Küsimus 1 Õige Hinne 1,00 / 1,00 Flag question Küsimuse tekst Kõige levinumaks hallmalmi sulatamise agregaadiks on Vali üks: a. vagranka b. induktsioonahi c. konverter d. elektriahi Küsimus 2 Õige Hinne 1,00 / 1,00 Flag question Küsimuse tekst Nimetage valumeetod, mille puhul on vaja iga valandi jaoks valmistada eraldi valumudel Vali üks: a. koorikvalu b. valu keraamilisse vormi c. kokillvalu d. tsentrifugaalvalu Küsimus 3 Õige Hinne 1,00 / 1,00 Flag question Küsimuse tekst Staatiline surve ülemisele vormipoolele kärniga vormi puhul võrreldes kärnita vormiga on Vali üks: a. suurem b. väiksem c. surve kärni poolt puudub d. sama Küsimus 4 Õige Hinne 1,00 / 1,00 Flag question Küsimuse tekst Millised on täppisvalu eelised? Vali üks: a. valandi täpsus ja valandi keeruline kuju b. valandi täpsus
Hinne 34, maksimaalne 40 (85%) Küsimus 1 Valmis Hindepunkte 0/1 Milliseid valudefekte võib põhjustada valumetalli suur kahanemine? Valige üks: a. mõõtmehälbed b. külmpraod c. kahanemistühikud d. kuumpraod Küsimus 2 Valmis Hindepunkte 1/1 Milline valumeetod on kõige otstarbekam pöördekehade malmtorude ja sisepõlemismootorite hülsside tootmisel? Valige üks: a. kokillvalu b. survevalu c. tsentrifugaalvalu d. liivvormvalu Küsimus 3 Valmis Hindepunkte 1/1 Oht kahanemistühikute tekkeks terasvalandeis võrreldes malmvalanditega on Valige üks: a. suurem b. sama c. väiksem d. praktiliselt puudub Küsimus 4 Valmis Hindepunkte 1/1 Millised on survevalu eelised? Valige üks: a. lihtsus ja odavus b. valandi väike gaasipoorsus ja kiire jahtumine c
Question 6 Incorrect Mark 0.00 out of 1.00 Remove flag Question text Kõrgtugeva malmi modifitseerimiseks kasutatakse Select one: a. Mn ja C b. Mo ja Si c. Mg ja Ce d. Ni ja Ce Question 7 Correct Mark 1.00 out of 1.00 Flag question Question text Milline valumeetod on kõige otstarbekam pöördekehade malmtorude ja sisepõlemismootorite hülsside tootmisel? Select one: a. survevalu b. tsentrifugaalvalu c. kokillvalu d. liivvormvalu Question 8 Incorrect Mark 0.00 out of 1.00 Flag question Question text Millisel eesmärgil teostatakse liivvormide kuivatamist? Select one: a. mehaaniliste ja tehnoloogiliste omaduste tõstmiseks b. massi vähendamiseks liigse niiskuse eemaldamise tõttu c. vormide mehaaniliste omaduste tõstmiseks d. vormisegu füüsikalis-keemilise aktiivsuse vähendamiseks Question 9 Correct Mark 1.00 out of 1.00 Flag question
Millised on vormisegude (liivvormvalu) põhilised omadused, mis võimaldavad saada kvaliteetseid valandeid? Vali üks: a. tugevus ja järeleandvus b. tugevus ja gaasiläbilaskvus c. järeleandvus ja tulekindlus d. kõvadus ja gaasiläbilaskvus Küsimus 31 Õige Hinne 1 / 1 Märgista küsimus Küsimuse tekst Milline valumeetod on sobivaim suurte malmvalandite (massiga 1 tonn) tootmiseks? Vali üks: a. koorikvalu b. liivvormvalu c. täppisvalu d. kokillvalu Küsimus 32 Õige Hinne 1 / 1 Märgista küsimus Küsimuse tekst Millised on koorikvalu puudused? Vali üks: a. valandi väike täpsus b. vormimaterjalide kõrge maksumus c. valandi madal pinnakavaliteet d. vormi pragunemise oht Küsimus 33 Vale Hinne 0 / 1 Märgista küsimus Küsimuse tekst Milline on suurima tootlikkusega valumeetod? Vali üks: a. pidev ja poolpidevvalu b. tsentrifugaalvalu c. survevalu d
15) - 16) Paagutus on pulbrite vormimisele järgnev konsolideerimise ja tugevuse tõstmise eesmärgil teostatav termiline töötlus. valutehnoloogia 17) Valutehnoloogia olemus seisneb valandite tootmises sulametalli valamise teel valuvormi. Kordkasutusvormvalu ja korduvkasutusvormvalu. 18) Kordkasutusvormvalu ehk valu ainukasutusega vormidesse, aga korduvkasutusvormvalu ehk valu korduvkasutusega e. püsivormidesse 19) Liivvormvalu, koorikvalu, kokillvalu, survevalu, tsentrifugaalvalu 20) Vedelvoolavus on sulami omadus täita vedelas olekus valuvorm. Vedelvoolavust määratakse tehnoloogiliste teimidega. 21) Tardumisega kaasneb sulametalli üleminek vedelast tardunud olekusse. Tardumisega ja kahanemisega võib kaasneda valudefektide (kahanemistühikud ja -poorsus, gaasitühikud ja -poorsus, likvatsioon, sisepinged ja praod) tekkimine. Tardunud metallis võivad sisalduda räbutükikesed. 22) faasidiagramme ja jahtumiskõver
............................................................11 7. Kasutatud Kirjandus..............................................................................................................12 1 1. Sissejuhatus Töö ülesandeks on vormistada etteantud detaili Muhv 04 tootmistehnoloogia ja selle kulud. Detail on materjalist teras 45. Kuna muhvi kuju on üldiselt lihtne, siis kasutan selle tooriku valmistamiseks kokillvalu. Edasise töötluse käigus trein detailile astmeteraga silindrilised välispinnad. Freesin kinnitussooned detaili alumisel pinnal ja raadiusega sisselõiked detaili ülemisel pinnal. Kasutan puurimist, et saada kinnitusavad detaili pealmisel pinnal. 2. Töötlemismarsruut 2.1 Tooriku valik Tooriku valmistan kokillvalu abil, kuna detailil pole määratud pinnakaredusnäitajaid, kergendab see tootmisprotsessi. Nii tekib vähem operatsioone ja tootmiskulud on väiksemad.
.................................................................................... 10 14. Liivvormvalu ............................................................................................................... 11 14.1. Vormimaterjalid ............................................................................................................... 12 15. Koorikvalu .................................................................................................................. 12 16. Kokillvalu .................................................................................................................... 13 17. Survetöötlemine ......................................................................................................... 13 18. Kalestumine, rekristalliseerumine ............................................................................... 14 19. Külmsurvetöötlus ....................................................................................................
alumiiniumivalus ekskursioonil. Mõeldud tehtud. Kui kohale jõudsime, tuli spetsialist, kes hakkas meile tehast tutvustama. Tehases töötab 40 inimest kolmes vahetuses. Selles tehases toodetakse ainult alumiiniumdetaile, enamasti valualumiiniumist. Seal on kaks survevalumasinat. Üks on lukustusjõuga 400 T ja teine on 300T. Mõlema masina juurde kuuluvad sobivad survevaluvormid. Vormi valamiseks on vaja alumiinium sulatada elektriahjus, mida on seal kaks tükki. Kokillvalu valmistamiseks on üksteist hälltüüpi valumasinat koos sobivate kokillvaluvormidega ja 10 standardset valumasinat koos vastavate valuvormidega. Lisaks on neile veel viis elektrilist sulatusahju, milles sulatatakse alumiiniumi enne vormi valamist. Sellele lisaks on veel liivakärnide valmistamise seade. Kõige suurem detail mida seal valatakse on 13 kg. Järeltöötluses on kasutusel kolm lintsaage, mis on kõik erinevate mõõtmetega, viis lihvpinki,
1) Valamine Valutehnoloogia olemus seisneb valandite tootmises sulametalli valamise teel valuvormi. Vormi materjali ja konstruktsiooni järgi liigitatakse valumeetodid: 1. Ainuskasutusega vormidesse: Liivvormvalu; Koorikvalu; Täppisvalu 2. Püsivormidesse: Kokillvalu; Survevalu; 1) Metallurgia Tsentrifugaalvalu On metallide ja metallisulamite ning nendest 2) Liivvormvalu poltoode tootmise tööstusharu. Liivvormvalu puhul valand vormitakse liivvormis, mille siseõõnsus kopeerib valandi kuju. Eristatakse: Liivvormide ja kärnide valmistamisel kasutatakse 1
(kui see osutub vajalikuks). Selle tarvis määratakse valandi asend valuvormis (kas vertikaalse või horisontaalse kärniga), vormi (mudeli) eraldustasand (lahutustasand), kas kasutatakse tervik-või poolitatavat mudelit. 3. Välja töötada m u d e l i (masinvormimisel m u d e l p l a a d i) eskiis. 4. Välja töötada lihtsustatud valuvormi eskiis (kas ühes või kahes lõikes). 5. Analüüsida alternatiivsete valuprotsesside (kokillvalu,koorikvalu, survevalu, tsentrifugaalvalu ja täppisvalu) kasutamise võimalusi antud valandi saamiseks. Detaili variant on sama kui survetöötluse kodutöös. 1. Detaili joonis Joonis 1 2. Valandi eskiis Joonis 2 3. Mudeli eskiis Joonis 3 4. Valuvormi eskiis Joonis 4 5. Vormimis- ja valamisoperatsioonide kirjeldus käsivormimisega liivvormis 1
ebameeldiv. Jääkprodukte tekiv suhteliselt vähe ,sest vormisegu on võimalik taaskasutada ning ka üleliigsed metallid saab taas sulatada ning uuesti vormi valada. Analoogsed protsessid tooriku saamiseks. Valu liik Mõõtmete Pinnakar Töötlusvaru Defektiva Hind Tootlikus tolerants edus (mm) ba (*Liivvorm (tk/t (mm) (µm) (%) valu hind) Kokillvalu 0,5-10 4-40 0,3-1 40-60 1,2-1,5 <60 Koorikvalu 1,0-1,6 6,3-80 0,4-2 50-60 1,5-2 <50 Valu 0,24-5,0 3,2-30 0,1-0,6 30-60 2,5-3 <1000 väljasulatatu d mudelitega Survevalu 0,24-2,4 2,5-20 0,2-0,5 50-65 1,8-2 <200 tsenrifugaalv 0,8- 4-40 0,3-1 90-100 0,6-0,7 <50 alu
Vajalikud materjalid ning seadmed. Antud valuprotsessi iseloomustus: Valandite pinnakaredus ja täpsus Materjalide vajadus vormide valmistamiseks ja metalli sulatamiseks Tööjõu kvalifikatoon Töötingimused ja keskkonnaohtlikkus 4. Alternatiivne protsess tooriku saamiseks. · Valuprotsessid (kokillvalu, koorikvalu, valu väljasulatatavate mudelitega, tsentrifugaalvalu). 1. Detaili joonis Joonis 1 Detaili joonis 2. Valandi asend vormis ja mudeli ning vormi lahutuspinnad. Valandi tehnoloogiline joonis (2.1) ja mudeli joonis (2.2) ning kärnkast (2.3). Valandi asetasin vormi horisontaalses asendis. Vormimiskalded lisasin mudeli lahutuspinnaga risti olevatele valandi seintele, mis aitavad vormi valmistamisel vigade tegemist paremini vältida.
Kõigepealt põhielement, seejärel tulevad legeerelemendid. Alumiinium: Puhas Al ja järgneb alumiiniumisisalduse ehk puhtusprotsent. Alumiiniumisulamite üldtähis A. W – deformeeritav sulam; C – valusulam. K – valamine püsivormi (kokilli); S – liivvormi. Vask: PUHAS Cu ja järgneb sidekriipsuga eraldatud tähttähised (vasemargi iseloomustus). Deformeeritavad markeeritakse koostise järgi. C – vasevalusulam; C-GP – survevalu; C-GM – kokillvalu. Vene tähise järgi vask M ja järgneb tinglikpuhtusastme number. Joodised: Üldtähis B, järgneb joodise omadusi tagava põhielemendi sümbol ja massiprotsent. Margitähise lõpus näidatakse sulamistemp või –intervall. Alla 2% elemendi sisaldus, numbriga ei näidata. Malmid: Üldtähis GJ. Markeeritakse liigi ja tõmbetugevuse järgi. GJL – liblegrafiitmalm (nt: GJL-HB 195)
2. Survegatöötlemine (vormimine plastse deformatsiooniga) 3. Pulbermetallurgia (pulbritevormimine) 4. Liitetehnoloogia (keevitamine, liitmine, jootmine) 5. Lõiketöötlemine Valand (casting) – Keerukamad detailed mis on valmistatud vedelmetalli vormi valamise teel. Valuvormid: 1. Aiutised vormid: a. Liivvaluvorm (sand casting) b. Koorikvalu (Shell mould casting), c. Täppisvalu (investment casting) 2. Püsivad vormid: a. Kokillvalu (permanent mould casting) b. Survevalu (die casting), c. Tsentrifugaalvalu (tsentrifugal casting) Kvaliteetse valandi saamine sõltub sulami vedelvoolavusest vormis, mis omakorda sõltub: 1. Sulami viskoosusest ehk vedeliku sisehõõrdumisest (suur=paks, väike=vedel) 2. Vormis soojusjuhtivuse suurenemisest (soojenemine halvendab voolavust) 3. Valamistingimustest (rõhk suurendab voolavust) VALUKAHANEMINE
90% vasest toodetakse pürometallurgiliste meetoditega (maak rikastatakse flotatsioonmeetodil) ja 10% hüdrometallurgiat kasutades (vask viiakse lahusesse väävvelhappe abil). 15. Süsiniku sisalduse vähendamine Läbipuhumine, viia terasesse legeerelemente, terase oksüdeerimine. 16. Valumeetodid Erinevateks valumeetoditeks on liivvormvalu (suurte malmvalandite tootmine), tsentrifugaalvalu (malmtorude ja sisepõlemismootori hülsside tootmine), täppisvalu, korduvkasutusega vormides: kokillvalu, survevalu (suurima tootlikkusega), tsentrifugaalvalu, pidev- ja poolpidevvalu 17. Terase levinuim survetöötlusviis Valtsimine 18. Hammasrataste survetöötlus Kopeermeetod põhineb hammaste profileerimisel lõikuriga, millel on hammastevaheline profiil. Üksiktootmisel kasutatakse ketasmoodulfreesi või sõrmmoodulfreesi, hambad lõigatakse ühe hambavahe kaupa. Rullimismeetod põhineb lõikuri ja tooriku vastastikusel hambumisel koos lõikeliikumisega
) sulamitest valandite tootmisel? Sest neil on väike püsivus kõrge sulamistemperatuuriga metallist valandite tootmisel 22. Milline valumeetod on kõige otstarbekam pöördekehade - malmtorude ja sisepõlemismootorite hülsside tootmisel? Tsentrifugaalvalu 23. Nimetage valumeetod, mille puhul iga valandi tarvis valmistatakse eraldi valumudel. Liivvormvalu, koorikvalu, täppisvalu 24. Loetlege valumeetodid valandite tootmiseks korduvkasutusega vormides. Kokillvalu, survevalu, tsentrifugaalvalu, pidev- ja poolpidevvalu 26. Millised on kokillvalu põhiiseärasused võrreldes valuga liivvormidesse? Kokilli ettekuumutamine ja tööpindade katmine värviga väldib valandi kiiret jahtumist ja suurendab kokilli püsivust. Valandi intensiivne jahutamine tagab peeneteralise struktuuri, kuid ei võimalda saada õhukeseseinalisi valandeid. Puudub praktiliselt kokilli järelandvus, mis ei võimalda saada keerulise kujuga valandeid. 27
..115 Kõrgtugevad, kuumuskindlad AC-42100 AlSi7Mg 93 LiV,KoV K+LV 120 200 8 60...85 Väga head valusulamid K+KV 200 250 4 80...110 AC-71000 AlZn5Mg 93 LiV,KoV K+LV 180 230 4 70...100 Lennukikonstruktsioonid 1) LiV liivsavivormivalu, KoV kokillvalu, VO valmistamisolekus, K+KV karastatud ja kunstlikult vanandatult, K+LV karastatud ja loomulikult vanandatud Alumiiniumisulamid võivad olla legeeritud paljude elementidega. Nii saadakse paljusid kasulikke konstruktsioonimaterjale. Alumiiniumisulameid liigitatakse tavaliselt toodete saamise (töödeldavuse) ja termotöötluse alusel. Toodete saamise (valmistamise) mooduse järgi liigitatakse alumiiniumisulamid kahte gruppi:
2. Gaasitühikuid 3. Milliseid jahtumistingimusi on vaja valandi peeneteralise struktuuri saamiseks? 4. Liivvormvalu??? 5. Vormi kuivatamine tõstab vormi tugevust ja vähendab gaaside eraldumist. 6. Valandi sisepinna kujundamiseks. Valmistatakse samuti liiva ja sideaine segust. 7. Suhteliselt väike püsivus kõrge sulamistemperatuuriga (malm, teras) valandite tootmisel. 8. Tsentrifugaalvalu 9. Liivvormvalu 10. Kokillvalu, survevalu, tsentrifugaalvalu jt. 11. Koorikvalu, täppisvalu, liivvormvalu 12. 1) Kokilli ettekuumutamine ja tööpindade katmine (värviga) väldib valandi kiiret jahtumist ja suureneb kokilli püsivust. Tööpindade pinded hoiavad ära valandi kleepumise vormi külge ja neelavad osa vormis olevatest gaasidest. 2) Valandi intensiivse jahtumine tagab peeneteralise struktuuri, kuid ei võimalda saada õhukeseseinalisi valandeid.
mõnest grammist sadade tonnideni. Masinaehituses moodustavad valandid üle 50% masinate ja mehhanismide massist. Vedelmetalli valuvormi valamisega tehakse näiteks sisepõlemismootorite silindriplokke, kolbe, pumpade töörattaid, tööpinkide sänge jms. Valuvormi materjalist olenevalt eristatakse: · valu kord- e. ainukasutusega vormidesse, · valu korduvkasutusega e. püsivormidesse. Esimesse rühma kuuluvad liivvormvalu, koorikvalu, täppisvalu jts. Teise rühma kuuluvad näiteks kokillvalu, survevalu, tsentrifugaalvalu. Valumeetodi valik sõltub valandite nõutavast täpsusest (tehnoloogiline külg) ja hulgast (majanduslik külg). Valu kordkasutusega vormidesse Liivvormvalu puhul valand vormitakse liivvormis, mille siseõõnsus kopeerib valandi kuju. Liivvorm koosneb ülemisest ja alumisest vormipoolest, mis valmistatakse vormisegust (vormiliiva ja sideaine segust) tihendamise teel vormkastides koos jäljendi samaaegse Martin Raba
Niisuguse ülitugeva malmi struktuuri muutumise tulemusena muutuvad ka tema omadused: tõmbetugevus pisut vähendeb, märgatavalt suureneb plastilisus ja sitkus. Malmvalandite termiline töötlemine Terasvalanditega võrreldes töödeldakse malmvalandeid termiliselt palju harvemini. Kõige sagedamini lõõmutatakse masinaehitustehastes hallmalmist valandeid nende töödeldavuse parandamiseks. Lõõmutada tuleb kokillvalu(metallvormides saadud valandeid), sest sel on valgendunud pinnakiht. Valgendunud pinnakiht tekib mõnikord ka muldvormidesse valatud valanditel, kui ahju täite arvutamisel tehti viga ja malmi ränisisaldus on liiga väike või kui valand löödi vormist väga vara välja (punase hõõgumise ajal) ja jahtus õhus. Niisuguste valandite suur kõvadus on tingitud sellest, et nende struktuuris on vähe grafiiti ja palju
kasutatakse peamiselt keemia- ja toiduainetetöös- tuses mahutite ja torustike valmistamiseks. Elektri- juhtmeina kasutatav tehniline alumiinium sisaldab d) valandi väljatõukamine kuni 0,5% rauda, olles tegelikult alumiiniumi- rauasulam. Sele 1.40. Malmi kokillvalu - 30 - Tabel 1.24. Alumiiniumi deformeeritavad sulamid (leht, riba, profiilid) 1) EN Margitähis Al Olek Rp0.2 Rm A HV Kasutus 2 2 tunnusnr. % N/mm N/mm % Puhas alumiinium AW-1050 Al99
39 ja 1.40) GJS-900-2 900 2 Tempermalm Vastupanu (EN1562) dünaamilistele GJMB-300-6 300 6 koormustele, GJMB-700-2 700 2 kulumiskindlad, - 18 - S u la m e t a ll Sele 1.40. Malmi kokillvalu V a lu v o r m Sele 1.39. Malmi liivsavivormi valu T e r a s e s t k o k illi p o o le d T õ u k u r id a ) a v a tu d b ) s u le tu d c ) v a l a m in e d ) v a l a n d i v ä lja t õ u k a m i n e - 19 - 1.1.2
Näiteks: a) EN 1982 CuZn38Pb2 näitab keskmiselt 38% tsinki ja 2% pliid b) CuNi30Fe2Mn2 näitab vastavalt 30% niklit, 2% rauda ja 2% mangaani Vasevalusulamite puhul on üldtähisena margi koostist näitava tähise järel täht C näiteks EN 1982-CuSn10Pb10-C – vasevalusulam, mis sisaldab keskmiselt 10% ja 10% pliid. Kui näidatakse ka valuviis, siis kasutatakse lisaks tähele C täiendavat tähte, näiteks C-GP – survevalu, C-GM kokillvalu. Vene standardi ГОСТ 859-78 kohaselt tähistatakse puhast vaske tähisega M ja tinglikku puhtusastet numbritega, näiteks M00 – 99,99% vaske; M2 – 99,7% vaske. Messingid ehk valgevased, milles põhikomponendiks on vask ja tsink (kuni 45%), markeeritakse tähisega Л (латунь). Pronksid, ehk sulamid, kus vase kõrval põhikomponendiks ei ole tsink ega nikkel, markeeritakse tähisega Бр (бронза). Põhitähise Бр järel tuuakse sulami margitähises kõigi