- •3. Производство передельного чугуна, физико-химические основы выплавки передельного чугуна
- •4 Производство передельного чугуна продукты доменной плавки
- •5 Производство предельного чугуна ,плавильный агрегат ,состав шихты
- •6 Физико-химические основы производства стали
- •11. Производство меди, алюминия, титана и сплавов на их основе
- •12 Производство алюминия
- •13 Производство титана
- •14 Электрошлаковое литье
- •15 Холодная и горячая обработка металлов давлением Холодная пластическая деформация
- •Горячая пластическая деформация
- •16 Виды машиностроительных профилей, производство гнутых профилей
- •17 Производство прокатанных профилей
- •18 Производство прессованных профилей
- •19 Волочение машиностроительных профилей
- •20 Получение поковок машиностроительных деталей ковкой
- •21 Производсвто поковок горячей обьемной штамповкой
- •22 Холодная объемная штамповка
- •23 Листовая штамповка
- •24 Литейные свойства стали
- •26 Литниковая система. Ее назначение и элементы.
- •27 Стержневые и формовочные смеси
- •28 Изготовление литейных форм и стержней
- •29 Заключительные процессы при изготовлении отливок
- •32 Изготовление отливок в кокилях
- •33 Изготовление отливок литьем под давлением
- •34 Изготовление отливко центробежным литьем
- •35. Электрошлаковое литье (эшл) заготовок.
- •36 Производство отливок из чугуна(изготовление отливок из вч кч сч)
- •39 Классификация видов сварки. Сущность сварки давлением и плавлением
- •40 Электрические и тепловые свойства дуги.Разновидности дуговой сварки.
- •41 Источники сварочного тока
- •42 Основные металлургические процессы в сварочной ванне
- •44.Автоматическая сварка и наплавка под слоем флюса
- •45 Сварка в среде защитных газов
- •47 Электрошлаковая сварка
- •48 Электроннолучевая сварка
- •49 В тетради
- •51.Контактная сварка
- •53 Пайка металлов и сплавов
- •55 Классификация движений в металлорежущих станках.Технологические схемы обработки заготовок.
- •56 Характеристики параметров режима резания.
- •58 Контактные процессы при резании металлов(виды стружек,наростообразованиеи упрочнение поверхности слоя)
- •59 Теплота и температура в зоне резания материала. Изнащивание лезвийных режущих инструментов.
- •60 Влияние вибрациина качество обработки. Понятие технологической наследственности.
- •61 Инструментальные материалы
- •62 Обработка заготовок на станках токарной группы( характеристики метода точения , режущий инструмент, типовые схемы обработки поверхностей заготовок, станки)
- •4. Режущий инструмент
- •63 Обработка заготовок на станках сверлильной группы
- •64 Обработка заготовок на станках протяжной группы
- •65 Обработка заготовок на стнках фрезерной группы
- •66 Обработка заготовок на шлифовальных станках
- •1.Шлифование, определение, назначение.
- •2.Виды и способы шлифования.
- •3.Оборудование и инструменты.
- •3.1.Классификация шлифовальных станков.
- •Шлифовальных станках
- •67 Методы отделочной обработки поверхнгости притирка поверхностей, хонингование, суперфиниширование
- •68 Методы обработки заготовок без снятия стружки ( обкатывание и раскусывание поверхностей ,алмазное выглаживание , калибровка отверстий, вибронакатывание и тд
- •69 Электрофизические методы обработки (электроискровая электроимпульсная ,высокочастотная и электроконтактная обработка
- •70 Электрохимическая обработка (электрохимическое полирование ,электроабразивная и электроалмазная обработка)
- •71 Изготовление деталей из композитов
- •72 Изготовление деталей из полимеров и пластмасс
- •73 Изготовление резиновых деталей
13 Производство титана
Титан и его сплавы являются ценными конструкционными сплавами. По сочетанию свойств они превосходят многие легированные стали и сплавы металлов. Получение металлического титана затрудняется его очень высокой химической активностью при повышенных температурах. Титан образует химические соединения и твердые растворы со многими элементами. Поэтому при производстве титана требуются особые условия, обеспечивающие достаточную чистоту производимого металла. Для получения титана применяют магниетермический способ, который включает операции:
- получение титановых концентратов;
- производство титанового шлака;
- производство четыреххлористого титана;
- восстановление четыреххлористого титана магнием;
- вакуумная сепарация реакционной массы;
- плавка титановой губки в вакуумных печах.
Получение титановых концентратов. Титановые руды подвергают обогащению, в результате которого получают концентраты с повышенным содержанием TiO2 . Наиболее распространенным сырьем для получения титана является титано-магнетитановые руды, из которых выделяют ильменитовый концентрат, содержащий 40 – 45% TiO2, 30% FeO, 20% Fe2O3 и 5 – 7% пустой породы. Производство титанового шлака. Основное назначение этого процесса отделение оксидов железа от оксида титана. Для этого ильменитовый концент-рат плавят в смеси с древесным углём и антрацитом в электропечах, где оксиды железа и часть титана восстанавливаются по реакции: 3(FeO ? TiO 2 ) + 4C = 3Fe + Ti 3 O 5 + 4CO Восстановленное железо науглероживается, образуя чугун, который собирается на дне ванны печи, отделяясь от остальной массы шлака вследствие различия их удельных весов. Чугун и шлак разливают отдельно в изложницы. По-
лученный титановый шлак содержит 80 – 90% TiO2.Производство четырёххлористого титана. Для получения металлического титана используют хлорид титана, полученный путём хлорирования титанового шлака. Для этого титановый шлак измельчают, смешивают с углем икаменноугольным пеком, так как процесс хлорирования может проходить успешно только в присутствии восстановителя, и брикетируют при нагреве до 800 °С без доступа воздуха. Полученные брикеты подвергают хлорированию в специальных печах. В нижней части печи располагается угольная насадка, нагревающаяся при пропускании через неё электрического тока. В печь подают брикеты титанового шлака, а через фурмы – хлор. При температуре 800 – 1250 °С вприсутствии углерода образуются четыреххлористый титан реакции:TiO 2 + 2C +2Cl 2 = TiCl 4 + 2CO
В качестве побочных продуктов получаются также хлориды других металлов ( FeCl2 ,MnCl2,CrCl3 CaCl2 и др.).
Благодаря различию температур кипения образующихся хлоридов, четыреххлористый титан отделяется и очищается от остальных хлоридов методом ректификации в специальных установках. Восстановление четыреххлористого титана магнием. Восстановление осуществляется в специальных реакторах при температуре 950 – 1000 °С. В реактор загружают чушковый магний и после откачки воздуха и заполнения
полоти реактора аргоном внутрь его подают парообразный четыреххлористый титан. Процесс восстановления титана идёт по реакции: TiCl 4 + 2Mg = Ti + 2MgCl 2
Металлический титан оседает на стенках, образуя губчатую массу, а хлористый магний в виде расплава выпускают через лётку реактора. В результате восстановления образуется реакционная масса, представляющая собой губку титана, пропитанную магнием и хлористым магнием, содержание которых
достигает 35 – 40%. Вакуумная сепарация реакционной массы. Сепарацию проводят с целью отделения титановой губки от магния и хлористого магния. Процесс отделения состоит в том, что реакционную массу нагревают до 900 – 950 °С в герметичном устройстве электронагревательной печи, в котором создаётся вакуум. При этом часть хлористого магния удаляется в жидком виде, а остальная часть хлористого
магния и магний испаряются. Титановая губка после очистки направляется на плавку.
Плавка титановой губки в вакуумнодуговых печах. Плавка губки методом вакуумно-дугового переплава является основным способом переработки её в слитки. Вакуум печи предохраняет титан от окисления и способствует очистке его от примесей. Полученные слитки титана переплавляют вторично для удаления
дефектов, используя как расходуемые электроды. После этого чистота титана составляет 99,6 – 99,7%. После вторичного переплава слитки используют для обработки давлением (ковка, штамповка, прокатка).