Технология конструкционных материалов. Мутылина И.Н. - 39 стр.

      Глава 2 ЛИТЕЙНОЕ ПРОИЗВОДСТВО



       Процессы литья – это получение металлических изделий (отливок) путем заливки рас­
плавленного материала в литейную форму. Литейная форма представляет собой систему
элементов, образующих рабочую полость, при заливке которой жидким металлом формирует­
ся отливка. После кристаллизации металла литую деталь (заготовку) удаляют из литейной
формы и отправляют на последующую обработку.
       Продукцией литейного производства для судостроения являются крупные стальные
отливки: форштевни, ахтерштевни, якоря, якорные клюзы, кнехты, гребные винты, кронштей­
ны и мортиры гребных валов, крупногабаритная арматура судовых систем и т. п.
       В настоящее время для изготовления отливок применяют различные материалы: чугун,
сталь, медные, алюминиевые, магниевые, цинковые, свинцовые, оловянные и никелевые спла­
вы. Выбор литейного сплава определяется механическими, физическими, химическими и ли­
тейными свойствами, а также стоимостью материала.

      2.1 Литейные свойства сплавов

        Наиболее важными показателями литейных свойств являются жидкотекучесть, лик­
вация, усадка (линейная и объемная), склонность к образованию трещин, склонность к
поглощению газов и образованию газовых раковин и пористости в отливках и др.
        Жидкотекучесть – это способность сплавов течь в расплавленном состоянии по ка­
налам литейной формы, заполнять ее полости и четко воспроизводить контуры отливки.
        Жидкотекучесть литейных сплавов зависит от различных факторов: химического со­
става, температурного интервала кристаллизации, вязкости и поверхностного натяжения рас­
плава, температуры заливки и формы, а также свойств литейной формы и т.д. Чистые метал­
лы и сплавы, затвердевающие при постоянной температуре (эвтектические сплавы), обладают
лучшей жидкотекучестью, чем сплавы, образующие твердые растворы и затвердевающие в ин­
тервале температур. Чем выше вязкость и поверхностное натяжение расплава, тем меньше
жидкотекучесть. Фосфор, кремний и углерод улучшают ее, а сера ухудшает. С повышением
температуры заливки расплавленного металла и температуры формы жидкотекучесть улучша­
ется. Увеличение теплопроводности материала литейной формы снижает жидкотекучесть.
При хорошей жидкотекучести металл заполняет всю полость формы, а при недостаточной –
образует недоливы в тонких сечениях отливки.
        Жидкотекучесть литейных сплавов определяют с помощью различных методов и тех­
нологических проб. Технологические пробы на жидкотекучесть – это литейные формы с по­
лостью в виде каналов, заполнение которых жидким металлом характеризует его жидкотеку­
честь. Из разнообразных конструкций технологических проб наибольшее распространение по­
лучила проба спиральной формы (рис. 9) – спираль Керри.
        Жидкотекучесть определяют по пути, пройденному жидким металлом до затвердева­
ния, т. е. по длине прутка. Небольшие выступы, нанесенные через 50 мм, облегчают измерение


                                              39