Материаловедение и технология конструкционных материалов. Тялина Л.Н - 13 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

Рассмотрим песчаную форму для отливки втулки (рис. 1, а). Литейную форму (рис. 1, г) изготавливают
ручной формовкой в двух опоках: нижней – 3 и верхней – 4, в которых уплотняют формовочную смесь 10. По-
лость формы 1 имеет конфигурацию модели втулки. Для выполнения отверстия во втулке в форме используется
стержень 2, изготовленный в стержневом ящике 1 (рис. 1, в). По размерам стержень длиннее, чем отверстие
втулки, так как стержень имеет дополнительные части – знаки, с помощью которых он устанавливается и фик-
сируется в форме.
Чтобы заполнить полость формы жидким металлом, в форме выполняют систему каналов – литниковую
систему (рис. 1, г), состоящую из чаши 6, стояка 7, шлакоуловителя 8 и питателя 9. Воздух, находящийся в по-
лости формы, вытесняется при ее заливке металлом через каналы 5 – выпоры, которые делают на самых высо-
ких участках полости формы.
Заливку собранных форм производят чаще всего на конвейерах, где они охлаждаются до температуры вы-
бивки. Выбивку отливок из форм и стержней из отливок производят на вибрационных решетах. Отливки осво-
бождают от литников, выпоров и прибылей молотком или кувалдой, механической обработкой или газовой
резкой. Для удаления пригоревшей формовочной смеси и неровностей применяют ручную и механическую
очистку (стальной щеткой, зубилом, во вращающихся барабанах или в пескоструйных и дробеструйных уста-
новках). Затем осуществляют технический контроль. Методы контроля отливки: внешний осмотр, проверка
размеров, определение химического состава, механических свойств, определение внутренних трещин, раковин,
пустот рентгеновским, ультразвуковым и другими не разрешающими отливку методами.
Изготовление отливок литьем по выплавляемым моделям
Отливки сложной конфигурации, не требующие последующей механической обработки, изготовляют
литьем по выплавляемым моделям.
Изготавливают металлическую прессформу, в которой выполняют выплавляемые модели и каналы литни-
ковой системы. Заливают в прессформу модельный состав, состоящий из смеси материалов: парафина, стеари-
на, воска. Застывшую модель выталкивают из прессформы. Несколько моделей собирают в блоки с общей лит-
никовой системой и погружают в огнеупорную суспензию, состоящую из 30 % гидрализованного раствора
этилсиликата и 70 % кварцевой муки. Затем блок посыпают сухим песком и сушат на воздухе шесть–восемь
часов или в аммиачной атмосфере 40...50 минут. Повторяя эти операции наносят 4–5 слоев. Модельный состав
удаляют горячим воздухом при температуре 120...150 °С, паром или горячей водой. Оболочки формуют в опо-
ках из жаростойких сталей. Форму прокаливают при 920...960 °С в течение одного–двух часов для удаления
влаги, модельной массы и повышения прочности. Горячую форму подают на заливку. После затвердевания ме-
талла отливки выбивают, а керамическую корку отбивают.
Изготовление отливок литьем в оболочковые формы
Способ изготовления отливок литьем в оболочковые формы имеет преимущества по сравнению с предыду-
щим: возможность механизации и автоматизации процесса получения отливки, снижение расхода формовочных
смесей, высокое качество отливок, повышение производительности труда.
Металлическую модельную плиту нагревают до 200...250 °С и покрывают разделительной смесью. Засы-
пают специальную формовочную смесь, состоящую из кварцевого песка и 3...6 % фенолформальдегидной тер-
мореактивной смолы. Под действием тепла смола плавится, образуя на модели смолисто-песчаную оболочку
толщиной 5...20 мм. Нерасплавившуюся часть формовочной смеси удаляют встряхиванием. Модель с модель-
ной плитой загружают в печь и выдерживают при 350...400 °С в течение одной–трех минут. Смола полимеризу-
ется, переходя в твердое необратимое состояние. Оболочка снимается с модельной плиты при помощи штиф-
тов. Подобным способом изготавливается вторая полуформа. Две полуформы соединяют и склеивают по плос-
кости разъема. При сборке формы устанавливают стержни. Собранную форму заливают металлом через литни-
ковую систему, которую изготавливают вместе с оболочковой формой. После охлаждения отливки оболочка
легко разрушается.
Изготовление отливок литьем в кокиль
Металлические формы (кокили) – литейные формы многократного использования. Их изготавливают из ста-
ли, чугуна и алюминиевых сплавов.
Преимущества этого способа: кокиль выдерживает большое число заливок (до нескольких десятков тысяч),
исключается применение формовочной смеси, отливки получаются с высоким классом шероховатости и повы-
шенной точности, снижаются припуски на механическую обработку и расход жидкого металла вследствие
уменьшения прибылей, повышается производительность труда и уменьшается стоимость отливки, высокая ско-
рость охлаждения обеспечивает мелкозернистую структуру и повышение прочности отливки, улучшаются сани-
тарно-гигиенические условия труда.
К недостаткам можно отнести: высокую стоимость изготовления форм, возможность образования отбела в
чугунных отливках, трудность получения в отливке тонких стенок и сложных внутренних и внешних очертаний
вследствие быстрой кристаллизации металла в форме, возможность образования газовых раковин.

Страницы