Современные технологии получения отливок из сплавов чёрных и цветных металлов

Цели и задачи дисциплины

На основании изучения основных закономерностей литейных процессов, их влияния на качество отливок дать выпускникам знания научно-технических проблем и перспектив развития литейного производства в свете мировых тенденций научно-технического прогресса в области металлургии, машинострое-ния и материаловедения. Дать будущим специалистам знания о современных технологиях получения отливок в песчаных формах и специальными способами литья из различных металлов и сплавов. Научить находить оптимальные технологические решения и управлять производством с целью получения высококачественных отливок при минимальных трудовых и материальных затратах. дисциплина должна дать будущим выпускникам знания в области теории и технологии получения сплавов из черных и цветных металлов, в том числе по анализу и расчету шихты, сплавлению исходных материалов и параметрам плавок, футеровкам плавильных печей, защитным флюсам, легированию, рафинированию и модифицированию сплавов, процессам разливки расплавов. Дать знания о современных технологиях производства отливок специальными способами литья в литейных цехах, особенностям разных способов литья, областям их применения, а также ознакомление с современными и перспективными оборудованием и технологическими способами производства отливок из сплавов чёрных и цветных металлов. Сформировать у аспирантов навыки по приготовлению металлических расплавов и заливки литейных форм, практические умения по определению литейных свойств сплавов, свойств формовочных и стержневых смесей и оценке качества отливок.

Краткое содержание дисциплины

Технологические процессы, их параметры и используемое оборудование для изготовления высокоточных отливок из сплавов чёрных и цветных металлов в разовых и многократных литейных формах специальными способами литья в современном исполнении. При изучении дисциплины будут освещены следующие вопросы: Современные способы изготовления объемных литейных форм и стержней.Изготовление литейных форм методом воздушно-импульсной (в т. Ч. «SEIATSU-процесс»), вакуум-пленочной формовки, VRH-процессом, No-bake – процессами. Изготовление стержней «Cold-box»-процессами с продувкой газообразными отвердителями для массового производства. Изготовление моделей и форм методом послойного прототипирования. Новые формовочные материалы, системы смесеприготовления и регенерации.Литейные связующие на основе синтетических смол фенол-изоцианатно-аминного отверждения; щелочных полифенолятов, отверждаемых жидкими лактонами и полиспиртами, фурановых и эпоксидных смол. Современные смесеприготовительные системы для песчано-бентонитовых форм – вихревые, центробежно-вихревые, вакуумно-вихревые. Смесеприготовительные системы для стержневых смесей – лопастные, шнековые смесители. Регенерация формовочных и стержневых смесей – механическая, термическая, термомеханическая.Разработка прогрессивных технологических процессов изготовления отливок. Точностные параметры отливки, основы разработки технологичной конструкции детали, определение элементов литейной формы и отливки. Расчет прибылей, литниковых систем, крепления форм. Модельно-опочная оснастка для изготовления разовых песчаных форм в единичном, серийном и массовом производстве. Разработка технологии сборки и заливки форм, обрубки, очистки и зачистки отливок.Инновационные решения в производстве отливок специальными способами в разовые формы

Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

Выпускник должен обладать:

ОПК-1 способностью и готовностью теоретически обосновывать и оптимизировать технологические процессы получения перспективных материалов и производство из них новых изделий с учетом последствий для общества, экономики и экологии
ОПК-4 способностью и готовностью выполнять нормативные требования, обеспечивающие безопасность производственной и эксплуатационной деятельности
ОПК-5 способностью и готовностью использовать на практике интегрированные знания естественнонаучных, общих профессионально-ориентирующих и специальных дисциплин для понимания проблем развития материаловедения, умение выдвигать и реализовывать на практике новые высокоэффективные технологии
ОПК-11 способностью и готовностью разрабатывать технологический процесс, технологическую оснастку, рабочую документацию, маршрутные и операционные технологические карты для изготовления новых изделий из перспективных материалов
ОПК-12 способностью и готовностью участвовать в проведении технологических экспериментов, осуществлять технологический контроль при производстве материалов и изделий
ОПК-13 способностью и готовностью участвовать в сертификации материалов, полуфабрикатов, изделий и технологических процессов их изготовления
ОПК-14 способностью и готовностью оценивать инвестиционные риски при реализации инновационных материаловедческих и конструкторско-технологических проектов и внедрении перспективных материалов и технологий
ОПК-16 способностью и готовностью организовывать работы по совершенствованию, модернизации, унификации выпускаемых изделий, их элементов, разрабатывать проекты стандартов и сертификатов, проводить сертификацию материалов, технологических процессов и оборудования, участвовать в мероприятиях по созданию системы качества
ОПК-18 способностью и готовностью вести авторский надзор при изготовлении, монтаже, наладке, испытаниях и сдаче в эксплуатацию выпускаемых материалов и изделий
ПК-1.1 знанием теории и технологии производства литых заготовок и изделий из металлических сплавов и других материалов разными способами литья, включая разработку новых литейных сплавов
ПК-1.2 знанием процессов, происходящих в расплавах во время их плавки, внепечной обработки, заливки в литейную форму, кристаллизации и последующего охлаждения в форме, а также физико-химических процессов, происходящих в формовочных материалах во время их приготовления, изготовления из них литейных форм и стержней, взаимодействия с заливаемым расплавом и затвердевающей отливкой с учетом технологических процессов и применяемого оборудования
ПК-1.3 умением проектировать технологии, участки цеха, заводы с учетом новых научных решений в области производства литых изделий и заготовок для разных отраслей промышленности
ПК-1.4 умением совершенствовать существующие и создавать новые высокопроизводительные малоотходные и экологически безопасные технологии литья для улучшения условий труда в литейных цехах, повышения качества отливок и технико-экономической эффективности литейного производства