§ 4. Контроль отливок

Отливки, имеющие дефекты, отделяют от годных. Процесс отбора дефектных отливок называют браковкой, различают испра­вимые и неисправимые дефекты. К исправимому или условному браку относят отливки, дефекты которых легко устранить. К не­исправимому или безусловному браку относят отливки, стоимость исправления которых больше, чем стоимость изготовления новой отливки.

Брак всегда является причиной снижения рентабельности работы литейного цеха. Он влечет за собой бесполезные затраты средств и времени, увеличивает стоимость выпускаемых изделий.

При производстве художественных отливок брак влечет за собой большие затраты, чем при изготовлении обычных отливок. Это объясняется сложностью и продолжительностью технологи­ческого процесса их изготовления. Кроме того, если брак отливки будет обнаружен только в конце механической обработки, убытки от брака станут еще больше, так как в стоимость отливки войдет и стоимость механической обработки,которая для художественных изделий часто превышает стоимость изготовления отливки.

Следовательно, отливки, начиная с момента их выбивки из форм, необходимо тщательно осматривать, своевременно вы­являть дефектные во избежание дальнейших расходов на их меха­ническую обработку.

В хорошо организованном производстве с целью предупрежде­ния брака организуется не только контроль отливок, но и кон­троль исходных материалов литейных форм, пооперационный технологический контроль.

§ 5. Основные виды дефектов отливок и причины их образования

Для успешной борьбы с браком нужно хорошо знать причины возникновения и способы предупреждения образования дефектов. Рассмотрим несколько основных видов дефектов, наиболее часто встречающихся в отливках художественных изделий.

266

Газовые раковины — дефекты в виде полостей, образованных ' %

выделившимися из металла или внедрившимися в металл га- М

зами. ' |

Причины: 1) слишком высокая степень уплотнения кусков j

и самой формы, уменьшившая ее газопроницаемость; 2) недоста- '

Г;

точная газопроницаемость или чрезмерная влажность формо­ вочной смеси при заливке в сырую форму; 3) недостаточная ] просушка форм и стержней; 4) неправильное положение пусто­ телого каркаса стержня, в результате чего при заливке формы и в него попадает жидкий металл и преграждает путь выходящему ;< газу; 5) плохая вентиляция толстостенных форм; 6) отсутствие выпоров в формах для массивных отливок.

Усадочные раковины образуются в виде пустот в толстостен­ных сечениях отливки или утяжки на поверхности.

Причины: 1) неравномерное охлаждение металла в форме; 2) неправильное расположение питателей в форме; 3) высокая температура заливаемого металла; 4) отсутствие в форме при­былей.

Шлаковые и песчаные раковины образуются на поверхности отливки в виде отдельных включений частиц шлака или формо­вочной смеси.

Причины: 1) плохая очистка от шлака поверхности металла в ковше перед заливкой, загрязнение шлаком ковша; 2) непра­вильная конструкция литниковой системы в форме; 3) размыв формы или плохая очистка ее перед сборкой; 4) засор полости формы.

Спай чаще всего образуется в тонкостенных, имеющих боль­шую поверхность, отливках. Спай в виде полоски, а иногда и сквозной щели образуется на поверхности отливки, когда струи металла, текущие в разных частях формы, не сливаются друг с другом.

Причины: 1) тонкие питатели, не успевающие подавать металл в полость формы в нужном количестве. Металл остывает в ее отдельных частях, на его поверхности образуются пленки, меша­ющие соединению поступающего металла из разных питателей; 2) холодная форма (без подкапчивания), когда поступающий в полость формы металл быстро остывает, теряя нужную жидко-текучесть; 3) заливка формы через два питателя, если они рас­положены слишком далеко друг от друга.

Лишняя масса отливок. Масса отливок получается больше расчетной, а ее размеры больше нормальных. Толщину стенок обычных отливок легко измерить, в отливках же художественных изделий измерить ее трудно или вообще невозможно. Поэтому о толщине стенки судят по массе отливки. Увеличенная масса свидетельствует об увеличении толщины стенок отливки.

Причины: 1) слабое уплотнение смеси. Металл, залитый в та­кую форму, деформирует ее слабые стенки, увеличивая размеры полости; 2) чрезмерное расталкивание модели перед извлечением

267

ее из формы; 3) неправильная подрезка тела стержня при изго­товлении его в полости формы для отливок статуэток, бюстов и подобных им изделий с глухой полостью. Чем больше подрезка, тем больше тело отливки и больше ее масса.

Повышенная твердость поверхности, которая затрудняет даль­нейшую обработку отливки и требует дополнительных расходов на отжиг.

Причины: 1) несоответствие химического состава чугуна расчетному; 2) повышенная влажность формы, что вызывает быстрое охлаждение металла и отбеливание поверхности чугунной отливки; 3) преждевременная выбивка отливки из формы, быстрое охлаждение ее на воздухе; 4) уменьшение толщины стенки от­ливки при перекосе стержня или сборке формы.

Шероховатость поверхности тонкостенных художественных отливок считается неисправимым браком. Основными причинами шероховатости, нарушающей сложный рисунок поверхности от­ливки, являются пригар и крупнозернистость смеси. Восстановле­ние сложной поверхности такой отливки часто обходится дороже, чем повторная отливка изделия.

Причины образования пригара: 1) отсутствие необходимого слоя припыла на поверхности стенок полости формы; 2) плохое качество облицовочной смеси; 3) плохое подкапчивание формы перед заливкой или отсутствие его; 4) плохая просушка формы и ее частей.

Перекос — сдвиг отдельных частей отливки относительно друг Друга.

Причины: 1) износ шипов разъемной модели или штырей опоки, неправильная сборка формы, плохое крепление кусков, которые могут сдвигаться в форме при ее переносе и сборке; 2) не­правильное расположение моделей на плитах.

Разностенность отливки появляется при неправильной уста­новке стержня в форме, слабом уплотнении формы, в том числе ее знаков, неправильном креплении больших и длинных стержней, неправильной сборке форм.

Холодные трещины чаще всего возникают в результате не­осторожной выбивки отливок из форм и неправильном их транс­портировании. Кроме того, разбить отливку можно в процессе обрубки и очистки. К холодным часто ошибочно относят и горячие трещины, образующиеся в отливке при ее затвердевании в форме.

Горячие трещины наиболее часто встречаются на отливках из цветных сплавов и стали.

Причины: 1) неудачная конструкция изделия — наличие рез­ких переходов в сечении; 2) плохая податливость стержня или частей кусковой формы; 3) неравномерное охлаждение частей отливки.

Горячие трещины отличают от холодных по более темной окисленной поверхности излома стенки.

268