Введение
1 Обзор литературных данных по методам управления литой
структурой и свойствами электротехнической меди 4
1.1 Способы получения литых заготовок из меди и основные дефекты, образующиеся при их получении 4
1.2 Современные методы управления литой структурой и свойствами литых заготовок из меди 10
1.3 Исследование строения расплава меди, процессов кристаллизации и структурообразования заготовок из меди 12
1.4 Исследование влияния температуры перегрева и термоскоростной обработки расплава на процессы кристаллизации, структурообразования и свойств меди 13
1.5 Исследование влияния различных модификаторов на структуру меди 18
Выводы 30
Цель и задачи исследования 31
2 Оборудование и методика проведения исследований 32
2.1 Оборудование для плавки и литья экспериментальных образцов из меди 32
2.2 Оборудование для термического анализа опытных образцов
из технической меди 35
2.3 Оборудование для металлографического анализа образцов,
исследования твердости и механических свойств 36
3 Результаты опытов и их обсуждения 39
3.1 Влияние кислорода на структуру жидкой и твердой меди марки М1 39
3.2 Влияние термовременной обработки и скорости охлаждения
расплава меди на повышение её качества 42
3.3 Влияние модифицирования расплава меди на её структуру и
свойства 46
Заключение 49
Список использованных источников 50
Медь является одним из электротехнических материалов, широко используемых в машиностроении, строительстве, медицине, домашнем обиходе и других отраслях. К качеству продукции постоянное возрастают требования потребителей, поэтому это влечет за собой необходимость проведения исследований, направленных на обеспечение требуемого уровня качества продукции. Требуется совершенствование уже имеющихся технологий, так как они не обеспечивают стабильного качества продукции.
Медь - металл, имеющий уникальное сочетание различных свойств: превосходная устойчивость к коррозии, высокая степень пластичности, привлекательные цвет и фактура, высокая теплопроводность и хорошая электро-проводимость.
После очистки от примесей медь приобретает розоватый на изломе цвет, становится мягкой и ковкой. Удаление примесей значительно повышает тепло- и электропроводность, поэтому большая часть всей произведённой меди идёт на изготовление электротехнических изделий.
Чистая медь - ковкий и мягкий металл, достаточно тяжелый, отличный проводник тепла и электричества, легко подвергается обработке давлением. Именно эти качества позволяют применять изделия из меди в электротехнике. На долю электротехнических изделий идёт более 70 про¬центов всей производимой меди. Кабели, электротехнические шины, обмотки трансформаторов и другие электротехнические изделия изготавливаются из разных сортов меди.
На основании литературного обзора видно, что наиболее распространенным и перспективным методом производства медной катанки является совмещенный метод литья и прокатки Contirod.Но в процессе плавки медь окисляется и это неблагоприятно сказывается на качестве электротехнической меди.
Также при затвердевании медь приобретает столбчатое строение, а значит, обладает анизотропией свойств, что негативно сказывается на способности меди к пластической деформации.
Установлено, что при перегреве меди до температуры 1320 °C, а затем заливкой в стальной кокиль способствует изменению столбчатой структуры на округлозеренную структуру. А если же увеличить скорость охлаждения, за счет заливки меди в воодоохлаждаемый кокиль, будет наблюдаться измельчение зеренной структуры.
Наиболее действенным способом является модифицирование миш-металлом. Так при введении в расплав меди миш-металла в количестве 0,1% а затем заливкой в водоохлаждаемый кокиль, наблюдается существенное измельчение кристаллической структуры.
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
