§ 2. Типы литниковых систем

В зависимости от размеров, конфигурации и материала отли­ваемого изделия литниковая система в форме может быть гори­зонтальной, верхней, дождевой, сифонной и ярусной. Рассмотрим

83

Рис. 39. Типы литниковых систем, применяемых в формах для художественных отливов:

а — горизонтальная; б — верхняя с кольцевым расположением питателей; а — сифонная с ярусным расположением питателей 1; г — верхняя с щелевым Стояком

несколько типов литниковых систем, применяемых при литье художественных и архитектурных изделий.

Горизонтальная литниковая система (рис. 39, а) с питате­лями, расположенными в горизонтальной плоскости разъема литейной формы, обеспечивает подвод металла в полость формы по ее разъему. Такая литниковая система имеет все основные элементы и применяется в формах с глубиной полости в нижней опоке до 200 мм, заливаемых в сыром состоянии. Тонкостенные ажурные отливки (вазы, блюда, тарелки, кронштейны) при незна­чительной толщине стенок имеют сложную поверхность. Каче­ственно заполнить литейные формы таких изделий через литни­ковую систему с питателем, горизонтально расположенным с одной стороны полости формы, не удается, так как расплав в тонком сечении полости формы быстро охлаждается и не заполняет ее полностью. В таких случаях для заливки формы применяют гори­зонтальную литниковую систему с большим числом питателей, расположенных по разъему полости формы (рис. 39, б). Для этого вокруг полости формы в верхней полуформе вырезают шлако­уловитель в виде кольца треугольного сечения. Под шлакоулови­телем в нижней полуформе вокруг полости формы вырезают необходимое число питателей. Металл, заливаемый в форму с такой литниковой системой, поступает в полость формы одно­временно в нескольких местах. При этом он не успевает охлаж­даться и хорошо заполняет мельчайшие углубления и выступы сложной поверхности полости формы. Горизонтальная литнико­вая система с кольцевым расположением питателей наиболее удобна при получении ажурных отливок.

Сифонная литниковая система (рис. 39, в) — горизонтальная или вертикальная литниковая система, обеспечивающая подачу

84

расплавленного металла в полость формы снизу. Такая литнико­вая система исключает возможность разрушения нижних поверх­ностей полости формы, разбрызгивания металла при падении его струи на дно формы, когда отдельные капли металла плохо сплав­ляются с его общей массой и образуют в отливке включения (корольки). Литейные формы статуэток, имеющих значительную высоту при малых поперечных размерах, заливают обычно в вер­тикальном положении. В полость таких форм металл заливают снизу.

Если металл подводят снизу, то он поступает по стояку до дна формы, а затем по горизонтальному питателю проходит в по­лость формы и под давлением в стояке постепенно заполняет ее до верха.

Верхняя литниковая система (рис. 39, г) обеспечивает подачу металла в полость формы сверху. В небольших формах для ажур­ных отливок стояк верхней литниковой системы делают в виде щели в полость формы, сверху, поэтому ее часто называют щеле­вой литниковой системой. Такая литниковая система удобна тем, что ее можно ставить в центре полости формы, откуда металл равномерно растекается во все ее части. Кроме того, применение вертикальной литниковой системы в формах тонкостенных отли­вок удобно тем, что сечение щелевого стояка не превышает тол­щины стенки отливки, поэтому стояк легко отламывается, не раз­рушая стенок отливки и не оставляя большого следа на ее по­верхности.

Ярусная литниковая система — вертикальная литниковая си­стема, обеспечивающая подачу металла в полость формы на нескольких ее уровнях. Сифонная литниковая система, обеспе­чивающая спокойное последовательное заполнение формы, в то же время имеет существенный недостаток для тонкостенных художественных отливок. Металл в такой форме, поднимаясь снизу вверх, встречается с холодными стенками формы, быстро охлаждается, плохо заполняет верхнюю часть полости формы и не дает резкого рельефа поверхности отливки. Такой недостаток можно устранить, если несколько изменить устройство сифонной литниковой системы, снабдив ее дополнительными питателями по высоте формы. При ярусной литниковой системе первая порция металла, попавшая в форму в начале заливки, успев несколько остыть, разогревается порцией горячего металла, поступившего на уровне первого дополнительного питателя. То же самое про­исходит, когда форма заполнится до второго питателя. Таким образом, верхний холодный слой металла в форме подогревается порциями горячего металла, поступающего из ярусных питателей. При этом получается некоторое выравнивание температуры ме­талла в полости формы, обеспечивающее получение одинаковой резкости рельефа поверхности отливки всех ее частей.

В литейных формах для статуэток и бюстов при сифонной и ярусной литниковых системах устройство шлакоуловителя не

85

представляется возможным. В таких формах шлак при заливке удерживается в литниковой чаше, представляющей собой воронку стояка. Чтобы шлак надежно удерживался в литниковой чаше, она должна иметь достаточные размеры и соответствующую кон­струкцию, обеспечивающие всплывание шлаковых частиц при заливке.

При использовании небольших литниковых чаш (воронок) этому способствует специально изготовленная из стержневой смеси и высушенная фильтровальная сетка, вставленная в дно воронки. При наличии в воронке фильтровальной сетки металл тормозится и заполняет воронку. При этом шлак и грязь всплывают на по­верхность и остаются здесь до конца заливки.