Пористые материалы и изделия, их улучшение на основе математического моделирования. Черный А.А - 10 стр.

UptoLike

Составители: 

10
пользовать для процесса отходы или малоценные материалы. Выбор темпе-
ратуры расплавленного материала, при которой расплав поступает в форму,
производится с учетом того, что количество теплоты поступающего в форму
расплава должно быть достаточным для разложения газотворных веществ и
образования необходимого количества газов. До начала образования корки
затвердевающего в форме материала температура расплава, поступающего в
форму, должна быть выше на 50-150 градусов, чем для условий получения
плотной отливки из этого же материала. Под воздействием тепла поступаю-
щего в форму расплава разлагающиеся газотворные вещества образуют газы
и пары, которые проходят через затвердевающий материал и образовывают
поры и пустоты в отливке. Количество выделяющихся газов должно быть та-
ким, чтобы не все газы вышли из отливки, а часть их осталась в виде пузырь-
ков в отливке и образовала многочисленные газовые раковины и пустоты
требуемых размеров и в нужных местах в затвердевшем материале. В зави-
симости от толщины стенок отливки, массы, температуры, вязкости распла-
ва, количества тепла, требуемого на разложение газотворного материала,
производится выбор состава газотворного вещества, количества и размеще-
ние его в форме. Газотворные вещества можно добавлять в формовочную
смесь, делать из нее облицовку формы, разрушаемой при выбивке отливки
или постоянной формы (металлической, огнеупорной).
Получаемые пористые отливки, имея большое количество пустот,
приобретают теплоизолирующие свойства и могут иметь высокую (требуе-
мую) прочность (при меньшей массе, меньшем удельном весе по сравнению
с такими же плотными отливками). Эти литые изделия можно применять
вместо плотных, тяжелых, дорогих огнеупоров в теплообменниках, рекупе-
раторах, регенераторах. Ими можно защищать от холода здания и сооруже-
ния. Из них можно делать стены промышленных объектов, детали энергети-
ческих устройств.
Пример осуществления способа.
Изготавливали чугунную отливку, которую необходимо было делать
с наличием в ней большого количества газовых пор, раковин, опустошений.
Отливка предназначалась для использования в рекуператоре газовой вагран-
ки.
Произвели изготовление формы. В облицовку песчано-глинистой
формы добавили 50% чернозема, в котором имелось большое количество
мелких органических веществ в виде небольших корней растений. В форму
залили расплавленный чугун при температуре на 100 градусов выше, чем для
случая получения такой же отливки, но плотной. Теплом залитого чугуна
разложили и газифицировали органические вещества чернозема и пропусти-
ли образовавшиеся газы и пары через жидкий металл. Газы и пары не смогли
после образования корки выйти из металла и остались в нем в виде пузырь-
ков, пор, раковин, пустот после затвердевания материала отливки. Количест-
во и состав чернозема, толщина слоя облицовки с газотворными веществами
и температура заливки чугуна в форму были выбраны, исходя из требования,
чтобы полученная пористая отливка была на 30-50% легче такой же, но
пользовать для процесса отходы или малоценные материалы. Выбор темпе-
ратуры расплавленного материала, при которой расплав поступает в форму,
производится с учетом того, что количество теплоты поступающего в форму
расплава должно быть достаточным для разложения газотворных веществ и
образования необходимого количества газов. До начала образования корки
затвердевающего в форме материала температура расплава, поступающего в
форму, должна быть выше на 50-150 градусов, чем для условий получения
плотной отливки из этого же материала. Под воздействием тепла поступаю-
щего в форму расплава разлагающиеся газотворные вещества образуют газы
и пары, которые проходят через затвердевающий материал и образовывают
поры и пустоты в отливке. Количество выделяющихся газов должно быть та-
ким, чтобы не все газы вышли из отливки, а часть их осталась в виде пузырь-
ков в отливке и образовала многочисленные газовые раковины и пустоты
требуемых размеров и в нужных местах в затвердевшем материале. В зави-
симости от толщины стенок отливки, массы, температуры, вязкости распла-
ва, количества тепла, требуемого на разложение газотворного материала,
производится выбор состава газотворного вещества, количества и размеще-
ние его в форме. Газотворные вещества можно добавлять в формовочную
смесь, делать из нее облицовку формы, разрушаемой при выбивке отливки
или постоянной формы (металлической, огнеупорной).
       Получаемые пористые отливки, имея большое количество пустот,
приобретают теплоизолирующие свойства и могут иметь высокую (требуе-
мую) прочность (при меньшей массе, меньшем удельном весе по сравнению
с такими же плотными отливками). Эти литые изделия можно применять
вместо плотных, тяжелых, дорогих огнеупоров в теплообменниках, рекупе-
раторах, регенераторах. Ими можно защищать от холода здания и сооруже-
ния. Из них можно делать стены промышленных объектов, детали энергети-
ческих устройств.
       Пример осуществления способа.
       Изготавливали чугунную отливку, которую необходимо было делать
с наличием в ней большого количества газовых пор, раковин, опустошений.
Отливка предназначалась для использования в рекуператоре газовой вагран-
ки.
       Произвели изготовление формы. В облицовку песчано-глинистой
формы добавили 50% чернозема, в котором имелось большое количество
мелких органических веществ в виде небольших корней растений. В форму
залили расплавленный чугун при температуре на 100 градусов выше, чем для
случая получения такой же отливки, но плотной. Теплом залитого чугуна
разложили и газифицировали органические вещества чернозема и пропусти-
ли образовавшиеся газы и пары через жидкий металл. Газы и пары не смогли
после образования корки выйти из металла и остались в нем в виде пузырь-
ков, пор, раковин, пустот после затвердевания материала отливки. Количест-
во и состав чернозема, толщина слоя облицовки с газотворными веществами
и температура заливки чугуна в форму были выбраны, исходя из требования,
чтобы полученная пористая отливка была на 30-50% легче такой же, но
                                    10