Непрерывное литье заготовок из чугуна и медных сплавов.

С этой цельюсозданы и эксплуатируются комплексные автоматизированные линии. Особенно перспективно в машиностроении изготовление профилей или заготовок из сплавов, не поддающихся обработке давлением: чугуна, оловянных и оловянно-свинцовых бронз и т. д. Это позволяет достичь высокой экономической эффективности — получить заготовку с минимальными припусками на обработку ре­занием, повышенной точности при высокой производительности.

Непрерывное и полунепрерывное литье. Сущность способов непрерывного иполунепрерывного литья заключается в том, что в короткую металлическую форму — кристаллизатор без дна — с одной стороны заливается жидкий металл, который, отдавая тепло холодным стенкам формы, затвердевает, а с другой стороны этой формы затвердевший металл извлекается и продолжает остывать на воздухе. Кристаллизатор может быть круглым, прямоугольным, фигурным и в виде кольца. Отливка представляет собой круглый пруток, прямоугольную штангу, трубу или какой-либо длинный брусок сложного профиля.   [c.291]

Полунепрерывное литье чугунных труб и втулок — один из перспективных высокопроизводительных способов, позволяющий получать изделия диаметром до 1000 мм и длиной до 10 м, что невозможно при других способах. В установке дляполунепрерывного литья труб (рис. 207) жидкий чугун заливают в кольцевой зазор, образо-   [c.350]

Полунепрерывное литье чугунных труб и втулок — один из перспективных высокопроизводительных способов, позволяющий получать изделия диаметром до   [c.475]

Алюминий - сравнительно легкий металл. Поэтому алюминиевые трубы нередко используют там, где весовые характеристики изделия выходят на первый план, например, при изготовлении некоторых деталей машин, велосипедов, самолетов.

Алюминий легко поддается различным видам механической обработки, он пластичен, гибок, достаточно прочен. Кроме того, отдельные детали из алюминия и его сплавов, в том числе ипрофильная труба, легко соединяются между собой, например, методом сварки. Пластичность алюминия позволяет ему быть непревзойденным материалом в тех случаях, когда нужна профильная труба.

Алюминиевые трубы используют при изготовлении перил, металлоконструкций.

Поверхность изготовленных из алюминия деталей имеет значительно меньшую шероховатость, чем у аналогичных стальных. Поэтому трубы из алюминия имеют пропускную способность на несколько десятков процентов выше, чем аналогичные медные или стальные. В связи с этим по алюминиевым трубам удобно транспортировать воду и многие другие жидкости.

Алюминиевая труба имеет еще одно важное преимущество - ей свойственна высокая устойчивость к коррозии. На поверхности металла моментально образуется сплошная тонкая прослойка оксида, защищающая его от дальнейшего взаимодействия с окружающей средой. Это делает алюминий незаменимым при изготовлении систем транспортировки химически активных жидкостей и газов. Широко используется профильная труба из алюминия в системах вентиляции и кондиционирования.

К сожалению, применение алюминиевых труб в системах бытового водоснабжения очень ограничено из-за обнаруженных канцерогенных свойств алюминия, хотя в прошлом их довольно широко применяли и для подводки питьевой воды.

Совокупность всех этих качеств определяет и сферу применения алюминиевых труб. Это машиностроение, добывающая промышленность, дренажные системы, вентиляция, различные трубопроводы, строительство и сельское хозяйство. Алюминиевые трубы используют при изготовлении перил, металлоконструкций. И обычная круглая, и профильная труба широко используется в судостроении.

Кроме того, профильная труба из алюминия широко используется в декоративных целях, для оформления помещений, салонов транспортных средств, элементов ландшафтного дизайна.

По способу производства последние подразделяют на сварные, прессованные, трубы бесшовные и холоднодеформированные. Первый по распространенности, прессование, заключается в передаче нагрузки, через пресс-шайбу и пресс-штемпель, от пресса к металлу. Образующееся в заготовке неравномерное всестороннее сжатие позволяет добиться высокой степени деформации, недостижимой при прочих методах обработки давлением (что, в свою очередь, дает большее количество конструктивных решений). Второй по популярности метод, путем сваривания, на выходе дает трубы с малой разностенностью и, что особенно важно, с неограниченной длиной. Электросварные трубы, кроме того, еще и лучше поддаются обработке – специальные покрытия предварительно наносятся на исходные полосовые заготовки. А их сохраняющаяся меньшая «удельная доля» на рынке, в сравнении с прессованными, объясняется сложностями с удалением внутреннего грата, в особенности на трубах малого диаметра.

Для изготовления труб с применением не только алюминия, но и сплавов на его основе, также применяют технологический метод экструзии (продавливания расплава металла через формующее отверстие). Благодаря ей можно получать трубы с широким диапазоном диаметров и с варьирующейся толщиной стенок. Сплавы алюминия при экструзии дают дополнительные преимущества, улучшение физико-механических свойств заготовок: сниженное значение модулей упругости и продольного сдвига, высокую технологичность, повышенную коррозионную стойкость в агрессивных средах, малый удельный вес, немагнитные и виброгасящие свойства и т.д.

Полимеры – это высокомолекулярные вещества, молекулы которых состоят из повторяющихся структурных элементов-звеньев, соединенных в цепочки химическими связями. Следует иметь в виду, что характерные свойства полимеров могут быть реализованы только тогда, когда связи вдоль цепи намного прочнее поперечных связей, образующихся вследствие межмолекулярного взаимодействия любого происхождения. Именно в этом и состоит особенность строения полимерных молекул, что определяет весь комплекс специфических свойств полимеров, таких как способность к большим, длительно развивающимся обратимым деформациям; высокая конформационная гибкость цепи – упругость, эластичность; резкое изменение свойств при добавлении небольших количеств низкомолекулярных веществ; способность в высокоэластичном состоянии набухать под действием растворителя – высокая устойчивость к химически агрессивным средам; хорошие диэлектрические и теплоизоляционные свойства.

Полиэтилен – это термопластичный полимерный материал, который получают полимеризацией продукта переработки нефти – этилена, молекулы которого полимеризуются в высокомолекулярное соединение [ - СН2 - СН2 - ]n.

В зависимости от условий полимеризации различают три вида полиэтилена: полиэтилен высокого давления (ПЭВД, или низкой плотности ПЭНП), полиэтилен среднего давления ПЭСД и полиэтилен низкого давления (ПЭНД, или высокой плотности ПЭВП). Несмотря на то что различные виды полиэтилена получают из одного и того же мономера, они представляют собой совершенно различные материалы. Это объясняется разным строением макромолекул и разной способностью к кристаллизации, что влияет на конечные свойства полиэтилена. Полимерные трубы производят из полиэтилена высокой плотности (ПЭНД), имеющий линейное строение и высокую степень кристалличности - жесткий полимер, на его основе производят трубный полиэтилен марок ПЭ63, ПЭ80 и ПЭ100.

Свойства ПЭНД связаны с молекулярной массой и кристалличностью полимера. При переработке молекулярную массу характеризует текучесть расплава (или его ПТР), чем больше молекулярная масса, тем меньше ПТР расплава, а степень кристалличности – плотность изделия.

В ряду ПЭ63, ПЭ80, ПЭ100 происходит увеличение молекулярной массы и плотности, что приводит к улучшению физико-механических свойств полиэтилена – возрастает прочность на разрыв, разрывное удлинение, длительная прочность, теплостойкость, стойкость к растрескиванию под нагрузкой.

Жесткость, стабильность размеров изделий в широком диапазоне температур, сохранение достаточно высокой прочности и эластичности при низких температурах – повышенная морозостойкость – основные характерные свойства трубного полиэтилена.

Также полиэтилен обладает стойкостью к большинству химически агрессивных сред, лишь при повышении температуры (70º С и выше) набухает, а затем растворяется в ароматических и хлорированных углеводородах. Масла, жиры, керосин и другие нефтеуглеводороды практически не действуют на полиэтилен. Также материал имеет хорошую стойкость к большинству органических и неорганических кислот, щелочей и солей.

Перспективность применения полиэтиленовых труб обусловлена сочетанием гибкости и прочностных характеристик, устойчивостью к долговременным гидравлическим нагрузкам, надежностью, долговечностью, коррозионной и химической стойкостью.

Поливинилхлорид (ПВХ) [ - СН2 - СНCl - ]n – один из наиболее давно известных полимеров, превосходящие все другие по разнообразию возможностей переработки и применения. К преимуществам применения ПВХ относятся широкие возможности модификации полимера разнообразными добавками. В чистом виде ПВХ не используется, так как это крайне нетермостабильный материал, который под действием высоких температур начинает интенсивно деполимеризоваться с выделением хлористого водорода, хлористого винила, окиси углерода и других соединений.

Когда говорят о ПВХ, имеют в виду композицию, состоящую из полимера и разнообразных добавок, делающих полимер способным к удовлетворительной переработке. Поэтому смеси на его основе обычно классифицируют как жесткий и пластифицированный (эластичный) материал. Жесткий ПВХ обычно называют непластифицированный ПВХ – НПВХ. В композицию жесткого ПВХ, из которого изготавливают трубы, вводят стабилизаторы для повышения способности материала к переработке при повышенных температурах и эксплуатации при воздействии внешних атмосферных факторов, модификаторы ударопрочности для увеличения стойкости к различным нагрузкам при эксплуатации, наполнители, повышающие стойкость к воздействии внешних факторов (атмосферостойкость, морозостойкость и т.д).

В зависимости от способа полимеризации различают суспензионный, эмульсионный ПВХ. Для производства пластмассовых труб используют суспензионный ПВХ. Степень полимеризации, молекулярная масса характеризуется константой Фикентчера К, величина которой связана с вязкостью полимера. С ростом К увеличиваются вязкость расплава, теплостойкость и улучшаются физико-механические свойства.

В своем производстве мы применяем ПВХ с константой К не менее 67 (ГОСТ), который предназначен для изготовления прочных и высокопрочных труб.

Главные качества ПВХ в строительстве: износоустойчивость, механическая прочность, жесткость, небольшая масса, устойчивость к коррозии, менее чувствителен к УФ-излучению, поэтому широко применяется для водосточных и канализационных систем, однако при низких температурах хрупок, прочность на удар невысока. Но введение в композиции ударопрочных добавок позволяет производить трубу с более высокими физико-механическими показателями. Трубопроводы из ПВХ – сам материал, процесс переработки и свойства готовых изделий подробно исследованы, проанализированы, конструкции проверены и спроектированы таким образом, чтобы отвечать стандартам на протяжении 50 лет (предел прочности) при удвоении давления в ходе эксплуатации.

Имеет высокую длительную прочность, повышенный модуль упругости (до 3000-3500 МПа). ПВХ обладает низкой проницаемостью по отношению к жидкостям, парам и газам.