takya.ru страница 1
скачать файл
Программа вступительного экзамена в аспирантуру
по специальности

05.16.04 «ЛИТЕЙНОЕ ПРОИЗВОДСТВО»

Введение
В основу настоящей программы положены следующие дисциплины: теоретические основы литейного производства (теоретические основы процессов плавки, теория формирования отливки); технологические основы литейного производства (теория и технология литья в песчаные формы, технология специальных видов литья); технология производства отливок (чугунное литье, стальное литье, литье из цветных металлов и сплавов).


1. Теоретические основы литейного производства
1.1 Теоретические основы процессов плавки
Свойства металлов и сплавов в твердом и жидком состоянии. Структура металлических расплавов.

Взаимодействие металлов и сплавов с газами.

Взаимодействие металлических расплавов с футеровкой плавильных и раздаточных печей. Применение шлаков, флюсов, защитных покровов.

Рафинирование расплавов от растворенных примесей и газов. Модифицирование 1-го и 2-го рода.


1.2 Теория формирования отливки
Теплообмен между отливкой и формой. Тепловые свойства литейных сплавов и материала форм и стержней. Математические модели теплового взаимодействия отливки и формы.

Расчет затвердевания и охлаждения литейных сплавов в форме. Моделирование тепловых процессов на ЭВМ в целях отработки технологии.

Гидравлические процессы при заполнении формы. Способы заполнения литейных форм Проектирование и расчет литниковых систем.

Жидкотекучесть сплавов, влияние металлургических и технологических факторов на жидкотекучесть литейных сплавов и формозаполняемость.

Физико-химические процессы на границе отливки с формой. Способы повышения качества поверхности отливок. Поверхностное легирование.

Равновесная и неравновесная кристаллизация сплавов.

Усадочные процессы. Прибыли и их классификация. Основы расчета прибылей. Способы предохранения отливок от трещин. Остаточные напряжения в отливках.
2. Технологические основы литейного производства
2.1 Теория и технология литья в песчаные формы
Требования, предъявляемые к формовочным материалам. Физико-химические, механические и технологические свойства формовочных и стержневых смесей. Кварцевые формовочные пески, их минералогический состав. Классификация формовочных песков по содержанию глины, примесям и зерновому составу. Методы испытания. Формовочные глины, минералогический состав и их строение. Выбор глин в зависимости от назначения смеси.

Связующие материалы. Требования, предъявляемые к ним. Классификация связующих материалов. Органические и неорганические связующие. Синтетические смолы. Выбор связующих материалов и методы испытаний их свойств. Противопригарные и другие вспомогательные материалы.

Классификация формовочных и стержневых смесей. Формовочные смеси для сырых и упрочненных форм. Формовочные и стержневые смеси с тепловым и химическим упрочнением. Физико-химические и технологические особенности упрочнения смесей с неорганическими и органическими связующими.

Теоретические основы процессов холодного отверждения смесей с синтетическими смолами. Теория формирования прочности смесей с синтетическими смолами. Теория формирования прочности смесей с жидким стеклом. Физико-химические процессы при отверждении смесей с цементами и фосфатами.

Физико-химические принципы получения жидких самотвердеющих смесей (ЖСС). Смеси для изготовления форм с тепловой сушкой и поверхностной подсушкой. Технология приготовления формовочных и стержневых смесей. Регенерация формовочных и стержневых смесей.

Требования к модельно-литейной оснастке. Ее элементы, конструкция и назначение. Модели, стержневые ящики, подмодельные плиты, стержневые плиты, драйеры, опоки.

Классификация способов изготовления литейных форм основные приемы ручной формовки. Машинная формовка. Виды машинной формовки. Формовка в парных опоках, стопочная формовка, безопочная формовка с вертикальной плоскостью разъема. Импульсная и вакуумная формовка.

Изготовление стержней. Изготовление стержней пескодувным, пескострельным методами по холодной и нагреваемой оснастке. Изготовление стержней из ЖСС и ПСС. Сборка и заливка литейных форм. Литейные ковши.

Возможности механизации и автоматизации операций сборки и заливки. Термическая обработка отливок.
2.2. Технология специальных видов литья
Кокильное литье. Области применения. Особенности формирования структуры и свойств отливок при литье в кокиль черных и цветных сплавов.

Литье под давлением. Область применения. Особенности формирования структуры и свойств отливок при литье под давлением.

Центробежное литье. Гидродинамические особенности центробежного литья. Особенности процесса затвердевания отливки в поле центробежных сил. Особенности формирования моно- и биметаллических заготовок. Ликвационные явления при центробежном литье.

Непрерывное литье. Теоретические основы непрерывного литья. Его преимущества и недостатки. Электрошлаковое литье. Сущность метода электрошлакового литья.

Литье по выплавляемым моделям. Области применения. Технологический процесс изготовления моделей и форм. Литниковые системы.

Литье по выжигаемым моделям, литье в оболочковые формы, литье в вакуумированные и магнитные формы. Литье выжиманием. Особенности каждого процесса.


3. Технология производства отливок
3.1. Чугунное литье
Характеристика чугуна как конструкционного и литейного материала. Номенклатура чугунов, используемых для изготовления отливок: серый чугун с пластинчатым графитом, ковкий чугун, высокопрочный чугун, легированные чугуны со специальными свойствами. Связь механических свойств чугуна с химическим составом и скоростью охлаждения.

Кристаллизация и структурообразование чугунов. Современные представления о кристаллизации и формообразовании графита. Влияние состава, физических и физико-химических факторов на структурообразование и графитизацию чугуна. Влияние основных компонентов чугуна. Влияние степени перегрева, выдержки и скорости охлаждения. Влияние инокулирующих присадок.

Механические свойства и конструкционная прочность чугуна с графитом различной формы. Влияние состава, структуры, размера зерна, количества, характера распределения неметаллических включений и содержания газов. Серый, ковкий, высокопрочный чугуны, чугун с вермикулярным графитом, синтетические чугуны.

Легированные чугуны с высокими параметрами специальных свойств. Классификация по составу, назначению, структуре. Жаростойкие чугуны, теоретические основы процесса окисления металлов. Коррозионно-стойкие чугуны. Износостойкие и антифрикционные чугуны. Жаропрочные, немагнитные и другие виды чугунов со специальными свойствами. Методы оценки специальных свойств. Особенности технологии плавки и модифицирования легированных чугунов.

Технологические свойства чугуна.

Плавка чугуна. Современные тенденции в развитии методов плавки чугуна. Принцип выбора плавильных агрегатов. Влияние технологии плавки на свойства жидкого чугуна и качество металла в отливках. Плавка чугуна в вагранке. Плавка чугуна в электропечах. Особенности плавки синтетического чугуна на стальных отходах, металлизированных окатышах и др. Технологические особенности дуплекс-процессов.

Модифицирование чугуна. Теоретические основы модифицирования. Модифицирование чугуна для получения различных форм графита. Модифицирование чугунов с пластинчатым графитом. Модифицирование ковких чугунов. Технология модифицирования чугуна различными присадками.

Контроль качества отливок из чугуна. Исправление дефектов. Термическая обработка отливок.


3.2. Стальное литье
Плавка стали. Классификация процессов и способов плавки сталей. Раскисление, десульфурация и дефосфорация сталей. Рафинирование стали синтетическими шлаками. Электрошлаковый переплав. Металлургические особенности плавки легированных сталей. Поведение легирующих компонентов.

Классификация литейных свойств стали и основные методы определения этих свойств.

Классификация стали по химическому составу и структуре. Принципиальные особенности технологии изготовления отливок из углеродистых низколегированных, среднелегированных и высоколегированных сталей.

Технологические особенности процесса получения заданной структуры литой стали аустенитного и ферритного классов. Основные отличия эксплуатационных и литейных свойств этих групп сталей.

Дефекты стальных отливок, их классификация. Усадочные раковины и пористость, теоретические основы процесса формирования этих дефектов, зависимость данного процесса от состава, свойств стали и технологических факторов. Методы предупреждения возможности образования указанных дефектов.

Контроль качества стальных отливок. Методы и технология исправления дефектов отливок. Термическая обработка стальных отливок.


3.3. Литье из цветных металлов и сплавов. Алюминиевые сплавы
Физико-механические свойства и области применения. Сплавы со специальными свойствами. Литейные свойства алюминиевых сплавов. Принципы легирования. Промышленные марки литейных и деформируемых сплавов. Печи для плавки алюминиевых сплавов. Особенности технологии плавки различных групп промышленных сплавов. Рафинирование и модифицирование. Применение зернистых и жидких фильтров. Применение вакуума. Прибыли, их расположение и размеры. Направленная кристаллизация. Холодильники. Кристаллизация под давлением. Особенности выбивки и очистки отливок.

Термическая обработка алюминиевых отливок. Особенности технологии изготовления отливок литьем в кокиль, под давлением, под низким давлением.



Магниевые сплавы. Промышленные марки литейных и деформируемых сплавов, их состав, основные физико-механические и литейные свойства, области применения. Печи для плавки магниевых сплавов. Особенности технологии плавки магниевых сплавов. Флюсы. Рафинирование и модифицирование. Применение зернистых фильтров и вакуума. Прибыли, их расположение и размеры. Направленная кристаллизация. Холодильники. Литье методом последовательной кристаллизации. Применение кристаллизации под давлением. Особенности выбивки, очистки и обрубки отливок. Особенности технологии литья в кокиль, под давлением, под низким давлением.

Медные сплавы. Промышленные марки литейных и деформируемых сплавов, их свойства и области применения. Печи для плавки меди и медных сплавов. Особенности технологии плавки, рафинирования и модифицирования. Литье в разовые формы. Особенности литниковых систем. Особенности технологии литья. Применение зернистых фильтров в вакууме. Прибыли, их расположение и размеры. Применение холодильников. Особенности выбивки, очистки и обрубки. Особенности технологии изготовления отливок из медных сплавов литьем по выплавляемым моделям, в кокиль, под давлением и центробежным способом. Применение жидкой штамповки.

Никелевые сплавы. Промышленные марки литейных и деформируемых никелевых сплавов, их свойства и области применения. Принципы легирования сплавов. Жаропрочные никелевые сплавы. Печи для плавки сплавов. Технология плавки, рафинирования и модифицирования основных групп никелевых сплавов. Литье в разовые формы. Особенности технологии литья. Особенности заливки форм. Применение зернистых фильтров и вакуума. Прибыли, их расположение и размеры. Применение холодильников. Особенности технологии выбивки форм, обрубки и очистки отливок. Термообработка отливок. Особенности технологии изготовления отливок литьем по выплавляемым моделям, по методу Шоу, в кокили.

Титановые сплавы. Промышленные марки литейных и деформируемых сплавов, их состав, свойства и области применения. Печи для плавки тугоплавких сплавов, дуговые, индукционные и плазменные. Технология плавки литейных и деформируемых сплавов. Особенности литья в разовые формы. Особенности литниковых систем. Расположение и размер прибылей. Использование центробежной силы. Особенности охлаждения отливок в форме, выбивки форм и стержней и очистки отливок. Особенности технологии литья титановых сплавов по выплавляемым моделям и в оболочковые формы.

Цинковые сплавы. Промышленные марки сплавов, их состав. Свойства и области применения. Печи для плавки сплавов. Особенности технологии плавки, рафинирования и модифицирования. Технология литья в кокиль и под давлением. Особенности литниковых систем. Прибыли и их расположение. Особенности обрезки и обрубки отливок.

Благородные металлы и сплавы на их основе. Состав, свойства и области применения. Печи для плавки. Особенности технологии плавки и рафинирования. Особенности технологии литья по выплавляемым моделям.

Литье слитков из сплавов цветных металлов. Литье слитков в изложницы. Технология литья. Смазки, воронки. Структура и плотность слитков и заготовок (прутков, труб, профилей и полос) из алюминиевых, магниевых, медных, никелевых и тугоплавких сплавов. Литье слитков непрерывным методом. Принцип литья. Кристаллизаторы. Литейные машины.

Закономерности непрерывного литья. Глубина и форма лунки и влияние лунки на структуру и качество слитка и заготовок. Причины пористости слитков. Ширина двухфазной области в слитке и влияние скорости литья на эту характеристику. Термические напряжения и трещины в слитках. Ликвация в слитках непрерывного литья. Окисные плены в слитке. Использование фильтров при литье. Литье в магнитный кристаллизатор.

Особенности непрерывного литья слитков и заготовок из алюминиевых, магниевых, никелевых, цинковых, медных сплавов и сплавов тугоплавких и благородных металлов. Совмещенные методы литья и прокатки. Механическая и термическая обработка слитков и др. заготовок.
Основная литература
Куманин И.Б. Вопросы теории литейных процессов. М.: Машиностроение, 1975.

Пикунов М.В. Плавка металлов, кристаллизация сплавов, затвердевание отливок. М.: Изд-во МИСиС, 1997.

Жуховицкий А.А., Шварцман Л.А. Основы физической химии. М.: Металлургия, 1987.

Краткий справочник физико-химических величин / Под ред. Равделя. М.: Химия, 1983.

Гуляев Б.Б. Теория литейных процессов. Л.: Машиностроение, 1976.

Баландин Г.Ф. Основы теории формирование отливок. М.: Машиностроение; Изд-во МВТУ, 1998.

Борнацкий И.И. Основы физической химии. М.: Металлургия, 1989.

.Левич В.Г. Физико-химическая гидродинамика. М.: Физматгиз, 1959.

Диаграммы состояния двойных металлических систем. В 3 т. / Под ред. акад. РАН Н.Г. Лякишева. М.: Машиностроение, 1996.

Степанов Ю.А., Баландин Г.Ф., Рыбкин В.А. Технология литейного производства М.: Машиностроение, 1983.

Васильев В.А. Физико-химические основы литейного производства: Учеб. пособие. М.: Изд-во МВТУ, 1994.

Теория металлургических процессов / И.Е. Мельников, В.Г. Куклев, К.З. Шабунов, И.Я. Шумский. М.: Металлургия, 1977.

Литейное производство / Под ред. А.М. Михайлова. М.: Машиностроение, 1987.

Гиршович Н.Г. Кристаллизация и свойства чугуна в отливках. М.: Металлургия, 1996.

Диаграммы состояния двойных и многокомпонентных систем на основе железа: Справочник / Под ред. О.А. Банных, М.Б. Дрица. М.: Металлургия, 1986.

Еланский Г.Н. Строение и свойства металлических расплавов. М.: Металлургия, 1991.

Медведев Я.И. Газовые процессы в литейной форме. М.: Машиностроение, 1980.

Воздвиженский В.М., Грачев В.А., Спасский В.В. Литейные сплавы и технология их плавки в машиностроении. М.: Машиностроение, 1984.

Валисовский И.В. Пригар на отливках. М.: Машиностроение, 1983.

Василевский П.Ф. Технология стального литья. М.: Машиностроение, 1974.

Литниковые системы и прибыли для фасонных отливок / Н.М. Галдин и др. М.: Машиностроение, 1992.

Литье по выплавляемым моделям / Я.И. Шкленник, В.А. Озеров и др. М.: Машиностроение, 1984.

Степанов, Ю.А., Баландин Г.Ф., Рыбкин Г.Ф. Специальные виды литья. М.: Машиностроение, 1983.

Шульте Ю.А. Производство отливок из стали. Киев—Донецк: Вища школа, 1983.

Кнюппель Г. Раскисление и вакуумная обработка стали. М.: Металлургия, 1984.

Материалы в машиностроении: Энциклопедия. Разд. 2. Т. II-2 / Под ред. Е.Т. Долбенко. М.: Машиностроение, 2000.

Грузных И.В., Оболенцев Ф.Д. Надежность и технологичность в производстве стальных отливок. СПб.: Политехника, 1992.

Литниковые системы и прибыли для фасонных отливок / И.И. Новиков и др. М.: Машиностроение, 1994.

Трухов А.П. Усадочные явления в чугунных отливках. М.: Машиностроение, 1985.

Справочник по чугунному литью / Под ред. Н.Г. Гиршовича. Л.: Машиностроение, 1978.

Сухарчук Ю.С., Юдкин А.К. Плавка чугуна в вагранках. М.: Машиностроение, 1981.

Чугунное литье в машиностроении / Под ред. Г.И. Клецкина М., 1987.

Чугун / Под ред. А.Д. Шермана, А.А. Жукова. М.: Металлургия: 1991.

Высокопрочные чугуны для отливок / Под ред. Н.Н. Александрова. М.: Машиностроение, 1982.

Отливки из чугуна с шаровидным и вермикулярным графитом / Э.В.  Захарченко, Ю.Н. Левченко, В.Г. Горенко, П.А. Вареник. Киев: Наукова думка, 1986.

Ферросплавы с редко и щелочноземельными металлами / И.В. Рябчиков, В.Г. Мизин, Н.П. Лякишев, А.С. Дубровин. М.: Металлургия, 1983.

Литовка В.И. Повышение качества высокопрочного чугуна в отливках. Киев: Наукова думка, 1987.

Бобро Ю.Г. Легированные чугуны. М.: Машиностроение, 1975.

Константинов Л.С., Трухов А.П. Напряжения, деформации и трещины в отливках. М.: Машиностроение, 1981.

Коцюбинский О.Ю. Стабилизация размеров чугунных отливок. М.: Машиностроение, 1974.

Производство отливок из сплавов цветных металлов / А.В. Курдюмов, М.В. Пикунов, В.М. Чурсин, Е.Л. Бибиков. М.: Металлургия, 1986.

Флюсовая обработка и фильтрование алюминиевых расплавов / А.В. Курдюмов и др. М.: Металлургия, 1980.

Флюсовая обработка и фильтрование алюминиевых расплавов / Б.С. Чурсин и др. М.: Металлургия, 1985.

Литейные дефекты и способы их устранения / А.В. Лакедемонский и др. М.: Машиностроение, 1972.

Приборы для неразрушающего контроля материалов и изделий / Под ред. В.В. Клюева. М.: Машиностроение, 1986.

Алешин Н.П. Контроль качества сварочных работ. М.: Высш. школа, 1986.

Контроль качества отливок: Учеб. пособие / В.М. Воздвиженский и др. М.: Машиностроение, 1990.

Зотов Б.Н. Художественное литье. М.: Машиностроение, 1988.

Матвиенко И.В. Оборудование литейных цехов: Учебник для вузов. М.: Машиностроение, 1985.

Орлов Г.М. Автоматизация и механизация процесса изготовления литейных форм. М.: Машиностроение, 1988.

Аксенов П.Н., Орлов Г.М., Благонравов Б.П. Машины литейного производства. Атлас конструкций: Учеб. пособие. М.: Машиностроение, 1972.

Орлов Г.М. Автоматизация и механизация процесса изготовления литейных форм. М.: Машиностроение, 1988.

Аксенов П.Н. Оборудование литейных цехов: Учебник для вузов. М.: Машиностроение, 1977.

Миляев А.Ф. Проектирование новых и реконструкция действующих литейных цехов. Магнитогорск, 1999.

Туманский Е.Ф. Проектирование литейных цехов. Киев: УМК, 1992.

Средства и системы автоматизации литейного производства / К.С. Богдан и др. М.: Машиностроение, 1981.

Горский А.И. Расчет машин и механизмов автоматических линий литейного производства. М.: Машиностроение, 1978.

Горский А.И. Надежность литейного оборудования. М.: Машиностроение, 1993.

Клюев А.С. Проектирование систем автоматизации технологических процессов. М.: Энергия, 1980.

Беликов О.А., Каширцев Л.П. Приводы литейных машин. М.: Машиностроение, 1971.

Немировский Р.Г. Автоматические линии литейного производства. Киев, Донецк: Высш. школа, 1981.

Каширский Б.Л. Автоматические приборы, регуляторы и вычислительные системы: Справочное пособие. М.: Машиностроение, 1976.






скачать файл



Смотрите также:
Программа вступительного экзамена в аспирантуру по специальности 05. 16. 04 «литейное производство»
134.15kb.
Программа вступительного экзамена в аспирантуру
228.76kb.
Программа вступительного экзамена в аспирантуру по специальности 10. 01. 09 «Фольклористика»
69.57kb.
Программа вступительного экзамена в аспирантуру по специальности
244kb.
Программа вступительного экзамена в аспирантуру по специальности 23. 00. 04 «Политические проблемы международных отношений, глобального и регионального развития»
205.01kb.
Программа вступительного экзамена в аспирантуру по специальности 08. 00. 05
103.43kb.
Программа вступительного экзамена в аспирантуру по специальности 08. 00. 12 – Бухгалтерский учет, Статистика
94.89kb.
Программа вступительного экзамена для поступающих в аспирантуру по специальности 25. 00. 10 «Геофизика, геофизические методы поисков полезных ископаемых» Общие геофизические дисциплины
139.41kb.
Программа вступительного экзамена в аспирантуру по специальности 05. 27. 01 «Твердотельная электроника, радиоэлектронные компоненты, микро- и наноэлектроника и приборы на квантовых эффектах»
132.65kb.
Программа вступительного экзамена по специальности для поступающих в магистратуру по специальности «6M020600 религиоведение»
213.58kb.
Программа вступительного экзамена в аспирантуру по специальности 05. 22. 10 Эксплуатация автомобильного транспорта 1 Предметы вступительных испытаний
145.17kb.
Контрольные вопросы для вступительного экзамена в аспирантуру по специальности 23. 00. 02-политические институты, процессы и технологии
17.5kb.