Стержни классифицируют по ряду признаков.

1. По кратности использования стержни подразделяют на разовые и многократные. Разовые стержни применяют для получения одной отливки, различают два вида разовых стержней:

песчаные, удаляемые из отливки на выбивной решетке или на специальном оборудовании (вибрационных машинах, пескогидравлических камерах, галтовочных барабанах и др.), такие стержни используют наиболее часто;

металлические, изготовленные из легкоплавких сплавов, образуют в отливках сложные, обычно криво-линейные и узкие каналы, удаляют такие стержни из отливок выплавлением.

Многократные металлические стержни изготовляют из стали и реже из чугуна, стержни применяют для образования в отливках отверстий и полостей. Наиболее часто такие стержни используют на современных кокильных машинах.

Разовые стержни бывают песчаные, песчано-глинистые, песчано-смоляные, песчаные с встроенными наружными и внутренними холодильниками, керамические.

2. Разовые стержни из песка подразделяют по массе и иногда по объему на мелкие, средние и крупные.

3. С учетом метода упрочнения разовые стержни могут быть сырые, сухие, химически и самотвердеющие, спекаемые в нагреваемых ящиках.

4. По конструктивным признакам различают стержни сплошные, тонкостенные и оболочковые (рис. 15, а, б, в).

5. По назначению стержни подразделяют на:

центровые, образующие в отливках отверстия или перекрывающие сверху полость вытряхного кокиля;

наружные, образующие на наружных стенках отливки сложные поверхности, приливы, бобышки, а также защищающие отдельные части кокиля от быстрого изнашивания под действием струи расплава;

литниковые, применяемые для оформления всей или части литниковой системы (чаши или воронки, фильтровальной сетки, выпора, прибыли и др.);

вспомогательные, которые применяют для крепления основных стержней или служат прокладками между отливкой и толкателями в кокиле.

Вопрос № 25

Опока (геол.), прочная пористая кремнистая осадочная горная порода. О. состоит в основном из микрозернистого водного аморфного кремнезёма (до 97%) обычно с примесью глины, песка, глауконита и др.; присутствуют плохо сохранившиеся остатки диатомей и спикулы губок. От сходных по составу трепелов О. отличается большой однородностью и раковистым изломом. Цвет от светло-серого до тёмно-серого, почти чёрного. Чистые разновидности О. характеризуются высокими адсорбционными свойствами. Советский учёный Я. В. Самойлов, который впервые (1917) ввёл в русскую геологическую литературу этот термин в современном его значении, относит О. к породам органогенного происхождения; американский геолог У. Х. Твенхофел и др. — к породам хемогенного происхождения. О. встречаются главным образом в палеогеновых и частью в верхнемеловых отложениях. Применяются в строительстве и в качестве адсорбента.

Опоки.

Формы в литейном производстве изготовляют в основном в опоках. Опоками называют жесткие рамки (прямоугольные, квадратные, круглые, фасонные) из чугуна, стали, алюминиевых сплавов, предохраняющие песчаную форму от разрушения во время ее сборки, транспортировки и заливки. Опоки изготовляют из чугуна марок СЧ 15-32, СЧ 18-36 и стали марок 20Л, 25Л и 30Л. Наиболее совершенными считают литые и сварные стальные опоки, так как они прочнее чугунных.

Обычно форму изготовляют в двух опоках - верхней и нижней. Поверхности опок, которые обращены друг к другу при сборке (плоскости разъема), строгают, а иногда шлифуют для того, чтобы обеспечить плотность прилегания полуформ.

Для транспортировки и перевертывания опок в процессе формовки (на малых опоках) предусмотрены ручки, на больших (крановых) - цапфы. В стенках опоки делают вентиляционные отверстия для выхода газов, образующихся при заливке формы. Формовочная смесь в опоках больших размеров удерживается ребрами-крестовинами (шпонами).

3.4.Формовка в опоках.

В литейном производстве широко распространена формовка в опоках главным образом по разъемным моделям, причем формовку чаще всего осуществляют в двух и реже в трех и более опоках. При формовке в опоках отливки получаются более точные, чем при формовке в почве, так как опоки центрируются при помощи штырей.

Формовка в опоках является более производительной, чем формовка в почве. Применяют несколько способов формовки:

в двух опоках;

с подрезкой;

с фальшивой опокой;

с перекидным болваном;

в нескольких опоках;

по модели с отъемными частями.

Формовка в двух опоках по разъемной модели. Процесс изготовления формы начинают с установки модели или ее половины на модельную плиту. Затем на плиту устанавливают пустую нижнюю опоку и поверхность модели смачивают смесью керосина с мазутом или припыливают мелким песком. После этого через ручное сито просеивают облицовочную смесь. Толщина слоя облицовочной смеси для мелких отливок 15-30 мм, а для крупных 30-40 мм. При формовке крупных отливок с высокими отвесными стенками облицовочную смесь просеивают через сито только для покрытия горизонтальной плоскости модели. Обкладку отвесных стенок производят той же облицовочной смесью. В опоку засыпают наполнительную смесь и ее уплотняют. Для достижения равномерной плотности формы наполнительную смесь засыпают в опоку слоями (57-75 мм) и уплотняют ручной или пневматической трамбовкой. При уплотнении нельзя ударять трамбовкой по модели, так как формовочная смесь в местах удара будет сильно уплотнена и в отливках могут образоваться газовые раковины. Особенно тщательно следует уплотнять смесь в углах и у стенок опоки.

Излишек формовочной смеси после уплотнения сгребают линейкой вровень с кромками опоки и душником прокалывают вентиляционные каналы так, чтобы душник не доходил до модели на 10-15 мм. Затем опоку вместе с модельной плитой поворачивают на 180 0 и устанавливают вторую половину модели.

Чтобы устранить прилипание формовочной смеси верхней полуформы к нижней, плоскость разъема нижней полуформы присыпают сухим разделительным песком. Этот песок сдувают с поверхности модели сжатым воздухом. Верхнюю опоку ставят на нижнюю и через сито насыпают на модель слой облицовочной смеси, устанавливают модель стояка и насыпают наполнительную смесь. После этого уплотняют смесь. Излишки смеси сгребают и делают наколы душником.

Форму раскрывают и смачивают ее поверхность вблизи модели водой. Для предупреждения ухода жидкого металла из формы при заливке по сырому на плоскости разъема формы делают риски (подрезки) вокруг модели на расстоянии 50-70 мм от нее. При заливке металла в сухие формы и особенно при неудовлетворительном состоянии опок в большинстве случаев на плоскость разъема формы кладут тонкий слой глины, который при спаривании полуформ полностью исключает провыв металла их формы. Модели не следует располагать близко к раю опоки; расстояние от модели до стенки опоки должно быль не менее 25-50 мм в зависимости от массы отливки и габаритных размеров опоки.

В модель ввертывают или забивают подъем. Затем ее слегка расталкивают ударами молотка по подъему и извлекают их формы. Так же извлекают модели элементов литниковой системы, стояка, выпора, питателя. Небольшие модели вынимают из формы вручную, а крупные - краном.

Извлечение модели из формы является ответственной операцией, и производить ее нужно очень осторожно, чтобы не разрушить форму. Сильно расталкивать модель не рекомендуется, так как при этом отливки получаются с увеличенными размерами и массой.

После извлечения модели поверхность формы отделывают. Поврежденные места формы исправляют гладилками, ложечками, ланцетами и т.д. Некоторые части формы укрепляют шпильками. Отделанную форму, изготовленную по-сырому, перед сборкой присыпают порошкообразным графитом или древесно-угольным порошком. При формовке по-сухому поверхность формы не припыливают, а окрашивают. Формы обычно окрашивают после сушки, когда форма еще не остыла. Иногда формы красят 2 раза: до и после сушки. Затем устанавливают стержень и собирают форму.

Формовка в двух опоках по неразъемной модели. Небольшую крышку получают по деревянной неразъемной модели. Сначала формуют нижнюю опоку. На деревянную плиту устанавливают модель и нижнюю опоку, а затем насыпают формовочную смесь и уплотняют ее. Опоку с плитой переворачивают на 180 0, устанавливают верхнюю опоку и модели литниковой системы, и также насыпают в верхнюю опоку формовочную смесь и уплотняют. После этого поднимают верхнюю полуформу, переворачивают ее на 180 0 и извлекают модели их формы. Затем форму отделывают, собирают и заливают металлом.

Вопрос № 26

Объемная усадка-уменьшение объема сплава при формировании отливки.

Объемную усадку определяют соотношением,%, €(эпселент) = (Vф – Vот) 100/Vот где Vф и Vот – объем полости формы и объем отливки при t=20 ▫C

Объемная усадка приблизительно равна утроенной линейной усадке.

€(эпселент) = 3 €лин.

Вопрос № 27

Литье в оболочковые формы-это способ получения:отливок путем заливки расплавленного металла в разовую тонкостенную разъёмнуюлитейную форму,изготовленную из песчанно-смоляной смеси с термоактивным связующим по металлической нагреваемой модельной оснастке,с последующим затвердеванием залитого расплава, охаждением отливки в форме и выбивкой её из формы.

вопрос № 28

Литьё металлов в кокиль — более качественный способ. Изготавливается кокиль — разборная форма (чаще всего металлическая), в которую производится литьё. После застывания и охлаждения, кокиль раскрывается и из него извлекается изделие. Затем кокиль можно повторно использовать для отливки такой же детали. В отличие от других способов литья в металлические формы (литьё под давлением, центробежное литьё и др.), при литье в кокиль заполнение формы жидким сплавом и его затвердевание происходят без какого-либо внешнего воздействия на жидкий металл, а лишь под действием силы тяжести.

Основные операции и процессы: очистка кокиля от старой облицовки, прогрев его до 200—300°С, покрытие рабочей полости новым слоем облицовки, простановка стержней, закрывание частей кокиля, заливка металла, охлаждение и удаление полученной отливки. Процесс кристаллизации сплава при литье в кокиль ускоряется, что способствует получению отливок с плотным и мелкозернистым строением, а следовательно, с хорошей герметичностью и высокими физико-механическими свойствами. Однако отливки из чугуна из-за образующихся на поверхности карбидов требуют последующего отжига. При многократном использовании кокиль коробится и размеры отливок в направлениях, перпендикулярных плоскости разъёма, увеличиваются.

В кокилях получают отливки из чугуна, стали, алюминиевых, магниевых и др. сплавов. Особенно эффективно применение кокильного литья при изготовлении отливок из алюминиевых и магниевых сплавов. Эти сплавы имеют относительно невысокую температуру плавления, поэтому один кокиль можно использовать до 10000 раз (с простановкой металлических стержней). До 45 % всех отливок из этих сплавов получают в кокилях. При литье в кокиль расширяется диапазон скоростей охлаждения сплавов и образования различных структур. Сталь имеет относительно высокую температуру плавления, стойкость кокилей при получении стальных отливок резко снижается, большинство поверхностей образуют стержни, поэтому метод кокильного литья для стали находит меньшее применение, чем для цветных сплавов. Данный метод широко применяется при серийном и крупносерийном производстве.

Вопрос № 29

Литье по выплавляемым моделям- это способ получения отливок заливкой расплавленного металла в разовую тонкостенную неразъемную литейную форму, изготовленную из жидкоподвижной огнеупорной суспензии по моделям разового использования с последующим затвердиванием залитого металла, охлаждением отливки в форме и извлечением отливки из формы. Отличительные особенности литья: низкая теплопроводность, плотность материалов формы, хорошая заполняемость полости формы, низкая скорость затвердивания отливок, укрупление кристаллического строения и тд.

Технологический процесс: изготовление моделей и сборка модельных блоков,покрытие моделей огнеупорной оболочкой,выплавление модельного состава, подготовка литейных форм к заливке, заливка расплавленного металла в литейную форму, затвердивание и охлаждение отливок,выбивка отливок и их отделения от литниковой системы, очистка отливок.

Этим способом литья получают сложные по конфигурации отливки с толщиной стенки 1..3 мм и массой от нескольких граммов до нескольких десятков килограммов из жаропрочных труднообрабатываемых сплавов, коррозиционныно стойкие стали,углеродистые стали.

Вопрос № 30

Дата добавления: 2015-08-20