Читать онлайн «Рафинирование металлов и сплавов и возможности улучшения процессов на основе математического моделирования: Учебное пособие»

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ _____________________________________________________ ПЕНЗЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ А. А. ЧЕРНЫЙ, В. А. ЧЕРНЫЙ РАФИНИРОВАНИЕ МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВ И ВОЗМОЖНОСТИ УЛУЧШЕНИЯ ПРОЦЕССОВ НА ОСНОВЕ МАТЕМАТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ ПЕНЗА 2007  УДК 669. 621. 74 Ч е р н ы й А. А. , Ч е р н ы й В. А. Рафинирование металлов и сплавов и возможности улучшения процессов на основе математического моделирова- ния: Учеб. пособие – Пенза: Пенз. гос. ун-т, 2007. – 28 с. : 1 ил. , библиогр. 11 назв. Изложены применяемые в промышленности способы рафинирования металлов и сплавов. Приводятся новый способ рафинирования металла, алго- ритм математического моделирования и компьютерная программа, рекомен- дации по применению математического моделирования для улучшения про- цессов рафинирования металлов. Учебное пособие подготовлено на кафедре «Машины и технология ли- тейного производства» Пензенского государственного университета. Оно может быть использовано в учебном процессе при подготовке инженеров по специальности «Машины и технология литейного производства», а также ас- пирантами, инженерно-техническими работниками при выполнении научно- исследовательских работ. Р е ц е н з е н т ы: Научный совет Пензенского научного центра; А. С. Белоусов, главный металлург ОАО «Пензадизельмаш». © А. А. Черный, В. А. Черный, 2007 2  ВВЕДЕНИЕ Металлургия — область науки, техники и отрасль промышленности, охватывающие процессы получения металлов из руд или других материалов, а также процессы, способствующие улучшению свойств металла и сплавов [1]. Металлы и сплавы на их основе обладают комплексом полезных свойств—способностью к упругим и пластическим деформациям, высокой прочностью, электропроводностью и теплопроводностью и некоторыми дру- гими особенностями. Поэтому металлы и сплавы являются важнейшими ма- териалами, применяемыми для создания современной техники. Важное место занимает железо и сплавы на его основе. Основную массу железа получают и потребляют в виде сплавов ста- ли и чугуна, называемых черными металлами. Сталь — сплав железа с углеродом и другими химическими элемен- тами. В этом сплаве железо является основой, а другие элементы — приме- сями, растворенными в железе. Примеси могут оказывать на свойства стали как положительное, так и отрицательное влияние. Поэтому их делят на по- лезные и вредные. Полезные примеси в основном влияют на свойства кри- сталлов (зерен), а вредные примеси ухудшают межкристаллитные (межзе- ренные) связи. В сталях большинства марок главной полезной примесью является углерод. Такие стали называют углеродистыми. Содержание углерода в угле- родистых сталях чаще всего составляет 0,05—0,50%, но может достигать 1% и более (до 2,14%).