- •Ответы на вопросы к зачету по дисциплине «Материаловедение. Ткм» 2 курса дневного отделения специальности 270102
- •Общая классификация стали
- •Классификация углеродистой стали по химическому составу
- •Классификация углеродистой стали по качеству
- •Классификация углеродистой стали по назначению
- •Классификация конструкционной легированной стали
- •Маркировка стали (раскрыть марки: 9хс, 20хгс, 7чз)
- •Общая классификация чугунов (доменных и высококачественных (8 вопрос))
- •Классификация высококачественных чугунов
- •Цветные металлы
- •Сплавы на основе меди и их характеристика
- •Сплавы на основе алюминия и их характеристика
- •Краткая характеристика литья в песчаные формы
- •Литейные свойства металлов и сплавов и их сущность
- •Жидкотекучесть: сущность и значение
- •Усадка: сущность и значение
- •Ликвация: сущность и значение
- •Специальные виды литья и их характеристика
- •Литье по выплавляемым моделям, сущность
- •Литье в оболочковые формы, сущность
- •Литье в кокиль, сущность
- •Литье под давлением, сущность
- •Центробежное литье
- •Состав формовочных и стержневых смесей
- •Способы обработки металлов давлением, сущность
- •Прокатное производство. Сущность прокатки
- •Прессование. Сущность способа
- •Сущность процесса волочения
- •Ковка и штамповка, их сущность
- •Основные операции ковки, их сущность
- •Штамповка. Сущность процесса
- •Виды штамповки, их краткая характеристика
- •Объемная штамповка, краткая характеристика
- •Листовая штамповка, сущность
- •Основные операции листовой штамповки
- •Сущность образования сварочного соединения
- •Сварка плавлением, сварка давлением. Сущность
- •Классификация сварки плавлением
- •Классификация сварки давлением
- •Электродуговая сварка. Сущность
- •Электроды. Назначение, сущность.
- •Газовая сварка,сущность
- •Газовая резка, сущность
- •Сущность процесса пайки. Виды пайки
- •Припои и их применение. Виды припоев
Краткая характеристика литья в песчаные формы
Застывая, металл сохраняет форму того сосуда, в который был залит в жидком виде. Эту особенность металла человек использовал при получении изделий любых, самых замысловатых форм способом литья. Литье позволяет наиболее целесообразно распределять металл в изделии: делать отдельные части детали толще или тоньше в зависимости от нагрузки, которая падает на эти места.
Наша страна издавна славилась искусными литейщиками. В Московском Кремле стоят Царь-пушка массой 40 т, отлитая Андреем Чоховым в конце XVI в., и Царь-колокол массой 200 т, изготовленный знаменитыми литейщиками Иваном и Михаилом Моториными в первой половине XVIII в. Во многих странах мира известны изделия из художественного чугунного литья Каслинского завода на Урале.
Одно из главных качеств литейного материала — способность растекаться, или, как говорят металлурги, жидкотекучесть. Металл или сплав в жидком состоянии должен быть подвижным и невязким, легко заполнять любую сложную форму, быстро проникать в ее тончайшие извилины. Из сплава с хорошей жидкотекучестью можно получить отливку с тонкими стенками. Если металл растекается медленно, «лениво», то из него тонкостенную отливку не получишь: он застынет, прежде чем заполнятся все извилины формы.
Один из лучших литейных материалов — чугун. Он обладает отличной жидкотекучестью. У стали жидкотекучесть меньше, и приходится прибегать к различным ухищрениям, чтобы заставить сталь заполнить всю форму (см. Железо, сталь, чугун).
Самый древний способ литья — литье в песчано-глинистые формы, или, как говорят, литье в землю. До сих пор этим способом делают до 85% отливок. Однако этот способ, хотя его и считают простым, требует большой предварительной работы.
Сначала в модельном цехе из дерева или металла делают модель будущей отливки. Она должна быть несколько большего размера, чем отливка, с учетом усадки металла при охлаждении. Модель (как и будущая форма) разъемная и состоит из двух половинок. В землеприго-товительном отделении литейного цеха из земли и различных добавок готовят формовочную смесь. Если у отливки должно быть внутреннее отверстие или полость, то необходимо приготовить еще одну смесь — для стержней. Назначение стержней — заполнить те места в форме, которые в детали соответствуют отверстиям или полостям.
Формовочные и стержневые смеси готовят из специальных песков и глин и связующих материалов — растительных и минеральных масел, искусственной смолы, канифоли и т. д. Готовые смеси поступают к формовщикам, задача которых — изготовить литейные формы. Для этого на металлическую плиту — подмодельную доску — ставят одну половину модели разъемом вниз (см. рис.). Затем на плиту ставят металлический ящик без дна — опоку так, чтобы половина модели оказалась внутри него. Опоку плотно набивают формовочной землей и переворачивают. Теперь половинка модели лежит в опоке разъемом вверх. На эту опоку формовщик ставит еще одну и скрепляет их штырями.
На половинку модели в нижней опоке ставится вторая половинка так, чтобы края их точно сошлись, Затем формовщик устанавливает в верхнюю опоку два деревянных конуса (на их месте в готовой форме останутся два отверстия для заливки металла и для выхода воздуха и газов) и плотно заполняет ее формовочной смесью.
Теперь осталось вынуть из земли деревянную модель. Для этого опоки разъединяют и из каждой вынимают половинки модели. В земле остаются четкие отпечатки двух половин детали (см. рис.). Их, а также заранее
приготовленный стержень покрывают особой краской, чтобы жидкий металл не «пригорел»— не прилип к стенкам формы. В форму вставляют стержень и прорезают в земле канавку, соединяющую отверстие для заливки металла с полостью формы,— литниковый ход. Наконец, верхнюю опоку снова кладут на нижнюю, соединяют их, и форма готова. Когда она немного подсохнет, в нее можно заливать металл.
Чугун для литья приготовляют в специальных печах, очень простых по конструкции и обслуживанию,— вагранках. Если отливки стальные, то сталь для них плавят в конверторах, мартеновских и электрических печах. Для расплавления цветных металлов существуют свои плавильные печи.