Проектирование и производство литых заготовок. Кечин В.А - 7 стр.

                                    7
      Формозаполняемосгь F можно оценивать как отношение длины участка
L - l к общей длине L.
          L−l
      F=       100%                                      (1.1)
           L

     1.1.2. Усадка литейных сплавов
     Усадка – свойство литейных сплавов уменьшать объем при затвердевании
и охлаждении. Усадочные процессы в отливках протекают с момента заливки
расплавленного металла в литейную форму вплоть до полного охлаждения от-
ливки. Различают линейную и объемную усадку, выражаемую в относительных
единицах, %.
     Линейная усадка – уменьшение линейных размеров отливки при ее охлаж-
дении от температуры, при которой образуется прочная корка, способная про-
тивостоять давлению расплавленного металла, до температуры окружающей
среды. Линейную усадку определяют соотношением, %:
             (l − l )100%
     ε ЛИН = Ф от                                              (1.2)
                     l от
     где lф и lот - размеры полости формы и отливки при температуре 200С.
     На линейную усадку влияют химический состав сплава, температура его
заливки, скорость охлаждения сплава в форме, конструкция отливки и литей-
ной формы. Так, усадка серого чугуна уменьшается с увеличением содержания
углерода и кремния. Усадку алюминиевых сплавов уменьшает повышенное со-
держание кремния, усадку отливок – снижение температуры заливки. Увеличе-
ние скорости отвода теплоты от залитого в форму сплава приводит к возраста-
нию усадки отливки.
     При охлаждении отливки происходит механическое и термическое тормо-
жение усадки. Механическое торможение возникает вследствие трения между
отливкой и формой. Термическое торможение обусловлено различными скоро-
стями охлаждения отдельных частей отливки. Сложные по конфигурации от-
ливки подвергаются совместному воздействию механического и термического
торможения.
     Линейная усадка для серого чугуна составляет 0,9…1,5%, для углероди-
стых сталей 2…2,4%, для алюминиевых сплавов 0,9…1,5%, для медных
1,4…2,3%.
     Объемная усадка – уменьшение объема сплава при его охлаждении в ли-
тейной форме при формировании отливки. Объемную усадку определяют соот-
ношением, %:
     ε ОБ = (VФ − VОТ )100 / VОТ ,%                            (1.3)
     где Vф и Vот – объем полости формы и объем отливки при температуре
   0
20 С.
     Объемная усадка приблизительно равна утроенной линейной усадке:
     ε ОБ = 3 ε ЛИН                                                  (1.4)