Proizvodnja i kontrola kvalitete posuđa od lijevanog željeza. Posuđe od lijevanog željeza Oprema za izradu posuđa od lijevanog željeza

U posljednjih godina Redovito pišem prijateljima iz različitim regijama Rusije, pa čak i iz drugih zemalja s neočekivanim pitanjem: "Jučer smo kupili kotao (tavu, žeravicu), a tamo piše "kukmara", je li to iz vaše domovine?".
Prvo je to iznenadilo, a onda i nas aksanova odlučio: koliko možete govoriti o prekomorskim čudima i dalekim krajevima, kada u mom rodnom Kukmoru još nije sve zanimljivo proučeno i prikazano!

Danas ćemo reći i pokazati kako se izrađuju jela pod markom Kukmara, koja se, kako se pokazalo, već proširila planetom. Da budem iskren, bio sam ugodno iznenađen ovom činjenicom. Dok smo proučavali proizvodnju, saznali smo da je čak i Galileo već uspio posjetiti Kukmor i snimiti reportažu o tome kako se pravi kotlić za pilav! Sada vas pozivam da kasnije u postu saznate više o tome.


2. Pa, gdje smo stigli?! Ovo je OJSC "Kukmor Metalware Plant" - jedan od glavnih proizvođača lijevanog lijeva aluminijsko posuđe od 1950. Prije nekoliko stoljeća, biljka se zvala talionica bakra i bavila se proizvodnjom samovara, pladnjeva, lonaca od bakra.

Kad sam prvi put čuo da se 60% lijevanog posuđa proizvedenog u Rusiji proizvodi u rodnom regionalnom središtu Tatarstana, Kukmoru, nisam vjerovao. I to je upravo tako!

3. Trenutno se ovdje proizvode kotlovi, učagi, lonci, tave, palačinke i još mnogo toga!
Ima čak i divova - kazana od po 110 litara!

4. Idemo izravno u radionice promatrati faze izrade jela.
Aluminij za proizvodnju dolazi u ingotima od 10 kg. Njegov sastav testiran je u posebnom tvorničkom laboratoriju na prikladnost.

5. Proizvodnja počinje topljenjem aluminijskih legura u pećima na temperaturi od 700 do 850 stupnjeva! Toplina!

6. Ljevaonica je prava vruća točka.

7. Ulaz posebni oblici tekući aluminij ulijeva se kutlačom. Čaroban spektakl!

8. Od njih se dobiva izvrsna kula).

9. O kako! Razumijete li kako treba raditi?
:-))

10. Nakon lijevanja ostaje višak metala na prazninama

11. U tom smislu, proizvod se podvrgava daljnjem obrezivanju i čišćenju na posebnim tokarilicama

12.

13.

14. Kao skulpture! Odrežemo višak i dobijemo rezultat

16. Sada možete početi slikati. Proizvodi se u nekoliko faza. Premazi (2 i 3 sloja) nanose se ručno prskanjem uz pomoć specijalnih pištolja za prskanje ili na poluautomatskim linijama za lakiranje. Stavke su pokrivene kao iznutra, kao i s vanjskim

17. Prvo nanesite temeljni premaz, osigurava bolje prianjanje metala na neljepljivi premaz povećanje vijeka trajanja proizvoda. Tlo se suši u pokretnoj peći, gdje se proizvod šalje

18. Već smo pokrenuli automatsku liniju, gdje se sve faze premazivanja izvode na posebnoj opremi na jednom mjestu

19. Njemački i talijanski neljepljivi premazi. Čuva se u posebnom hladnjaku

20.

21. Proizvod s osušenim temeljnim premazom izlazi s druge strane pokretne trake i šalje se natrag u kabinu za bojanje.
Izvana i iznutra, proizvod je prekriven neprianjajućim premazom i ponovno pećnicom. Posuđe je u ovim tunelskim pećnicama izloženo temperaturama od preko 450 stupnjeva.

22. Sljedeći korak nakon premazivanja je sušenje nakon čega slijedi hlađenje

23. Lijevano posuđe bez premaza prolazi kroz mljevenje, sastavljanje, kontrolu kvalitete, odabiranje i pakiranje

24.

25. Završna faza u proizvodnji aluminijskog posuđa s neprijanjajućim premazom je tokarenje dna proizvoda.
Žljebljenje je uklanjanje strugotine s dna posude

26. Što omogućuje korištenje ne samo na plinskim i električnim štednjacima, već i na staklokeramičkim.
Poravnavanjem dna povećava se površina kontakta dna posude i štednjaka, što utječe na brzinu i ravnomjernost zagrijavanja posude

27.

30. Utor se radi i u estetske svrhe.

31. Lijepo je vidjeti biljku kako raste i širi se. Ovo su nove trgovine. Iznenadio me broj zaposlenih u poduzeću - gotovo 700 ljudi. Za Kukmor sa populacijom od 17.000 ljudi i ne najboljom situacijom u potrazi za dobrim poslom, takvo poduzeće je rješenje za mnoge moje sunarodnjake

32.

33. Postoji i radionica za proizvode od kositra, gdje se proizvode stativi, šipke, kalupi i matrice. Premazane su posebnim uljem kako ne bi hrđale.

34. Nadalje, ovisno o asortimanu, proizvodi se dopunjuju staklenim ili metalnim poklopcima, uklonjivim ručkama. Za kompletan set koriste se kao materijali vlastita proizvodnja(inox ručke, felge za kamp bojlere, aluminijske ručke i dr.) i nabavljeni materijali od drugih proizvođača (stakleni poklopci, bakelitne i drvene ručke, spojnice, posude za pakiranje). Armature su uglavnom iz uvoza

34. Budući da sam rođen i odrastao u Kukmoru, gotovo posvuda u poduzeću susretao sam poznata lica - kolege iz razreda, prijatelje, poznanike. Bilo je lijepo!

35. Sve je spremno i sada ostaje samo spakirati i poslati u skladište, pričekati isporuku veleprodajnom kupcu


36. Svidio mi se dizajn ambalaže

37. Proizvodi se pakiraju u foliju s naknadnim pakiranjem u transportni kontejner

38.

39. Bio sam vrlo iznenađen raznolikošću proizvoda ove biljke. Prije obilaska u odjelu marketinga uspjeli smo vidjeti ogroman štand posuđa. A ja sam mislio da se rade samo tave i kotlovi!

40. Zamotajte me, molim vas, svaki predmet po dva, ne, po tri!

Rinat Bilalovich, tehnički direktor tvornice i Komercijalni direktor Amina Zagitovna. Hvala svima koji su nam organizirali ovaj zanimljiv i poučan izlet!

MichaelGaid / Pixabay

Proizvodnja keramičkog posuđa jedan je od onih poslovnih sektora u kojima ne treba težiti sveruskom razmjeru i potpunom osvajanju tržišta, jer je to jednostavno neisplativo. Organizacija velikog pogona zahtijevat će ozbiljna financijska ulaganja i rad. U isto vrijeme, čak ni postojeća poduzeća nisu opterećena punim kapacitetom, odnosno novopridošlici će biti još teže. U međuvremenu, mala radionica, na primjer, za proizvodnju dizajnerskog posuđa, s pravilnim pozicioniranjem, moći će donijeti pristojan profit, dok će rizici biti minimalni. Glavno je stati u red modni trendovi i osigurati proizvode visoke kvalitete.

Značajke ruskog tržišta

Unatoč obilju novih rješenja, keramika ostaje glavni materijal za izradu posuđa u Rusiji. Potrošač je navikao vjerovati kvaliteti i ekološkoj prihvatljivosti proizvoda podrijetlom iz SSSR-a, što je bilo nadređeno mišljenju o modernoj robi. Ali ako je prije 20-30 godina većina keramičkog posuđa napravljena u domaćim tvornicama, danas se značajna količina izvozi iz Kine. To ne čudi, budući da oprema dostupna u zemlji zastarijeva bez odgovarajuće modernizacije, a vlasnici tvrtki više nisu u mogućnosti održavati omjer cijene, izgleda i potrošačkih svojstava koje zahtijeva potrošač. “Otegotna” okolnost je poskupljenje i problemi s opskrbom sirovinama koje su se prije uglavnom uvozile iz Ukrajine.


Kina, naprotiv, ima sve potrebne resurse za proizvodnju velikih količina jela gotovo svake kvalitete: od najviše proračunske opcije na luksuznu robu. Također su popularni proizvodi iz Velike Britanije, Japana, Njemačke, Češke, Poljske. U pravilu, u ovom slučaju govorimo o visokim i srednjim cjenovnim kategorijama.

Što se tiče domaćeg keramičkog posuđa, situacija je dvojaka. S jedne strane, potrošači rado kupuju proizvode ruskih marki, vođeni već spomenutim mišljenjem o njihovoj visokoj kvaliteti i sigurnosti. S druge strane, postojeći proizvođači sami pridonose padu imidža svojih proizvoda. Dakle, samo će stupanj odgovornosti poduzetnika odrediti uspjeh novog posla. U tom svjetlu važno je odabrati kvalitetnu recepturu keramičke smjese, glazuru, tehnologiju pečenja, kao i stalno pratiti modne trendove. To je jedini način da se osigura stalni priljev kupaca.

Vrste keramičkog posuđa

Tri su glavna materijala za izradu keramičkog posuđa - keramika, porculan i zemljano posuđe. Sve tri su vrste keramike, ali imaju razlike u recepturi i tehnologiji izrade.

Keramički proizvodi se dobivaju sinterovanjem gline s mineralnim dodacima i drugim anorganskim spojevima. Ovo je najjednostavnije rješenje. Za proizvodnju zemljanog posuđa i porculana koriste se sofisticiranije tehnologije.

Porculan je keramika tankih stijenki izrađena od mješavine koalina, kvarca, glinenca ili drugih aluminosilikata, sposobna propuštati svjetlost kroz sebe. Da bi se postigao ovaj učinak, sirovina se podvrgava ultrafinom mljevenju (propušta se kroz sito s 10.000 rupa po kvadratnom centimetru). Porculanska površina je bez pora, karakterizirana čvrstoćom, bjelinom, toplinskom postojanošću i sposobnošću čistog zvuka na dodir.


Razlikovati tvrdi i meki porculan. Zbog visokog udjela kaolina i relativno niskog udjela feldspata, proizvodi od tvrdog porculana odlikuju se jednoličnom i bijelom površinom, kao i karakterističnim zvonjavom. Dobivaju se dvostrukim pečenjem. Najprije na relativno niskoj temperaturi (oko 1350°C), zatim, nakon nanošenja glazure, na višoj (1450°C). Na taj se način izrađuje skupocjeno posuđe visoke kvalitete, figurice, vaze i drugi ukrasi, izolatori i laboratorijske posude.

U tvrde spadaju i neglazirani ili biskvit (koristi se, na primjer, za izradu glava porculanskih lutaka) i koštani porculan. Drugi materijal sadrži pepeo kostiju goveda, zbog čega ima izvrsnu bjelinu i prozirnost. Međutim, ista komponenta čini proizvode izuzetno krhkim, pa se koštani porculan češće koristi za proizvodnju dekora, a ne posuđa. Isto vrijedi i za meki porculan. Po boji i bjelini ne razlikuje se od krutog, ali je istovremeno osjetljiv na promjene temperature i mehanički utjecaj, stoga nije pogodan za izradu jela.

Za razliku od porculana, fajansa sadrži do 85% gline i peče se na nižoj temperaturi - 1050-1280°C. Rezultat je obično jeftino posuđe srednje čvrstoće bijela boja. Površina proizvoda sadrži pore i, sukladno tome, upija vlagu, što dovodi do potrebe da se površina prekrije dovoljno debelim slojem glazure. Primjer takve robe su šarene šalice i šalice koje se nalaze u svakom domu.

Ovisno o sastavu i karakteristikama razlikuju se glinica, šamot, vapno i feldspat fajanca. Potonji se najčešće koristi za izradu posuđa, zbog svoje ujednačenosti i visokog sadržaja kaolina i gline u smjesi.

Asortiman poduzeća

Potrebno je što je prije moguće odrediti asortiman poduzeća. Nemojte ga učiniti prevelikim - dovoljno je 20-30 mjesta. Proizvodi moraju biti kvalitetni i skladno međusobno usklađeni, kako bi naručitelj lakše napravio set.

Najprodavanije su keramičke posude srednje cjenovne kategorije - šalice, tanjuri, posude, zdjele za šećer itd. Preporuča se da poduzetnik stalno radi na ažuriranju asortimana - uzimajući u obzir želje kupaca i modne trendove.

Također je potrebno odrediti glavnu kategoriju potrošača. Možete se usredotočiti i na rad s tržnicama i prodavaonicama posuđa, čiji su glavni kupci maloprodajni kupci, i na veleprodajnu prodaju, na primjer, objektima Ugostiteljstvo. Posljednjih godina u zemlji stalno raste broj otvaranja restorana i kafića koji zahtijevaju velike količine visokokvalitetnih i lijepih jela koja u izgledu i karakteristikama zadovoljavaju europske zahtjeve.

Još jedan čimbenik koji treba uzeti u obzir kao vlasnik tvrtke s keramičkim posuđem je sezona. Sama industrija formalno nije sezonska, ali postoje neke nijanse. Dakle, u vrućoj sezoni prodaja može pasti. Razlog je razdoblje godišnjih odmora i nevoljkost potrošača da stoje za štednjakom. S druge strane, restorani će kupovati više jela iz istog razloga. Osim toga, proizvođač keramike mora biti svjestan visoke apsorpcije vlage materijala. U skladu s tim, po vrlo kišnom vremenu može biti potrebno obustaviti rad trgovine kako bi se izbjegao porast broja odbijenica.

Sirovina

Za izradu keramičkog posuđa koristi se glina i neplastični materijali. Prvi uključuju kaoline, vatrostalne, vatrostalne i taljive gline, kao i bentonite (plastifikatore). Skupina neplastičnih materijala uključuje šamot (mršavi dodatak neophodan za smanjenje temperature pečenja i povećanje čvrstoće krhotine), feldspat, talk, kredu, dolomit i druge topioce.


Glazura je potrebna za ukrašavanje i zaštitu proizvoda od mehaničkih oštećenja. Radi se o feldspatnom, boronolovnom, cirkonijevom ili drugom silikatnom staklu koje se nanosi u sloju od 80-260 mikrona, ovisno o vrsti proizvoda. Glazure mogu biti prozirne ili gluhe (potpuno pokrivaju izvornu boju proizvoda). U drugom slučaju nazivaju se "emajli". Prema boji, glazure su obojene i bezbojne. Da bi se dobila određena nijansa, u sastav se uvode molekularni (oksidi i soli) ili koloidni pigmenti.

Kada započnete organizirati proizvodnju keramičkog posuđa, treba imati na umu visoku potrošnju materijala u industriji. Da bi se osiguralo relativno malo poduzeće, godišnje će biti potrebno oko 3-4 milijuna tona glinenih materijala i 130-150 tisuća tona poplavne ravnice. To znači da zajedno sa financijska ulaganja, potrebno je voditi računa o mjestima skladištenja sirovina, troškovima transporta i učinkovitom rasporedu isporuka. Usput, moguće je smanjiti troškove sirovina za proizvodnju korištenjem obogaćenih materijala, kupnjom gline iz regionalnih nalazišta. Također, štednja materijala pridonijet će kompetentnoj organizaciji skladišnog prostora. Pruža:

  • uređenje zgrada ili natkrivenih površina podignutih iznad razine tla i opremljenih odvodima za odvod vode;
  • kupnja škrinja i odjeljaka za odvojeno (po vrstama, razredima, markama) skladištenje materijala;
  • nabava učinkovite opreme za dizanje - automobilska vozila, kolica s utezima, mostne dizalice;
  • izrada oblika skladišnih knjigovodstvenih kartica, gdje se evidentiraju maksimalne i minimalne zalihe sirovina, kretanje materijala unutar proizvodnje.

Svi materijali koji ulaze u skladište moraju proći kontrolu kvalitete uz fiksiranje u knjigovodstvenim dnevnicima.

Ako tvrtka planira raditi sa sirovinama iz inozemstva, potrebno je dodatno uključiti troškove papirologije i carinjenja robe, kao i uzeti u obzir vrijeme isporuke u rasporedu proizvodnje. Međutim, u istoj Ukrajini ima smisla kupiti glinene materijale u velikim količinama. Cijena tone gline u Rusiji je oko 500-600 rubalja. Od susjeda se materijali slične i više kvalitete mogu kupiti gotovo 2 puta jeftinije. Što se tiče glazura i drugih komponenti, oni su široko zastupljeni na području Ruske Federacije. Možete se upoznati s asortimanom domaćih dobavljača na Internetu, na primjer, ovdje (keramistika.rf, pottery world.rf, ceramgzhel.ru, breezecolour.ru).

Tehnologija za proizvodnju keramičkog posuđa + Video kako to rade

Algoritam za proizvodnju keramičkog posuđa ovisit će o vrsti proizvoda, koji je propisan u tehnološke karte Oh. Općenito, proces se može predstaviti kao niz uzastopnih faza:

  1. Priprema sirovina. Gotovo svi glineni materijali (osim posebno pakiranih smjesa) sadrže nečistoće prilikom isporuke. U skladu s tim, najprije morate očistiti sirovinu od nepotrebnih mineralnih inkluzija. Zatim se melje, pasira i tek onda pomiješa s ostalim sastojcima prema receptu.
  2. Priprema radne mase. Ovisno o načinu daljnje obrade, u suhu mješavinu komponenti unosi se određena količina vode. Na primjer, kod lijevanja složenih proizvoda potreban je klip s vlagom od 35%, jednostavno posuđe (tanjurići, tanjuri) oblikuje se pomoću gipsanih kalupa i čeličnih šablona od plastične mase, čiji je sadržaj vlage oko 25%.
  3. Primarno otvrdnjavanje. Može se odvijati prirodno ili u konvektorskoj pećnici (70-90°C). Trošak takve opreme je prilično visok, pa se rijetko koristi u maloj proizvodnji.
  4. Glaziranje, izvlačenje i pečenje. Redoslijed i učestalost ovih operacija razlikuje se za različite vrste keramike. Dakle, kod keramike je dovoljno jednokratno pečenje, a kod porculana je potrebno dvostruko pečenje na visokim temperaturama. Bojanje može biti nadglazurno (češće se koristi za porculan) i podglazurno, a sama glazura može biti različitih vrsta.

Dakle, tehnologiju proizvodnje keramičkog posuđa treba odabrati pojedinačno. Da bi se to postiglo, najprije se određuje asortiman proizvoda, a zatim se angažira tehnolog koji će razviti proizvodni algoritam.

Oprema za proizvodnju keramičkog posuđa

Minimalni set oprema za malu radionicu, dizajniranu za proizvodnju oko 1000 proizvoda u jednom ciklusu, može uključivati:

  • kuglični mlin za izradu glazure (oko 300 tisuća rubalja);
  • postrojenje za kalupljenje za proizvodnju keramičkih posuđa pomoću gipsanih kalupa (160-300 tisuća rubalja);
  • kutija za raspršivanje glazure (130-160 tisuća rubalja);
  • mlin za pročišćavanje (ekstruziju) keramičke mase i oporabu otpada (300-450 tisuća rubalja);
  • stolovi za izlijevanje za proizvodnju keramičkog posuđa pomoću tehnologije kliznog lijevanja (oko 130 tisuća rubalja po jedinici);
  • kompresorska oprema za staklo (9-12 tisuća rubalja);
  • magnetski separator za uklanjanje nečistoća iz vode, slip, glazura (oko 60 tisuća rubalja);
  • laboratorijski mlin za miješanje materijala i modeliranje procesa mljevenja u industrijskim jedinicama (90-120 tisuća rubalja);
  • mješalice za miješanje materijala (pigmenata, boja, glazura itd.) u različitim tehnološkim procesima (oko 40 tisuća rubalja);
  • modelni stroj za proizvodnju gipsanih i keramičkih modela (150-200 tisuća rubalja);
  • taložni separatori za čišćenje otpadne vode od gline prije ispuštanja u kanalizaciju (20-35 tisuća rubalja po jedinici);
  • ručni ili automatski raspršivač gline za izradu praznina jednake debljine u obliku slojeva (30-150 tisuća rubalja);
  • kiparski strojevi s rotirajućim radnim stolom za operacije podrške pri dizajniranju proizvoda (15-40 tisuća rubalja po jedinici);
  • termostati za peći (30-60 tisuća rubalja);
  • ternetki za praktičnost pri slikanju i milovanju keramičkih proizvoda (10-15 tisuća rubalja);
  • ormari za sušenje (30-100 tisuća rubalja).

Također, za opremanje proizvodnje bit će potreban namještaj (stalci, stolovi, stolice), računalna oprema i softver za izradu modela.

Proizvodnu radionicu poželjno je smjestiti u industrijsku zonu grada. Istodobno, vrijedi voditi računa o dostupnosti prikladne prometne razmjene, opremljenih pristupnih cesta i dovoljno prostranih skladišnih prostora. Sama zgrada mora biti povezana sa svim komunikacijama, u skladu sa zahtjevima SES-a, vatrogasne inspekcije i standardima zaštite na radu.

3-4 radnika u jednoj smjeni moći će opsluživati ​​malu proizvodnju. Također ćete trebati iskusnog tehnologa, utovarivača, čistača, vozača. Rade računovodstvo racionalno je prijeći na outsourcing, a funkcije voditelja prodaje i direktora u prvoj fazi može obavljati vlasnik poduzeća.

Certificiranje posuđa

Keramičko posuđe dolazi u dodir s hranom, stoga se svrstava u robu koja podliježe obveznom potvrđivanju sukladnosti, za što će biti potrebno izdati obveznu potvrdu o sukladnosti državni standard ili izjavu o sukladnosti (ovisno o vrsti proizvoda). Za neke vrste robe (dječje, laboratorijsko posuđe) dodatno je potrebno ishoditi atest o državna registracija. Izjava se sastavlja u skladu sa stavkom 5. čl. 24 FZ "O tehničkoj regulativi". Kvaliteta keramičkog posuđa regulirana je GOST 28390-89 i GOST 28391-89. Postupak označavanja i pakiranja - GOST 28389-89.

Registracija tvrtke

Oblik poslovnog organiziranja ovisi o razmjeru. Za malo poduzeće ili dizajnersku radionicu dovoljan je status samostalnog poduzetnika. Međutim, ako se planira suradnja sa specijaliziranim trgovinama, ugostiteljskim objektima, hotelima i drugim pravnim osobama, bit će potrebno DOO.

Ovisno o specifičnostima asortimana, treba navesti odgovarajuće OKVED-2 kodove:

  • 23.41 - "Proizvodnja keramičkih proizvoda za kućanstvo i ukras";
  • 23.41.1 - "Proizvodnja stolnog i kuhinjskog keramičkog posuđa";
  • 47.59.2 – „Trgovina na malo raznim kućanskim posuđem, priborom za jelo, posuđem, staklom i keramikom, uključujući porculan i fajansu u specijaliziranim prodavaonicama“;
  • 47.19 Ostala trgovina na malo u nespecijaliziranim prodavaonicama;
  • 46.19 Djelatnosti agenata za trgovina na veliko univerzalni asortiman robe;
  • 46.44 Trgovina na veliko keramičkim i staklenim posuđem te proizvodima za čišćenje;
  • 46.49 Trgovina na veliko ostalim proizvodi za domaćinstvo;
  • 46.90 Nespecijalizirana trgovina na veliko;
  • 47.78 Ostala trgovina na malo u specijaliziranim prodavaonicama;
  • 47.89 Trgovina na malo ostalom robom u nestacionarnim trgovačkim objektima i tržnicama;
  • 47.91 Trgovina na malo poštom ili informacijskom i komunikacijskom mrežom Internet;
  • 53.20.31 Djelatnosti kurirske dostave raznim vrstama prijevoza;
  • 82.92 Djelatnosti pakiranja.

Veličina priloga

Za malu radionicu moderna oprema trebat će oko 2,5 milijuna rubalja. Volumen i sastav potrebnih zaliha sirovina utvrđuje se na temelju tehnoloških karata. Također, predviđena su sredstva za registraciju poduzeća, certificiranje robe, najam i popravak prostora, plaćanje komunalnih računa i plaća, kao i nepredviđenih troškova. Stvarne brojke za navedene stavke mogu se značajno razlikovati ovisno o regiji, planiranom opsegu aktivnosti i drugim čimbenicima, ali u pravilu variraju oko 1-1,5 milijuna rubalja. Predviđeno razdoblje povrata investicije je od 3 godine, ovisno o dostupnosti stabilnih prodajnih tržišta.

LMZ "LITTEKH" proizvodi i nudi kupnju posuđa od lijevanog željeza s dostavom u cijeloj Rusiji. Na stranici su predstavljene tave (uključujući roštilj, s prešom i vijkom), pačići, knedle, okruglice, oklagije itd. Primamo veleprodajne narudžbe.

Nije primjenjivo u proizvodnji posuđa od lijevanog željeza. kemijski spojevi. Tijekom zagrijavanja površina ne emitira otrovne tvari tako da su proizvodi ekološki prihvatljivi. Proizvodi su prikladni za korištenje na štednjaku, u pećnici, na roštilju, u pećnici (ako nema drvene ručke).

Lijevano željezo ima visok toplinski kapacitet, što omogućuje kuhanje na minimalnoj toplini. Posuđe otporno na toplinu može se zagrijati na visoke temperature bez brige o pregrijavanju i savijanju. Zidovi i dno se ravnomjerno zagrijavaju, tako da su proizvodi prikladni za prženje, pirjanje, kuhanje.

Ljubitelji hrskave korice cijenit će grill tave s prešom. Na njima će mesni i riblji odresci, perad, povrće ispasti rumeni i posebno ukusni.

Redovitom uporabom površina se postupno zasiti uljem, zbog čega poprima prirodna svojstva neprianjanja. Vijek trajanja posuđa od lijevanog željeza ruske proizvodnje mjeri se desecima godina.

Proizvodnja posuđa od lijevanog željeza

U proizvodnji takvog posuđa koristi se legura ugljika i željeza s dodatkom fosfora i silicija, koja se topi u visokim pećima. Prethodno zagrijana na 1200 C masa se izlije u kalupe. Nakon hlađenja, obradaci se cijepaju. Kao rezultat toga, posuđe je čvrsto, bez šavova, što doprinosi ravnomjernom zagrijavanju proizvoda tijekom rada. Ovo svojstvo je važno za jela koja zahtijevaju dugotrajno odstajanje (pilav). Ohlađeni obradak se čisti i po potrebi oprema dodatni elementi(ručke, ruke itd.).

Kako se brinuti za posuđe od lijevanog željeza?

Kako bi vam posuđe služilo desetljećima, slijedite preporuke u nastavku.

  • Prije prve uporabe: proizvod operite u vrućoj vodi spužvom i deterdžentom i obrišite; tretirati površinu uljem i mašću; zagrijte pećnicu na maksimalnu temperaturu, stavite posude na lim za pečenje i zatvorite vrata te pecite 20-30 minuta; isperite u čistoj toploj vodi bez deterdženata, možete koristiti tekući sapun i obrišite suhom. Tijekom rada proizvode treba prati ručno pomoću deterdženata i meke spužve. Prikladno za čišćenje jake prljavštine soda bikarbona. Nemojte koristiti grube i metalne četke, abrazivni proizvodi, jer uklanjaju sloj ulja i oštećuju površinu. Posuđe osušite. Nije dopušteno pranje u perilici posuđa. Tako ćete izbjeći hrđu.
  • Rukovati tijekom skladištenja unutarnja površina biljno ulje. Prije upotrebe posuđe svakako dobro zagrijte.
  • Za vraćanje masnog "neprianjajućeg" sloja namažite suhu površinu biljnim uljem i pecite proizvod u pećnici na temperaturi od 200 C 30-40 minuta.

Lijevano željezo je legura željeza s ugljikom i drugim elementima. To je jeftin, izdržljiv, otporan na habanje, ali krhki strukturni materijal koji se široko koristi u industriji i građevinarstvu.

Tehnologija lijevanog željeza

Tehnologija lijevanog željeza prvi put je ovladana u Kini oko 10. stoljeća nove ere, u Europi se prvi put spominje u 14. stoljeću kao materijal za proizvodnju topova. U Rusiji se prvi "željezni odljev pogodan za izradu topova" odnosi na doba Ivana IV Rurikoviča. Vrhunac ere lijevanog željeza došao je u 19. i 20. stoljeću. Tada su izgrađeni mostovi i cjevovodi, fenjeri i ograde, elementi arhitektonske dekoracije i nosive konstrukcije građevine. Osim toga, od istog materijala lijevane su tračnice, dijelovi alatnih strojeva i motora. Zasebno je vrijedno spomenuti posuđe od lijevanog željeza, glačala i uređaje za grijanje.

Lijevano željezo također je bilo početna komponenta za proizvodnju čelika metodom otvorenog ložišta. Obim njegove proizvodnje bio je najvažniji pokazatelj gospodarske moći zemlje i njezina vojnog potencijala. Izumom jeftinih tehnologija za proizvodnju i preradu aluminijskih i čeličnih legura, važnost lijevanog željeza kao strukturni materijal osjetno smanjio. Raširen razvoj proizvodnje plastike visoke čvrstoće i kompozitnih materijala konačno je potisnuo lijevano željezo iz prvog plana.

postupak lijevanja lijevanog željeza

Lijevano željezo proizvodi se u visokim pećima - golemim građevinama, visokim poput deseterokatnice. Nakon što se ruda rastali i uklone nečistoće, ulijeva se željezo čelični kalupi- kalupi. Dobiveni ingoti (ingoti) sadrže lijevano željezo određene kvalitete i spremni su za daljnju obradu. U ljevaonicama se od njih lijevaju razni gotovi proizvodi.

postupak lijevanja lijevanog željeza

Glavne faze procesa lijevanja od lijevanog željeza:

  1. Priprema modela gotov proizvod
  2. Izrada kalupa za lijevanje
  3. Taljenje sirovog željeza
  4. Lijevanje u kalupe
  5. Vađenje odljevaka i njihova završna obrada

Postoji nekoliko metoda izrade modela i pripreme kalupa.

Osnovne metode lijevanja željeza

Moderna industrija koristi mnogo razne metode proizvodnja lijevanog željeza. Oni se svode na nekoliko osnovnih metoda lijevanja:

  • u kalupe iz mješavine gline i pijeska (tzv. lijevanje "u zemlju")

model gotovog proizvoda postavlja se unutar kalupa, potpuno ponavljajući njegov oblik, ali ga premašujući u veličini za količinu ljevaoničkog skupljanja. Mješavina gline i pijeska se nabija i zbija, osiguravajući potpuno pristajanje modelu. Lijevano željezo se ulijeva u kalup kroz za to predviđene otvore - uljevke.

  • u gipsanim kalupima (i iz drugih otopina za stvrdnjavanje);
  • u oblicima ljuske;
  • u kokili (metal zaštićeni oblici);
  • modeli ulaganja;
  • pod pritiskom.
  • U plinificiranom modelu

Stručnjaci razlikuju nekoliko vrsta lijevanog željeza, ovisno o sadržaju pojedinih nečistoća.

Sivi lijev sadrži 2,9% do 3,7% grafita i silicija i ima izvrsna svojstva lijevanja:

  • nisko talište
  • visok protok taline
  • malo skupljanje.

Je prikladan materijal za tijela alatnih strojeva i mehanizama, klipova i blokova motora. Visoka krtost isključuje upotrebu materijala u dijelovima koji rade na savijanje i napetost. Lijevanje sivog željeza uglavnom se izvodi u pješčanim kalupima iu kokilama.

Nodularni ljev, nodularni ljev, sadrži grafit u sferičnom obliku. Ovu vrstu grafita karakterizira visoka žilavost i duktilnost, pogodna za kovanje. Od njega se lijevaju cijevi, cijevne armature, odgovorni i visoko opterećeni dijelovi mehanizama.

Proizvodi od nodularnog željeza također se proizvode lijevanjem u plinificiranom modelu. Lijevano željezo lijeva se u kalup iz mješavine pijeska zbijenog oko polistirenskih blokova modela.

Da bi se poboljšala mehanička svojstva odljevaka od nodularnog željeza, oni se podvrgavaju toplinska obrada. Njegove glavne faze:

  • zagrijavanje do 850 °C;
  • izlaganje u zagrijanom stanju nekoliko sati;
  • sporo hlađenje u mineralnom ulju na 350 °C.

Toplinska obrada povećava homogenost materijala i smanjuje unutarnje naprezanje u odljevku, smanjujući vjerojatnost pukotina tijekom rada.

Proizvodnja željeza

Proizvodnja sirovog željeza prešla je iz niza glavnih pokazatelja gospodarske moći zemlje u niz sporednih, ali nije izgubila na važnosti za gospodarstvo.

Lider u proizvodnji sirovog željeza s gotovo deseterostrukom razlikom je Kina - 543,748 milijuna tona godišnje, a slijede Japan 66,943 milijuna tona, Rusija - 43,945 milijuna tona i Indija - 29,646 milijuna tona Kina proizvodi više od 50% svjetske proizvodnje sirovog željeza. .

Sirovo željezo proizvodi se u visokim pećima, pripremljena željezna rudača se tali zajedno s dodacima, kao gorivo koristi se koksni ugljen ili prirodni plin.

Glavna potrošnja sirovog željeza danas se javlja kao komponenta za proizvodnju čelika. Razvoj proizvodnja željeza ide uglavnom u smjeru povećanja svoje energetske učinkovitosti, ekološke prihvatljivosti i smanjenja troškova.

Jedinstvena svojstva lijevanog željeza - niska cijena, čvrstoća i otpornost na koroziju omogućuju željeznom metalu da s povjerenjem gleda u budućnost.

Lijevano željezo

Odljevci od lijevanog željeza su različite veličine- od malih dijelova do višemetarskih kreveta velikih strojeva. Njihova je konfiguracija također najrazličitija - od jednostavnih čahura do izvrsnih lijevanih rešetki i vrata.

Odljevci od lijevanog željeza također se dijele na:

  1. prema namjeni - za opće i posebne, kao što su antifrikcijski, otporni na toplinu itd.
  2. prema strukturi materijala - na feritne, peritne i mješovite
  3. Prema vrsti sadržanog grafita - na kuglasti, lamelarni, ljuskasti i vermikularni
  4. Prema sadržaju ugljika - na bijelu, sivu i izbijeljenu

U metalurškoj znanosti postoje i druge klasifikacije željeznih odljevaka.

Metode lijevanja

Najsuvremenija metoda je lijevanje na plinificiranim modelima. Ova metoda omogućuje ne samo lijevanje željeza, već i dobivanje čeličnih odljevaka. Metoda je ekonomična, ekološki prihvatljiva i ponovno koristiti materijal oblika.

Metoda se sastoji od sljedećih koraka.

Priprema modela

Modeli su izrađeni od prethodno zapjenjenog i osušenog polistirena veličine zrna 0,3-0,9 mm. (ovisno o dimenzijama dijela). Materijal se puše u kalupe, peče i hladi.

Lijevanje na plinificiranim modelima

kalupljenje

Blokovi modela stavljaju se u tikvicu postavljenu na vibrirajuću podlogu, postupno ih puneći mješavinom pijeska i gline, njihovom "zemljom". Ponekad se zatrpavanje vrši sloj po sloj, zbijajući svaki zasebno.

Napunjene i zbijene forme transportiraju se u lijevnicu. Vakuumska pumpa dovršava zbijanje pijeska i daje mu dovoljnu čvrstoću.

Lijevanje metala

Metal se ulijeva izravno u materijal modela. Tekuća talina isparava polistirenske modele i ispunjava sve detalje reljefa.

Proizvodi izgaranja polistirena se uklanjaju vakuumska pumpa točno kroz stijenke kalupa.

Završne operacije

Željezni odljevci se hlade u kalupu. Stopa pada temperature i njezino ukupno trajanje određuju se težinom dijela, debljinom stjenke i zahtjevima proizvodnog procesa. Zatim se kalupi lome, odljevci se čiste od ostataka neljepljive boje i uklanjaju se kanali.

Prednosti lijevanog željeza

Lijevano željezo razlikuje se od odljevaka od drugih materijala nizom prednosti, kao što su:

  • jeftinoća
  • visoka čvrstoća i otpornost na habanje
  • visoka kvaliteta površine, minimalizirajući naknadnu obradu

Karakteristike i primjena lijevanog željeza

Važno je napomenuti da prilikom korištenja modernim metodama lijevanje je jeftinije ne samo za sam odljev, već i za finalni proizvod. Mnoge industrije, koje su krajem 20. stoljeća dijelove od lijevanog željeza u svojim proizvodima zamijenile čeličnima, vratile su se ili se planiraju vratiti provjerenom materijalu u novoj fazi svog razvoja.

Ako pronađete grešku, označite dio teksta i kliknite Ctrl+Enter.

Lijevano željezo je legura željeza koja sadrži ugljik. Njegov sastav može, osim njih, uključivati ​​mangan, fosfor, silicij, sumpor i druge komponente. U početku su materijali za proizvodnju željeza željezne rude, gorivi materijali i topilice. U pravilu se željezna ruda koristi kao sirovina za proizvodnju sirovog željeza, koje sadrži od 30 do 70% željeza i drugih kemikalija u otpadnoj stijeni, kao i štetne spojeve koji sadrže sumpor i fosfor. Gorivo za proizvodnju sirovog željeza je koks, koji nastaje suhom, odnosno bez sudjelovanja zraka, preradom kamenog koksnog ugljena. Korišteni topitelji, najčešće kvarc, dolomit, pješčenjaci i vapnenci, mogu smanjiti temperaturu taljenja jalovine, kao i dovesti je zajedno s pepelom iz goriva u trosku.

Proizvodnja željeza iz visokih peći

Najveću primjenu proces u visokoj peći našao je u proizvodnji sirovog željeza. Uključuje brojne fizičke, fizikalno-kemijske kao i mehaničke manifestacije opažene u visokoj peći koja radi. Početne komponente stavljene u ovu peć (koks, materijali koji sadrže željezo s fluksima) pretvaraju se u leguru lijevanog željeza, plinova visoke peći s troskom tijekom svih operacija. Zadatak proizvodnje sirovog željeza u visokim pećima je stvaranje ove legure od komponenti koje sadrže željezo pretaljivanjem u visokim pećima na vrlo visokoj temperaturi.

Stoga je pogon visoke peći jedan od najvažnijih u strukturi pogona za proizvodnju željeza. Osim toga, proizvodnja sirovog željeza u visokoj peći osnova je za proizvodnju čelika, valjanih proizvoda - konačnog proizvoda metalurškog ciklusa drugih poduzeća. Dio sirovog željeza je komercijalni proizvod koji se isporučuje u krutom obliku u obliku malih ingota (svinja). Dobivaju se na punionicama postavljenim izvan tvornice visoke peći u posebnom odjelu punionice. Drugi dio sirovog željeza odlazi u proizvodnju čelika. Plin dobiven u procesu proizvodnje željeza koristi se u ložištima i proizvodnji koksa u metalurgiji. Služi kao glavno gorivo za uređaje za grijanje valjaonica, visokih peći.

Lijevano željezo se tali u pećima, gdje se izmjenjuju u slojevima komponente koje sadrže željezo s topilima i gorivom. Od udara svoje mase spuštaju se na dno peći, gdje se kroz posebne rupe dovodi zagrijani zrak pod određenim pritiskom. Održava željene uvjete izgaranja za napunjeni koks. Tehnološki proces proizvodnja željeza uključuje redukciju željeza, kao i drugih elemenata iz njihovih oksida. U procesu redukcije oksidima se oduzima kisik i iz njih se dobivaju komponente ili oksidi s nižim udjelom kisika.

Jedna od vodećih metoda proizvodnje željeza je redukcija željeza djelovanjem ugljičnog monoksida. Nastaje izgaranjem prirodnog plina u ložištu peći. Također je vrijedno napomenuti da se redukcija željeza, predviđena tehnologijom proizvodnje sirovog željeza za ove peći, provodi postupno, u procesu faznog izdvajanja kisika iz oksida. Proces domene pretpostavlja da su i ugljikovi oksidi i sam čvrsti ugljik uključeni u proces redukcije željeza.

Određena količina željeza također se reducira vodikom. U shemi proizvodnje željeza, redukcija željeza djelovanjem vodika ili ugljikovog monoksida smatra se neizravnom (tj. neizravnom), a redukcija uz pomoć čvrstog ugljika naziva se izravnom. Zapravo, smanjenje željeza u ovaj slučaj provodi u dvije etape. Dok sastav željezne rude dosegne zonu raspadanja visoke peći, gdje je uspostavljena temperatura od oko 1000 °C ili više, željezni oksidi imaju vremena da se djelomično povrate neizravno u zoni gdje je manje visoke temperature. Kao rezultat njihove izravne razgradnje ugljikom, dobiva se potpuna redukcija željeza.

Proizvodnja nodularnog lijeva

U proizvodnji lijevanog željeza visoke čvrstoće veliko se mjesto pridaje karburizaciji željeza. Lijevano željezo s ovim karakteristikama nastaje kada željezo reducirano u visokoj peći iz rudnog materijala preuzme mnogo ugljika i drugih elemenata. Početak procesa karburizacije željeza karakterizira njegovo formiranje u spužvastom stanju u dijelu peći, gdje je temperatura do 500°C. Svježe reducirano željezo djeluje kao katalizator za razgradnju ugljičnog monoksida na dvije komponente: dioksid i crni ugljik. Kao rezultat razgradnje ugljičnog monoksida na temperaturi od 550-650 ° C, dobivaju se karbidi željeza i drugih metala. Obdaren posebnom aktivnošću, crni ugljik aktivno ulazi u kemijsku interakciju s česticama željeza.

Na temperaturi od 1000°C ili višoj, željezni karbid se raspada u željezo s ugljikom. S povećanjem količine ugljika, temperatura tijekom procesa taljenja postaje znatno niža. Dakle, čisto željezo se topi na temperaturi od 1539 ° C, a njegova legura s ugljikom može se rastopiti već od 1147 ° C. Taljenje legure događa se u područjima visokih peći, gdje djeluju visoke temperature, odnosno na dnu rudnika. Dobivena tekuća legura je lijevano željezo. Kad teče prema dolje, ispirajući užarene dijelove koksa još više karburizira.

Naugljičenje metala je završeno ispod razine otvora za trosku - u metalnom prijemniku. Ovdje na omjer ugljika i metala utječe sadržaj drugih komponenti. Rezultirajuće opterećenje ugljikom u proizvodnji sivog željeza, na primjer, može ovisiti o vijeku trajanja alata karbida, što je uvelike određeno nečistoćama prisutnim u željezu. Na primjer, dodatak mangana doprinosi karburizaciji metala, jer je dio karbida koji se otapa u lijevanom željezu. Vanadij, krom, titan imaju sličan učinak. Silicij s fosforom ili sumporom sprječava stvaranje karbida. Zbog toga feromanganovo i zrcalno lijevano željezo uvijek sadrži više ugljika od sirovog željeza, ferosilicija ili ljevačkog željeza.

Tijekom taljenja obnavlja se ne samo željezo, već i niz različitih elemenata koji su bili u rudnoj masi. Kao dio šaržnih materijala u peći, osim željeznih oksida, oksidi i pojedinačni kemijski elementi, kao što su mangan, krom, vanadij, titan, olovo, bakar, cink, arsen i dr. Oni u potpuno ili djelomično reduciranom obliku, zajedno s česticama sumpora, ulaze u lijevano željezo i pogoršavaju njegova svojstva ili bolje. U osnovama proizvodnje željeza smatra se da su silicij i mangan najčešće vrijedne nečistoće, a sumpor i fosfor štetni.

Prisutnost komponenti sumpora u lijevanom željezu može se smanjiti do optimalne granice odsumporavanjem izvan domene. Ako se lijevano željezo s 2% mangana drži u željeznoj loncu ili miješalici, tada će određena količina sumpora u njegovim različitim spojevima s manganom prijeći iz sastava metala u trosku. To je moguće zbog smanjenja topljivosti ovog spoja u metalima uslijed pada temperature. Takvo odsumporavanje u loncu sirovog željeza može doseći 60%. Osim toga, još uvijek postoje metode ne-domenskog odsumporavanja lijevanog željeza. U proizvodnji sirovog željeza u svijetu se u tu svrhu često koriste aditivi za odsumporavanje poput vapna, sode ili metalnog magnezija.

Značajke procesa proizvodnje željeza

U procesu taljenja rastopljena troska se slijeva u ložište s ukupnom smjesom. Zbog svoje gustoće, koja je manja od one od lijevanog željeza, pluta na njemu. Ovaj fenomen se opaža u području pare peći. Početna troska dobiva se taljenjem ruda koje se nalaze u otpadnim stijenama, kao i oksidnih tokova. Slijevanjem, u procesu akumulacije, troska značajno mijenja svoj sastav. Zbog reakcija s komponentama nepotpuno izgorjelog koksa, taljenje lijevanog željeza, mangan i željezo reduciraju se iz svojih oksida u njemu, a osim toga se otapaju spojevi sumpora, pepeo i koks.

Ujednačen rad visokih peći, kvalitetna proizvodnja odljevci od lijevanog željeza sa svojom vrstom ovise o takvim svojstvima troske kao što su taljivost, viskoznost, fluidnost, talište, sposobnost apsorpcije sumpora. Ove kvalitete troske uvjetovane su njezinim kemijskim sastavom, mineraloškim svojstvima početnih komponenti punjenja. Kemijski sadržaj troske određuje konačni sastav lijevanog željeza, što objašnjava činjenicu da se za proizvodnju raznih lijevanih željeza (ljevaonica, sirovog željeza i dr.) obično bira troska s određenim svojstvima. Dobivena rastaljena troska i lijevano željezo naizmjenično se ubijaju u posebne rupe - slavine za trosku i lijevano željezo, prvo troska, zatim lijevano željezo.

U doba brzog razvoja metalurške industrije i proizvodnje, lijevano željezo ima ključnu ulogu. Pogledajmo kakav je to materijal, kako se pojavio, kako se proizvodi, koja svojstva ima, koje vrste klasifikacije lijevanog željeza postoje i kako se koristi u raznim industrijama.

Definicija

Lijevano željezo je smjesa 2,14% ugljika sa željezom, dobivena toplinskim zagrijavanjem u visokim pećima do 1200 stupnjeva Celzijusa. Uz pomoć šestog elementa periodnog sustava, željezo u obliku legure dobiva povećanu tvrdoću, gubi duktilnost i kovnost, što ovaj materijal čini krhkim.

Osim ugljika, za dobivanje posebnih parametara, u metalnu matricu dodaju se elementi kao što su Si, Mg, P, S. Također se naširoko koriste sredstva za dopiranje - Cr, V, Ni, Al.

Priča

Tehnologija izrade lijevanog željeza došla nam je iz Kine, gdje je novac od lijevanog željeza “kružio” još u 10. stoljeću nove ere. Potomci Mongola su već u 13. stoljeću pripremali kotlove od ove legure. Na ratištima Stogodišnjeg rata prvo su korištena topnička oruđa i streljivo izliveno iz ove čvrste otopine. U Rusiji to široka primjena u proizvodnji oružja uspostavljen je u 16. stoljeću nakon pojave visoke peći. U tom smislu, 1701. godine izgrađena je Uralska ljevaonica željeza, koja je postala početak narodnog zanata, nazvanog "Kasli Casting".

Od 18. stoljeća Velika Britanija zauzima vodeći položaj u proizvodnji sirovog željeza u svijetu. Zahvaljujući nova tehnologija Wilkinson, do sredine 19. stoljeća polovica svjetske proizvodnje proizvodila se u ovoj zemlji.

Tehnologija proizvodnje nije mirovala, što je omogućilo Sjedinjenim Državama da preuzmu vodstvo krajem 19. stoljeća.

U to su se vrijeme od te legure počele izrađivati ​​tračnice, vodovodne i kanalizacijske cijevi, kamini i tako složene građevinske konstrukcije poput mostova.

Proces proizvodnje lijevanog željeza

Proizvodnja sirovog željeza odvija se u visokim pećima. Ovaj proces je dosta energetski intenzivan i skup. Kao sirovine koriste se 4 glavne skupine ruda:

  • Hematit željezna ruda, sastavljena od anhidridnog željeznog oksida, sadrži 70% (Fe) i 30% (O);
  • Magnetitna željezna ruda, sadrži 72,4% (Fe), i 27,6% (O);
  • Smeđa željezna ruda sadrži 59,8% elementarnog željeza;
  • Sideritna željezna ruda, sadrži 48,3% (Fe).

Tehnološki proces se odvija u nekoliko faza

Najprije se u procesu pripreme usitnjava željezna ruda sa sadržajem željeznih oksida (FeO i Fe2O3) od najmanje 40% ukupne mase. Zatim se drobljenjem, prosijavanjem, usrednjavanjem, pranjem, obogaćivanjem i prženjem oslobađaju nemetalnih primjesa - S, P, As i povećavaju maseni udio osnovnog metala u rudi.

Na kraju pripremne faze, sve komponente se učitavaju u peć.

Visoka peć je kontinuirano operativna metalurška oprema u obliku okna, težine 30 tisuća tona. Visoka peć se sastoji od 5 elemenata: gornji dio u obliku cilindra - vrh, široki konusni dio - okno, široki dio - para, suženi dio - ramena i donji dio - ložište. Sve komponente se pune odozgo kroz vrh, a gotov proizvod i troska izlaze odvojeno od dna ložišta.

Istovremeno s rudačom u visoku peć se stavlja i ugljen za koksiranje koji služi kao gorivo. U procesu toplinske razgradnje ugljena nastaju ugljikovi spojevi koji sudjeluju kao redukcijski agens. Dodaju se topitelji kako bi se ubrzao proces oslobađanja metala iz rude. Obično ovo stijene koji sadrže okside kalcija i magnezija.

Nakon završetka faze punjenja počinje proces taljenja, kada se napunjene komponente pretvaraju u leguru, trosku i plin. Fizikalno-kemijske reakcije koje se pritom događaju mogu se okarakterizirati kao redukcijsko-oksidativne, jer dolazi do redukcije željeznih oksida i oksidacije redukcijskog sredstva.

Procesi koji se odvijaju u peći

Procesi koji se odvijaju u visokoj peći mogu se opisati sljedećim kemijskim jednadžbama:

Prilikom zagrijavanja koksa oslobađa se elementarni ugljik koji s kisikom stvara ugljični dioksid.

C + O2 = CO2 + oslobađanje energije

Fe2O3 + 3 CO = 2Fe + 3 CO2

Nakon reakcije redukcije, metal je zasićen ugljikom, a kada se postigne 1150-1200 °C, otječe u ložište u obliku metalnog spoja. Otpad nastaje od ostataka prazne rude i topitelja – troske, koji se kontinuirano uklanja.

Parametri lijevanog željeza

Gustoća - 7,2 g / cm3. Talište je 1200 °C. Krhkost i niska duktilnost legure posljedica je sljedećih čimbenika:

  1. Povećanje duljine veze između Fe atoma zbog povećanog sadržaja ugljika;
  2. Nepotpuna ugradnja atoma ugljika u strukturu matrice željeza zbog niskog tališta u usporedbi s čelikom.

Iz tih je razloga ovo čvrsto metalno rješenje našlo široku primjenu u proizvodnji dijelova visoke čvrstoće. Međutim, nije prikladan za proizvode koji su izloženi opterećenjima koja se brzo mijenjaju tijekom vremena.

Klasifikacija lijevanog željeza

Postoji nekoliko vrsta klasifikacije lijevanog željeza.

  1. Prema sadržaju elementarnog ugljika dijele se na:
  2. hipoeutektik (2,14-4,3%);
  3. eutektik (4,3%);
  4. hipereutektičan (4,3-6,67%).
  5. Prema vrsti ugljika i boji prijeloma:
  6. Bijela (C > 3%, u obliku karbida). Njegova je uporaba ograničena na proizvodnju proizvoda koji ne podliježu teška opterećenja zbog značajne krtosti. Ali s dodatkom aditiva za legiranje koji sadrže krom, nikal, vanadij, aluminij, njegovi radni parametri se povećavaju;
  7. Siva (C -2,5%, u obliku perlita) ima dobru otpornost na trošenje i smanjuje trenje. Koristi se u proizvodnji dijelova industrijske opreme izloženih cikličkim opterećenjima. Dodavanjem posebnih aditiva koji sadrže Mo, Ni, Cr, B, Cb, Sb, povećava se otpornost pri uporabi u agresivnim sredinama;
  8. Polovica (C - 3,5-4,2%, u obliku grafita i karbida i prisustvo cementita i ledeburita u tragovima). Ovaj tip je pronašao svoju primjenu u proizvodnji proizvoda izloženih stalnom trenju.
  9. Prema fizičkim parametrima, prema GOST 1412-54 i 1215-59, razlikuju se vrste lijevanog željeza:
  10. Malleable (KCh), je njegova bijela sorta nakon posebnog pečenja. Istovremeno, udio ugljika je na razini od 3,5%, a predstavljen je u obliku Fe2O3 ili granuliranog perlita, s uključcima grafita. Mg, Te, B se obično dodaju kao aditivi za povećanje otpornosti na trenje.Treba napomenuti da se ovaj kvalitet nikada ne kuje, u pravom smislu riječi;
  11. Visoke čvrstoće (HF), nastaje umetanjem sfernih inkluzija ugljika u metalnu rešetku i uvođenjem magnezija, kalcija, selena, itrija u sastav. Karakteriziraju ga poboljšani mehanički, toplinski provodljivi plastični parametri.
  12. Za određena svojstva:
  13. otporan na trošenje;
  14. Protiv trenja;
  15. Otporan na koroziju;
  16. otporan na toplinu;
  17. Nemagnetski.
  18. Na Brinellovoj ljestvici tvrdoće:
  19. Meka (HB manje od 149);
  20. Umjerena tvrdoća (HB 149-197);
  21. Poboljšana tvrdoća (HB 197-269);
  22. Čvrsto (HB preko 269).
  23. Prema vrijednosti privremene vlačne čvrstoće:
  24. Obična čvrstoća (manje od 20 kgf / mm2);
  25. Poboljšana čvrstoća (20-38 kgf/mm2);
  26. Maksimalna čvrstoća (više od 38 kgf / mm2).
  27. Prema magnetskim karakteristikama:
  28. Feromagnetski - ima magnetska svojstva, zbog visokog sadržaja ferita i cementita u metalnoj matrici;
  29. Paromagnetski - ima nisku magnetsku propusnost, sadrži u svom sastavu aditive kroma, bakra i aluminija.

Obilježava

Prema državnim standardima, svi postojeći razredi označeni su s 2 slova i 2 broja, dok brojevi odražavaju vrijednosti vlačne čvrstoće (kgf / mm2) i relativnog istezanja (%). Na primjer, brojke u marki KCh-30-6 pokazuju vlačnu čvrstoću od 30 kgf / mm2 i relativno istezanje od 6%.

Uvođenjem posebnih aditiva u sastav modificira se sastav legure. Tada se nazivu robne marke dodaje slovo M.

Područja upotrebe

Upotreba različitih vrsta lijevanog željeza ovisi o metalurškom spoju i njegovim karakteristikama izvedbe.

Bijela vrsta koristi se u proizvodnji grijaćih tijela i vodovoda za kućanstvo (kade, umivaonici), a također je i sirovina za proizvodnju kovnih vrsta čvrstih otopina.

Siva - dio je raznih elemenata motora za strojarsku industriju.

Savitljiv - u proizvodnji kočionih pločica i dijelova za industrijsku opremu za mljevenje. Osim toga, ima široku primjenu u tekstilnoj industriji kod lijevanja rezervnih dijelova. složenog oblika za opremu. U proizvodnji se koristi CF kuhinjsko posuđe, elementi interijera, ulične svjetiljke, stepenišne ograde.

Kvaliteta visoke čvrstoće koristi se u proizvodnji cijevi, armature za vodoopskrbu, kanalizaciju, proizvodnja nafte. Osim toga, od njega se izrađuju sekcijski radijatori koji se koriste u sustavima. centralno grijanje stambene zgrade i upravne zgrade.

Od feromagnetskog tipa izrađuju se električne ploče i druge komponente električne opreme, a njegov nemagnetski tip, naprotiv, koristi se kao električni izolacijski materijal.

Sirovo željezo se u velikim količinama koristi kao sirovina u čeličanama.

Prema profesoru Marienbachu, lijevano željezo je dobilo ime po kineskoj riječi - "zhugong", što znači "lijevač".

Posuđe od lijevanog željeza odavno se koristi u cijelom svijetu i vrlo je zgodno za kuhanje raznih vrsta hrane.

Sastavni atribut ruskih narodnih bajki je štednjak u kojem su u loncu od lijevanog željeza - posudi određenog oblika i izlivenoj od te legure, junaci kuhali glavno jelo - krumpir u ljusci.

Najbolje palačinke rade se u tavi od lijevanog željeza.

Prije došašća električna glačala, hostese su koristile teška glačala od lijevanog željeza, sa savršeno glatkim potplatom, zagrijavajući ga do crvene boje, na izvoru vatre.

Sljedeći korak bile su pegle na ugljen od lijevanog željeza, koje su svojim dizajnom podsjećale na male peći. Da bi ih zagrijali, unutra se stavljao brezov ugljen. Takvo je željezo čak imalo i cijev za dobivanje potrebne vučne sile.

Poznato nam od djetinjstva šahtove jer šahtovi su bili okrugli, od lijevanog željeza i prvi put su napravljeni prije sto pedeset godina.

Proizvodnja sirovog željeza u svijetu u 2015. godini iznosila je više od 898 milijuna tona, što je 3% manje nego u 2008. godini.

Zaključak

Razmatrajući detaljno gore postavljena pitanja, možemo zaključiti:

  1. Lijevano željezo je legura željeza i ugljika s dodatkom posebnih modifikatora;
  2. Za njegovu proizvodnju miniraju se razne vrste ruda koje se podvrgavaju prethodnoj pripremi i obogaćivanju;
  3. Taljenje se odvija u visokoj peći, koja kontinuirano radi i predstavlja cijeli metalurški kompleks opreme;
  4. Ovisno o količini i oblicima otopljenog ugljika u metalnoj matrici, sve se legure dijele na različite vrste i imaju različita svojstva
  5. Upotreba različitih vrsta lijevanog željeza izravno ovisi o njegovim fizikalno-kemijskim parametrima dobivene legure;
  6. Unatoč dostupnosti novih vrsta materijala, mnoge domaćice i kuhari još uvijek traže posuđe od lijevanog željeza;
  7. Staromodna glačala na ugljen od lijevanog željeza bila su mala peć i grijala su se ugljenom, što je proces glačanja činilo vrlo zamornim i opasnim od požara;
  8. Proizvodnja lijevanog željeza prilično je energetski intenzivan i financijski skup posao, stoga trenutno njegov obujam stalno opada u cijelom svijetu, jer ga zamjenjuju drugi moderni kompozitni materijali otporni na habanje i jeftini za proizvodnju.


Učitavam...Učitavam...