1. DEFINIȚIA ȘI CLASIFICAREA PROCESELOR TEHNOLOGICE
Procesul tehnologic - reprezintă ansamblul de operații mecanice, fizice, chimice, care prin acțiune simultană sau succesivă transformă materiile prime în bunuri sau realizează asamblarea, repararea ori întreținerea unui sistem tehnic.
Un proces este un ansamblu de activități corelate sau în interacțiune care transformă elemente de intrare în elemente de ieșire.
Procesul de producție - cuprinde totalitatea proceselor folosite pentru transformarea materiilor prime și a semifabricatelor în produse finite, pentru satisfacerea necesităților umane. Procesul de producție cuprinde diferite categorii de procese : procese tehnologice de bază, procese auxiliare, procese de servire și procese anexe.
Procesele tehnologice de bază sunt cele care contribuie direct la realizarea produselor finite, prin transformarea intrărilor în ieșiri; acestea sunt "procese de transformare" care transformă resursele de intrare în produse intermediare sau produse finite. În cazul produselor predominant mecanice, procesele tehnologice sunt: elaborarea semifabricatelor (prin turnare, forjare, sudare, formare etc.), procese de prelucrare, procese de asamblare, procese de control etc.
Procesele auxiliare și procesele de servire asigură pregătirea, respectiv servirea proceselor de bază; acestea includ de exemplu: transportul materialelor și produselor în procesul de producție, fabricarea sculelor și dispozitivelor, repararea și întreținerea utilajelor tehnologice etc.
Procesele anexe constau în valorificarea resurselor reziduale rezultate în producție: colectarea deșeurilor, regenerarea emulsiilor etc.
Procesul tehnologic se definește ca fiind "totalitatea operațiilor care comportă prelucrări mecanice sau chimice, tratamente termice, impregnări, montaje etc. și prin care materiile prime sau semifabricatele etc. sunt transformate în produse finite." Procesele tehnologice pot modifica forma, structura, proprietățile fizico-mecanice sau compoziția chimică a materiilor prime, materialelor sau semifabricatelor de prelucrat.
Procesele tehnologice se clasifică după diferite criterii:
٭după modul de folosire a utilajelor se deosebesc procese tehnologice manuale, mecanizate, automatizate sau mixte;
٭după scopul urmărit : PT de construire, de dezmembrare, de distrugere, de elaborare metalurgică, de încercare, de întreținere, de măsurare, de montare-demontare, de prelucrare, de recondiționare, de reparare, de transport;
٭după procedeul caracteristic care intervine în cursul desfășurării operațiilor se disting : PT mecanice, termice, electrice, chimice, electrochimice, termochimice, biochimice.
2. ELABORAREA FONTEI
Fonta se elaborează prin reducerea oxizilor de fier din minereurile de fier; reducerea are loc cu carbon și cu oxid de carbon, în furnal.
Fontele sunt aliaje ale fierului cu carbonul, în care conținutul de carbon și alte elemente ( Mn, Si, P, S) este cuprins între 2,06 - 6,67%.
În procesul de elaborare a fontei în furnal, se obțin fonte brute numite și fonte de prima fuziune. Acestea reprezintă produsul primar al combinatelor siderurgice și servesc la fabricarea fontelor de turnătorie și a oțelurilor.
2.1. MATERII PRIME ȘI MATERIALE
Materiile prime necesare elaborării fontei sunt:
- minereurile de fier și / sau concentratele;
- minereurile de mangan;
- adaosurile;
- combustibilii;
- fondanții.
Minereurile de fier și / sau concentratele
Pe scara dezvoltării civilizației omenești , fierul reprezintă al cincilea metal cunoscut și utilizat în scopul dezvoltării forțelor de producție. În natură, fierul este remarcat în peste 170 de minerale sub formă de oxizi, carbonați, sulfuri, silicați, titanați, fosfați și alte tipuri mineralogice care au în rețeaua lor cristalină fier. Din acestea numai o mică parte prezintă importanță industrială. Mineralele cele mai comune care se întâlnesc în minereurile de fier sunt următoarele [9]:
Magnetitul - Fe3O4 - este unul din cele mai importante minerale de fier,conține 72,4%Fe. Datorită proprietăților sale magnetice, acest mineral poate fi valorificat atât din minereuri sărace cât și din cele fin concrescute.Din punct de vedere metalurgic este un mineral greu reductibil.
Hematitul - Fe2O3 - are proprietăți slab magnetice, culoare cenușie, adesea la suprafață apare roșie. Conține 56-65 % Fe. Varietatea foioasă se numește oligist.
Sideritul - FeCO3 - conține 48,3% Fe; uneori sub formă de impurități, sunt prezenți carbonați de Ca, Mg, Mn, etc. Are proprietăți slab magnetice, culoare alb-gălbuie sau cenușie.
Limonitul - 2Fe2O3 ∙3H2O - conține 62,9% Fe, 27% O2 și restul apă.Este un mineral amorf, apare sub formă de agregate pământoase, compacte , oolitice, fibroase. Are culoare galbenă, brună sau neagră.
Ankeritul - CaCO3(Fe,Mg,Mn)CO3 - conține circa 33 % FeCO3. Prezintă importanță industrială deoarece se utilizează și în calitate de fondant.
De obicei , minereurile de fier conțin pe lângă mineralele utile și diverse substanțe fără importanță economică - sterilul. Dintre mineralele sterile ce se întâlnesc mai frecvent în compoziția mineralogică a minereurilor de fier amintim: cuarțul, epidotul, granații, piroxenii, amfibolii, mica, calcitul, baritina.
În afara componenților principali, minereurile de fier mai conțin și alte minerale asociate , care , deși în cantități mici , influențează calitatea metalului produs și desfășurarea proceselor metalurgice.
Dintre aceste minerale, cele mai importante, care prin compoziția lor aduc în conținutul metalului produs elemente dăunătoare sunt: pirita, pirotina, calcopirita, malachitul, blenda, smithsonitul, arsenopirita, ; minerale care îngreunează procesul tehnologic de obținere a oțelurilor sunt: ilmenitul, sfenul, galena; iar dintre mineralele care sunt considerate elemente utile amintim: piroluzitul, rodocrozitul, cromitul, molibdenitul, wolframitul, cobaltina.
Tehnici si tehnologii in industria metalurgica - Conf.univ.dr.ing. Badulescu Camelia - Editura Sitech, Craiova - 2004
Studiul metalelor - Conf. dr. ing. Maria Radulescu - Editura didactica si pedagogica, Bucuresti - 1982
Procese industriale - Popa M.E., Hepuț T., Ardelean M., , Editura Politehnica Timișoara, 2011
Pentru a descărca acest document,
trebuie să te autentifici in contul tău.
