Введение
Глава 1. Состояние вопроса и постановка задач исследования 9
1.1. Система «форма-стержень» 9
1.1.1. Изготовление стержней в нагреваемой оснастке ("Hot-box") 9
1.1.2. Изготовление стержней по Cold-box-amin-процессу 11
1.1.3. Изготовление форм 15
1.2. Методики определения газовыделений 18
1.2.1. Технологические методы определения газотворности 18
1.2.2. Экспериментальные методы термического анализа 21
1.3. Система «металл». Чугуны. Структуры и механические свойства... 29
1.3.1. Краткие сведения по классификации чугунов 30
1.3.2. Серый чугун с пластинчатым графитом (СЧ) 32
1.3.3. Высокопрочный чугун с шаровидным графитом (ВЧ) 34
1.4. Постановка задач исследования 39
Глава 2. Исследование системы «форма-стержень» 40
2.1. Электрохимический датчик 40
2.2. Лабораторная установка и методика проведения эксперимента 54
2.3. Тарировка электрохимического датчика 57
2.4. Изготовление образцов 58
Глава 3. Результаты исследования системы «форма-стержень» 62
3.1. Результаты исследования процессов газовыделения системы «стержень» 62
3.1.1. Оксиды углерода (СОх) 64
3.1.2. Оксиды азота (NOx) 69
3.1.3. Фенол 73
3.1.4. Бензол 79
3.1.5. Суммарное удельное газовыделение фенола и формальдегида . 87
3.1.6. Особенности газовыделения из стержня 92
3.2. Результаты исследования процессов газовыделения системы «форма» 93
Глава 4. Обработка результатов эксперимента 100
4.1. Моделирование процессов газовыделения 100
4.1.1. Моделирование процессов газовыделения оксидов углерода (СОх), оксидов азота (NOx), фенола при термодеструкции стержней, полученных по «Hot-box» и «СоШ-Ьох-атіп»-процессу, а также из формовочной смеси в зависимости от степени ее уплотнения 101
4.1.2. Моделирование процесса газовыделения бензола при термодеструкции стержней, полученных по «Hot-box» и «Со1а-Ьох-атіп»-процессу 105
4.1.3. Моделирование процесса удельного суммарного газовыделения фенола и формальдегида при термодеструкции стержней, полученных по «Hot-box» и «Со1с1-Ьох-атт»-процессу, в зависимости от изменения температуры во времени 106
4.2. Расчет удельных газовыделений при заливке формы металлом, охлаждении и выбивке отливок 107
Глава 5 . Исследование системы «металл» 109
5.1. Углеродный эквивалент (СЕ) 109
5.2. Влияние углеродного эквивалента (СЕ) на склонность чугунов к образованию газовой пористости
5.3. Оценка влияния скорости охлаждения отливок из чугуна 113
5.4. Влияние системы «стержень» на систему «металл» 114
5.4.1. Азот 114
5.4.2. Водород 122
5.5. Влияние системы «форма» на систему «металл» 128
Глава 6. Практические рекомендации и внедрение 130
6.1. Приведенные удельные газовыделения в пересчете на бензол из стержней, полученных по «Hot-box» и «Cold-box-amin»-процессу 130
6.2. Методы снижения газовой пористости в отливках по вине системы «форма-стержень» 132
6.3. Методы снижения газовой пористости в отливках по вине системы «металл» 133
6.4. Экологичность «Hot-box» и «СоМ-Ьох-атіп»-процессов и меры по охране труда 134
6.4.1. Расчет вентиляционных систем 137
6.4.2 Средства нейтрализации вредных выбросов 137
6.5. Внедрение 138
Общие выводы 140
Список литературы 143
Приложения 153
