Плавильщик металла и сплавов

Плавильщик металла и сплавов ведёт плавку металлов в литейном производстве и получает расплав с заданным химическим составом и литейными свойствами. В работе используются цветные и драгоценные металлы, чугун, специальные сплавы, припои, лигатуры, модификаторы и флюсы.

Квалификационные характеристики профессии предусмотрены для 2–6-го разрядов. При подготовке специалистов в учебном центре «Альянс» учитываются различия между простыми операциями с припоями и самостоятельным ведением сложных плавок, рафинированием, легированием и модифицированием металла.

Что входит в работу плавильщика

Перед плавкой необходимо подготовить печь или горн, проверить тигли, взвесить компоненты и составить шихту по установленной рецептуре. Набор материалов зависит от марки металла или сплава, который необходимо получить.

Во время процесса плавильщик контролирует температуру и состояние расплава, вводит предусмотренные технологией флюсы и присадочные материалы, снимает шлак, отбирает пробы и определяет готовность металла к выпуску.

Основные операции включают:

• подготовку тиглей, плавильных печей и горнов;
• взвешивание компонентов шихты;
• составление шихты по заданной рецептуре;
• загрузку материалов в печь вручную или с помощью крана;
• приготовление различных припоев;
• плавку цветных и драгоценных металлов и их сплавов;
• плавку чугуна и специальных сплавов;
• введение флюсов, лигатур, модификаторов и других присадок;
• рафинирование расплава;
• наведение и удаление шлака;
• отбор проб жидкого металла;
• оценку готовности плавки по данным экспресс-анализов;
• выпуск металла из печи;
• разливку в формы и изложницы;
• клеймение полученных слитков;
• контроль состояния печей и вспомогательного оборудования;
• участие в ремонте плавильных печей.

Работы по разрядам

Для профессии предусмотрены 2-й, 3-й, 4-й, 5-й и 6-й разряды. Различия связаны с видом выплавляемого металла, требованиями к его составу, вместимостью оборудования и сложностью технологического процесса.

Плавильщик металла и сплавов 2-го разряда готовит припои для пайки и лужения, взвешивает материалы, плавит их и разливает полученные припои в прутки. Под руководством специалиста более высокой квалификации он подготавливает тигли, пламенные и электрические печи, загружает шихту и участвует в плавке металла и ремонте печного оборудования.

Плавильщик 3-го разряда самостоятельно плавит цветные и драгоценные металлы и их сплавы в печах и горнах общей вместимостью до 1 т. Он составляет шихту по рецептуре, следит за получением заданного химического состава, отбирает пробы жидкого металла и по результатам экспресс-анализа определяет его готовность к выпуску. Рафинирование на этом уровне выполняется под руководством более квалифицированного плавильщика.

Плавильщик 4-го разряда работает с цветными и драгоценными металлами в печах вместимостью от 1 до 2 т, плавит металлы и сплавы с повышенными требованиями к химическому составу, а также чугун в печах вместимостью до 3 т. К этому уровню относится и плавка сплавов для литья по выплавляемым моделям на высокочастотных электропечах. Специалист составляет шихту, обеспечивает правильную загрузку, выполняет подогрев и рафинирование металла, выпускает его из печи и разливает по формам и изложницам.

Плавильщик 5-го разряда ведёт плавку цветных металлов и сплавов с повышенными требованиями к химическому составу в печах вместимостью от 2 до 6 т, а также чугуна в печах от 3 до 6 т. Он работает с магниевыми, алюминиевыми, никелевыми и другими сплавами, контролирует приготовление шихты, загрузку присадочных материалов и флюсов, наводит и снимает шлак, определяет момент окончания плавки и контролирует разливку. К характеристике этого разряда относится также плавка опытных сплавов в лабораторных условиях.

Плавильщик 6-го разряда выполняет плавку цветных и чёрных металлов, чугуна и специальных сплавов в печах общей вместимостью свыше 6 т. Он ведёт модифицирование, легирование и рафинирование непосредственно в печи и раздаточных ковшах, отливает образцы и корректирует состав расплава по результатам экспресс-анализа. На этом уровне применяются также миксерный, дуплексный, триплексный и другие сложные режимы плавки.

Шихта и состав сплава

Получить качественный расплав только за счёт нагрева металла невозможно. Плавильщик должен правильно подобрать и дозировать компоненты шихты, поскольку каждый из них влияет на свойства будущего сплава.

В работе применяются лигатуры, модификаторы, раскислители и флюсы. Специалист должен понимать их назначение, соблюдать порядок введения и учитывать возможный угар отдельных компонентов во время нагрева и выдержки расплава.

Как контролируют готовность плавки

Визуального наблюдения за расплавом недостаточно. Начиная с 3-го разряда плавильщик отбирает пробы жидкого металла и использует результаты экспресс-анализа для оценки его готовности.

На 6-м разряде данные анализа служат уже для корректировки химического состава: специалист выполняет легирование, модифицирование или другие предусмотренные технологией операции до получения требуемых характеристик сплава.

Печи и оборудование

Плавильщик может работать с пламенными и электрическими печами, горнами, высокочастотными электропечами и другим оборудованием литейного участка. Необходимо знать не только устройство самой печи, но и системы подачи электроэнергии, топлива, сжатого воздуха и водяного охлаждения.

Чем выше квалификация, тем больше значение имеет понимание режима работы оборудования. Плавильщик должен уметь подготовить печь к процессу, контролировать её состояние во время плавки и своевременно обнаруживать признаки неисправности.

Какие знания необходимы для работы

В учебном центре «Альянс» устройство плавильного оборудования рассматривается вместе с технологией получения металлов и сплавов. Такой подход позволяет связать состав шихты, температуру, применяемые добавки и режим печи с характеристиками получаемого расплава.

• устройство плавильных печей различных типов;
• технологию плавки цветных и драгоценных металлов;
• особенности плавки чугуна и специальных сплавов;
• состав и правила приготовления шихты;
• литейные свойства различных металлов и сплавов;
• температурные режимы плавки;
• назначение флюсов и раскислителей;
• свойства и способы применения лигатур и модификаторов;
• способы рафинирования жидкого металла;
• правила отбора проб;
• порядок оценки результатов экспресс-анализа;
• способы защиты расплава от воздействия воздуха и печных газов;
• режимы заливки металла в формы;
• свойства огнеупорных материалов;
• устройство и назначение контрольно-измерительных приборов;
• правила пуска и эксплуатации плавильных печей.

Подготовка по профессии доступна для слушателей из Витебска, Бреста, Гомеля, Могилёва, Гродно и Минска. Содержание программы в «Альянсе» выстраивается с учётом требуемой квалификации: если на 2-м разряде речь идёт главным образом о припоях и участии в плавке, то для высоких разрядов необходимо уже самостоятельно управлять сложным процессом и обеспечивать получение сплава заданного состава.