18. Конструирование бобышек, платиков и приливов.

Необходимо конструировать литую деталь с минимальным количеством бобышек, платиков, так как образуя локальное скопление металла они являются причиной возникновения усадочных раковин и рыхлостей. Высота бобышек, платиков, приливов не должны превышать толщины стенки, на которой они находятся. Если расстояния между центрами бобышек больше, чем А (определяются в соответствии с диаметрами отверстий в бобышках), то отдельные бобышки конструируются в одну. Наружный диаметр бобышек при наличии отверстий рекомендуется выполнять с учетом толщины стенки отливки, на которой находится бобышка.

Если в конструкции детали не соблюдается принцип направленного затвердевания, то следует применять специальные приливы, объединяющие термические узлы. Узел – место локального скопления металла, который дольше остается горячим, где больше образуются учадочные рыхлоты и раковины.

Приливы – предусматривают для удобства крепления отливки в приспособления при механической обработке, для захвата изделия при транспортировке. Их удаляют при механической обработке.

19. Особенности конструирования отливок при специальных видах литья: в металлические формы, под давлением, по выплавляемым моделям.

Литье в мет. формы или кокиль:1)Мех свойства повышаются на 10-15%, а трудоемкость механической обработки снижается в 1,5-2 раза из-за уменьшения припусков: 2)процесс отливки происходит быстрее. Чем в ПГФ: 3)Металлич. формы не поддаются усадке: 4) Вывод газов затруднен; 5) усложнен процесс получения тонкостен. отливок.

Литье под давлением: 1)Толщина стенки колеблется от 0,5 мм до 4 мм: 2) Прочность стенок ув. Благодаря ребрам жесткости и уголкам; 3) Мин размер отв. Зависит от сплава;

4) Элементы резьбового соединения с наруж. резьбой могут быть выполнены непосредственно при литье.

Литье по выплавляемым моделям: 1) Толщина стенок не более 7 мм: 2) Отношение толщины сопрягаемых стенок не превышает отнош. 1:4; 3) Отверстия можно получить как сквозные, так и глухие; 4) Изготовление резьбы в отливке нецелесообразно.

20 Термическая обработка литых заготовок перед обработкой резанием

Для повышения обрабатываемости резанием и стабилизации размеров литые заготовки подвергают термообработке. Характер термообработки зависит от вида литейного сплава, способа литья, размеров отливки и других факторов.

Термическая обработка чугуна применяется для изменения структуры металлической основы чугуна (матрицы), степени графитизации, снижения остаточных напряжений, стабилизации размеров. При этом форма графита в чугуне не изменяется.

Графитизирующий отжиг используют для разложения карбидов (устранения отбела) в отливках из всех видов чугуна и снижения твердости поверхностного слоя. Он производится при температуре 850...980 °С. Продолжительность отжига зависит от размеров отливки, толщины стенок, химического состава чугуна и обычно принимается из расчета 1 ч на каждые 25 мм толщины стенки отливки. Окончательное охлаждение отливок в интервале температур 500...300 °С стремятся производить быстро во избежание отпускной хрупкости.

Нормализация чугуна производится при температуре 850...950 °С с целью получения отливок повышенной прочности и износостойкости, т. е. получения отливок со структурой перлита. После полного прогрева отливки выдерживаются в печи еще 30... 120 мин с целью выравнивания структур по всему объему. Охлаждение производится на воздухе. Используя нормализацию, можно повысить марку чугуна примерно на два класса.

Отпуск как самостоятельный вид термообработки применяют только для снятия остаточных напряжений отливок из серого чугуна. При этом их нагревают до температуры 500...550 °С, выдерживают 2...8 ч и охлаждают вместе с печью.

Стальные отливки обычно имеют крупнозернистую неоднородную структуру и низкую пластичность. В зависимости от химического состава стальное литье отжигают при температуре 850... 900 °С с выдержкой в течение 2...4 ч и охлаждают с печью. В этом случае получают наибольшую пластичность и минимальный уровень внутренних напряжений.

При нормализации отливки нагревают до той же температуры, выдерживают 4... 5 ч, а затем охлаждают на воздухе. Это приводит к выравниванию и измельчению структуры.

Для средне- и высокоуглеродистых сталей нормализация дает более высокую твердость и меньшую пластичность, чем отжиг. Для низкоуглеродистых сталей нормализация как более дешевый вид термообработки может полностью заменить отжиг.