Проектирование и производство литых заготовок. Кечин В.А - 8 стр.

                                     8
     Усадка в отливках проявляется в виде усадочных раковин, пористости,
трещин и короблений.
     Усадочные раковины – сравнительно крупные полости, расположенные в
местах отливки, затвердевающих последними. Сосредоточенные крупные уса-
дочные раковины образуются при изготовлении отливок из чистых металлов,
сплавов эвтектического состава (сплав АЛ2) и сплавов с узким интервалом кри-
сталлизации (низкоуглеродистые стали, безоловянистые бронзы и др.).
     Усадочная пористость - скопление пустот, образовавшихся в отливке в
обширной зоне в результате усадки в тех местах отливки, которые затвердевали
последними без доступа к ним расплавленного металла. Усадочная пористость
располагается по границам зерен металла.
     Получить отливки без усадочных раковин и пористости возможно за счет
непрерывного подвода расплавленного металла в процессе кристаллизации
вплоть до полного затвердевания. С этой целью на отливки устанавливают
прибыли – резервуары с расплавленным металлом, которые обеспечивают дос-
туп расплавленного металла к участкам отливки, затвердевающим последними.
На рис. 1.2, а прибыль 1 не может обеспечить доступ расплавленного металла к
массивному участку отливки 3. В этом месте образуется усадочная раковина 2 и
пористость. Установка на массивный участок прибыли 4 (рис. 1.2, б) предупре-
ждает образование усадочной раковины и пористости.
     Предупреждать образование усадочных раковин и пористости позволяет
установка в литейную форму наружных холодильников 5 (рис. 1.2, в) или внут-
ренних холодильников 6 (рис. 1.2, г).
     Эти холодильники изготавливают из этого же сплава, что и отливку. При
заполнении формы, внутренние холодильники частично расплавляются и сва-
риваются с основным металлом.

1.1.3. Трещины в отливках
     В отливках в результате неравномерного затвердевания тонких и толстых
частей и торможения усадки формой при охлаждении возникают внутренние
напряжения. Эти напряжения тем выше, чем меньше податливость формы и
стержней. Если величина внутренних напряжений превзойдет предел прочно-
сти литейного сплава в данном участке отливки, то в теле ее образуются горя-
чие или холодные трещины. Если литейный сплав имеет достаточную проч-
ность и пластичность и способен противостоять действию возникающих на-
пряжений, искажается геометрическая форма отливки, появляется коробление.
      Холодные трещины возникают в области упругих деформаций, когда
сплав полностью затвердел. Тонкие части отливки охлаждаются и сокращаются
быстрее, чем толстые. В результате в отливке образуются напряжения, которые
и вызывают появления трещин. Холодные трещины чаще всего образуются в
тонкостенных отливках сложной конфигурации и тем больше, чем выше упру-
гие свойства сплава, чем значительнее его усадка при пониженных температу-
рах и чем ниже его теплопроводность. Опасность образования холодных тре-
щин в отливках усиливается наличием в сплаве вредных примесей (например,