Состав свойства и применение вольфрама

     На оценочной стадии необходимо провести исследования обогатимости по полной схеме, на представительной по гранулометрическому и вещественному составам пробе руды в полупромышленном масштабе на оборотной воде. При оценке качества вольфрамового сырья разведуемых месторождений используют геолого-технологическое картирование, которое позволяет на малогабаритных пробах, отбираемых от всего объема месторождений, определить природные разновидности, технические сорта, закономерности размещения, определить их технологические свойства и обогатимость.Так как в переработку вовлекаются все более и более бедные вольфрамовые руды, то особое значение приобретают предварительные методы концентриции.

     Технологическая оценка вольфрамового сырья сопровождается разработкой способов безопасного складирования и утилизации. Твердых отходов, обезвреживания стоков, рекультивации нарушенных земель.

 

                                          9.Производство в РК

     Запасы вольфрама  Казахстана сосредоточены в 12 месторождениях, они оцениваются  на уровне 2 млн т WO3. Производство вольфрам содержащего концентрата осуществлялось Акчатауским ГОКом (Карагандинская область), который разрабатывал Караобинское и Акчатауское месторождения.

     Мощность Акчатауского КОГа составляла, по оценкам, около 1 тыс. т WO3 в концентрате. Добыча вольфрам содержащей руды велась рудником им Жамбыла. В 1996 г. Акчатауский ГОК ликвидирован как юридическое лицо, производство вольфрамового концентрата прекращено.  

     В 2005 г. На базе рудника им. Жамбыла ТОО “Караоба-2005” осуществило строительство опытно-промышленной установки по обогащению техногенных отходов с получением вольфрамового концентрата. Предприятие выпускает небольшое количество вольфрамового концентрата с содержанием WO3-66,7%.

     ТОО “Северный Катпар” планирует строительство горно-обогатительного комплекса на одноименном вольфрамовом месторождений (Карагандинская область).   

                                        

                                               

                                                    Заключение

 

     Вольфрам — самый тугоплавкий из металлов. Более высокую температуру плавления имеет только неметаллический элемент — углерод.

     Основное применение вольфрама – роль основы в тугоплавких материалах в металлургии. Вольфрам является крайне тугоплавким, в нормальных условиях металл химически стоек.

     От всех других металлов вольфрам отличается необычной твердостью, тяжестью и тугоплавкостью. С давних времен в народе бытует выражение «тяжелый как свинец» или «тяжелее свинца», «свинцовые веки» и т.д. Но правильнее было бы использовать слово «вольфрам» в данных аллегориях. Плотность данного металла почти вдвое больше чем у свинца, если быть точным, то в 1,7 раза. При всем этом атомная масса вольфрама ниже и имеет значение 184 против 207 у свинца. Плотность вольфрама почти равняется плотности золота: 19,25 г/см³ против 19,32 г/см³ соответственно.

 

 

 

 

 

 

 

 

                                          

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                         Список литературы

1. Зеликман А.Н., Никитина А.С. “Вольфрам”.
2. Уткин Н.И. “Металлургия цветных металлов”.
3. Третьяков А.Ф. Курс лекций по дисциплине "Технология конструкционных материалов".
4. Агте К., Вацек И. “Вольфрам и молибден”.
5. http://ru.wikipedia.org
6. http://www.metotech.ru

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                

 

 

                                    

                                         

 

 

                  ТКМ РЕФЕРАТ2

 

                 Ко́вкий чугу́н — условное название мягкого и вязкого чугуна, получаемого избелого чугуна отливкой и дальнейшей термической обработкой. Используется длительный отжиг, в результате которого происходит распад цементита с образованием графита, то есть процесс графитизации, и поэтому такой отжиг называют графитизирующим.

Ковкий чугун, как и серый, состоит из сталистой основы и содержит углерод в виде графита, однако графитовые включения в ковком чугуне иные, чем в обычном сером чугуне. Разница в том, что включения графита в ковком чугуне расположены в форме хлопьев, которые получаются при отжиге, и изолированны друг от друга, в результате чего металлическая основа менее разобщена, и чугун обладает некоторой вязкостью и пластичностью. Из-за своей хлопьевидной формы и способа получения (отжиг) графит в ковком чугуне часто называют углеродом отжига.

По составу белый чугун, подвергающийся отжигу на ковкий чугун, является доэвтектическим и имеет структуру ледебурит + цементит (вторичный) + перлит. Для получения структуры феррит + углерод отжига в процессе отжига должен быть разложен цементит ледебурита, вторичный цементит и цементит эвтектоидный, то есть входящий в перлит. Разложение цементита ледебурита и цементита вторичного (частично) происходит на первой стадии графитизации, которую проводят при температуре выше критической (950—1000 °С); разложение эвтектоидного цементита происходит на второй стадии графитизации, которую проводят путём выдержки при температуре ниже критической (740—720 °C), или при медленном охлаждении в интервале критических температур (760—720 °C).

Литература[править | править исходный текст]

• Ржешотарский А. А., Менделеев Д. И. Ковкий чугун // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона: В 86 томах (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
• Кузьмин Б. А. и др. Металлургия. Металловедения и конструкционные материалы. М: «Высшая школа», 1977, с.190.

 

Ковкий чугун получают путем  отжига белого чугуна определенного  химического состава, отличающегося  пониженным содержанием графитизирующих элементов (2,4—2,9 % С и 1,0—1,6 % Si), так как в литом состоянии необходимо получить полностью отбеленный чугун по всему сечению отливки, что обеспечивает формирование хлопьевидного графита в процессе отжига (см.рис) 
 
 
 
 
 
Механические свойства и рекомендуемый химический состав ковкого чугуна регламентирует ГОСТ 1215-79. Ковкие чугуны маркируют буквами «К» — ковкий, «Ч» _ _Чугун и цифрами. Первая группа цифр показывает предел прочности чугуна при растяжении, вторая — относительное его удлинение при разрыве. Например, КЧ 33-8 означает: ковкий чугун с пределом прочности при растяжении 33 кг/мм² (330 МПа) и относительным удлинением при разрыве 8 %. 
 
Различают черносердечный ковкий чугун, получаемый в результате графитизирующего отжига, и белосердечный, получаемый путем обезуглероживающего отжига в окислительной среде. В России применяют только черносердечный ковкий чугун. Матрица чугуна может быть перлитной, ферритной, или перлитно-ферритной в зависимости от режима отжига. 
 
Для ускорения процесса отжига КЧ используют различные приемы: повышают температуру выдержки в период П₂, модифицируют и микролегируют чугун присадками алюминия, бора, титана или висмута. Все эти приемы способствуют увеличению числа центров кристаллизации, снижению устойчивости цементита. 
 
Ковкий чугун используют для изготовления мелких и средних тонкостенных отливок ответственного назначения, работающих в условиях динамических знакопеременных нагрузок (детали приводных механизмов, коробок передач,  
 
тормозных колодок, шестерен, ступиц и т. п.). Однако ковкий чугун — малоперспективный материал из-за сложной технологии получения и длительности производственного цикла изготовления деталей из него.

 

Ковкие чугуны 
 Ковкие чугуны с хлопьевидной формой графита получают из белых доэвтектических чугунов, подвергая их специальному графитизирующему отжигу. Графитизирующий отжиг белого чугуна основан на метастабильности цементита и состоит обычно из двух стадий . 
  Первая стадия (950...1050 °С) подбирается по длительности такой, чтобы весь цементит, находящийся в структуре отливки, распался на аустенит и хлопьевидный графит. Процесс графитообразования облегчается при модифицировании (например, алюминием и бором). Чугун, полученный таким образом, называется модифицированным. 
 На второй стадии графитизирущего отжига при температуре эвтектоидного превращения формируется металлическая основа ковкого чугуна. В зависимости от режимов охлаждения ковкие чугуны могут иметь перлитную (непрерывное охлаждение), ферритную (очень медленное охлаждение в интервале 760...720 °С или изотермическая выдержка при 720...700 °С) или ферритно-перлитную (сокращение продолжительности второй стадии отжига) металлические основы. Для получения в модифицированном ковком чугуне перлитной основы рекомендуется увеличивать содержание марганца, хрома и некоторых других элементов, которые повышают устойчивость цементита к распаду на феррит и пластинчатый графит в области температур эвтектоидного превращения. 
 Ковкие чугуны с перлитной металлической основой обладают высокими твердостью (235...305 НВ) и прочностью (Ств = 650...800 МПа) в сочетании с небольшой пластичностью (5 = 3,0...1,5 %). Ковкий ферритный чугун характеризуется высокой пластичностью (5 = 10...12 %) и относительно низкой прочностью (Ств = 370...300 МПа). 
 Существенными недостатками графитизирующего отжига чугунов является длительность (24...60 ч) отжига отливок и ограничение толщины их стенок. 
 Ковкие чугуны согласно ГОСТ 1215—79 маркируются двумя буквами (КЧ — ковкий чугун) и двумя группами цифр. Первые две цифры в обозначении марки соответствуют минимальному пределу прочности при растяжении (7в, МПа / 10, цифры после тире — относительному удлинению при растяжении, °'о. Чугуны марок КЧЗО—6, КЧЗЗ—8, КЧ35—10, КЧ37—12, имеющие повышенное значение удлинения при растяжении, относятся к ферритным, а марок КЧ45—7, КЧ50—5, КЧ55—4, КЧ60—3, КЧ65—3, КЧ70—2, КЧ80—1.5 — к перлитным чугунам. 
 Ковкие чугуны, обладая высокими пластическими свойствами, находят применение при изготовлении разнообразных тонкостенных (до 50 мм) деталей, работающих при ударных и вибрационных нагрузках, — фланцы,муфты, картеры, ступицы и др. Масса этих деталей —от нескольких граммов до нескольких тонн. 
 Для повышения твердости, износостойкости и прочности изделий из ковкого чугуна иногда применяют нормализацию или закалку. Закалка с последующим высоким отпуском позволяет получить структуру зернистого перлита.