
- •Глава1. Технология изготовления отливок вакуумно- пленочным методом
- •1.1. Описание процесса
- •1.2. Особенности проектирования технологической оснастки
- •1.2.1. Конструкционная технологичность отливок.
- •1.2.2. Модели
- •1.2.3. Модельные плиты
- •Пример расчета количества вент для отсоса воздуха
- •1.2.4. Опоки
- •1.2.5. Пластичные пленки при впф
- •1.2.5.1. Пленки, используемые для образования полости формы
- •1.2.5.2. Пленка из сополимера этилена с винилацетатом
- •1.2.5.3. Полиэтиленовая пленка с липким слоем
- •1.2.5.4. Методы испытания пластичной пленки
- •1.2.5.5. Метод определения формуемости
- •1.2.5.6. Нагреватели. Нагрев пленки.
- •1 Стадия
- •2 Стадия
- •1.2.6. Крепление, методы наложения пленки.
- •1.2.7. Факторы, влияющие на уплотнение песка.
- •1.2.7.1. Формовочные пески
- •1.2.7.2. Влияние вибрации на уплотняемость песков
- •1.2.7.3. Температура песков.
- •1.2.8. Сопутствующие материалы
- •1.2.8.1. Металлорукав
- •1.2.8.2. Сетка проволочная тканая фильтровальная
- •1.2.8.3. Стеклоткань
- •1.2.9. Противопригарные покрытия формы
- •1.2.9.1. Методы нанесения покрытия, толщина покрытия, сушка покрытия
- •1.3. Вакуумирование формы
- •1.3.1. Вакуумная система при изготовлении форм
- •1.3.2. Система трубопроводов, ресивер
- •1.4. Особенности литниковой системы для впф
- •1.4.1. Время заливки металла в форму.
- •1.4.2. Особенности формообразования элементов литниковой системы
- •1.4.3 Выпор
- •1.4.4. Прибыли
- •1.4.5. Определение времени кристаллизации отливки под вакуумом.
- •1.4.6. Стержни
- •1.4.7. Обеспечение выхода газов из стержней
- •1.4.8. Холодильники
- •1.5. Особенности проектирования технологического процесса изготовления отливок методом впф
- •1.5.1 . Подготовительные работы
- •1.6. Качество отливок
- •1.6.1. Механические свойства отливок из серого чугуна
- •1.6.2. Изменение твердости по Бринеллю в зависимости от углеродного эквивалента.
- •1.6.3. Микроструктура чугуна
- •1.6.4. Влияние пластической пленки и глубины вакуума на механические свойства металла
- •1.6.5. Состояние поверхности отливки
- •1.6.6. Зависимость между глубиной вакуума в форме и шероховатостью
- •1.6.7. Размерная точность отливок
- •1.6.8. Линейная усадка отливок
- •1.6.9. Механические свойства стальных отливок.
- •1.7. Дефекты отливок
- •Глава 2 современные технологии изготовления отливок с использованием холоднотвердеющих смесей
- •2.1. Описание процесса изготовления литейной формы по «no bake» процессам.
- •2.2. Конструкционная технологичность отливок
- •2.3.Опочно-модельная оснастка
- •2.3.1.Опоки
- •2.3.2.Модели
- •2.4. Современные «no bake» процессы. Технологические особенности.
- •2.4.1. Синтетические смолы.
- •2.4.2. Основные компоненты смол
- •2.4.3. Полимеризация смол
- •2.5. Старение смол
- •2.5.1. Регулирование скорости отверждения
- •2.5.1.1. Температура
- •2.5.1.2. Катализаторы
- •2.5.1.3. Сульфоновые кислоты
- •2.6. Особенности приготовления формовочной (стержневой) смеси.
- •2.6.1. Взаимодействие металла с формой из хтс
- •2.6.2. Пример со свежей формовочной смесью
- •2.6.3. Пример с регенерированной формовочной смесью
- •2.6.4. Воздействие других факторов
- •2.6.5. Проверка качества кислот
- •2.6.6. Рекомендуемый входной контроль.
- •2.7. Отвердители
- •2.7.1. Сложные эфиры в щелочной системе формовки с применением хтс
- •2.8.Требования к пескам
- •2.8.1. Регенерация (восстановление песка )
- •2.8.2. Регенерированный кварцевый песок
- •2.9. Краски
- •2.10.Дефекты отливок
- •Глава 3 технологии изготовления отливок в сырых песчано-глинистых формах.
- •3.1. Технология изготовления отливок в сырых песчано-глинистых формах на афл безопочной формовки с вертикальной плоскостью разъема
- •3.1.1.Описание процесса
- •3.1.2. Модельная оснастка.
- •3.1.2.1. Модельные плиты
- •3.1.2.2. Материал модельных плит
- •3.1.2.3. Полезная площадь модельной плиты
- •3.1.3. Формовочные смеси
- •3.1.4. Особенности конструирования стержней
- •3.1.5. Линейная усадка размеров отливок
- •3.1.6. Особенности расчета литниковых систем
- •3.1.7. Дефекты отливок
- •3.2. Технология изготовления опочных форм уплотнением их воздушным потоком с последующим прессованием .
- •3.2.1. Описание процесса
- •3.2.2. Воздушный поток и эффект от его применения
- •3.2.3. Особенности проектирования технологического процесса уплотнения литейных форм воздушным потоком с последующим прессованием
- •3.2.3.1. Технологические возможности процесса.
- •3.2.3.2. Модельно – опочная оснастка.
- •3.2.3.3. Венты в процессе уплотнения воздушным потоком.
- •3.2.4. Требования к формовочной смеси.
- •3.2.5. Формовочная машина seiatsu- процесса.
1.4. Особенности литниковой системы для впф
Литниковая система должна быть оптимальной с целью получения качественных отливок, она зависит от заливаемого металла, огнеупорного наполнителя, высоты опоки, способа заливки и вида оборудования для изготовления форм. При заливке необходимо обратить внимание на следующие моменты:
-жидкий металл нужно заливать в полость формы плавно, быстро и непрерывно;
-литниковая система должна быть все время заполнена жидким металлом при заливке;
-питатели должны быть рассредоточены во избежание размыва формы;
-выпора необходимо устанавливать в самых высоких точках формы и они должны заливаться последними;
-конструкция питателей должна быть такой, чтобы при заливке жидкого металла не было размыва стенки формы.
Температура заливаемого металла должна быть на 10-20°С выше, чем при обычном процессе, так как при низких температурах при горении пленки в отливке могут быть газовые раковины (подкорковая пористость).
Нормальная температура заливки:
для чугуна – 1350-1400 С для тонкостенного литья;
–1300-1320°С для толстостенного литья;
– для стали 1550°С - 1580
1.4.1. Время заливки металла в форму.
При ВПФ время заливки намного меньше, чем при обычном процессе.
Это вызвано тем, что металл скользит по пленке, нет газообразующей среды в форме, поэтому скорость движения его в литниковой системе больше.
Время заливки можно вычислить по формуле:
c,
где T – время заливки (с)
S – коэффициент толщины стенки или массы отливки (1,10 – 1,45)
W – металлоемкость формы.
Для тонкостенных отливок коэффициент S=1,1 (быстрая заливка)
и S=1,3-1,45 (в случае медленной заливки толстостенных деталей).
Формула не действительна при времени заливки 3-4 секунды.
1.4.2. Особенности формообразования элементов литниковой системы
Расчет литниковой системы практически такой же, что и при песчано глинистых формах. При этом следует учитавать, что заливка происходит быстрее из за снижения трения металла со стенками формы покрытые пленкой.
При расчете можно воспользоваться рекомендациями [1]
Литниковая система состоит из чаши или воронки, стояка, литникового хода и питателей. Чаша или воронка может быть выполнена отдельно из стержневой смеси и затем устанавливаться на форму, рис.1.34, либо выполнена в форме. Чаша должна иметь плавные формы, чтобы при заливке металла она не размывалась, рис.1.35. Надставная чаша (воронка) устанавливается либо ниже уровня песка, отворачивается пленкой и обклеивается липучей лентой, либо наверх пленки с засыпкой вокруг нее жидкостекольной массой. Отверстие чаши воронки должно быть меньше отверстия стояка, тогда при заливке струя металла не смывает выступающую кромку формы.
Для чугунных отливок рекомендуется применять чащу с перегородкой для улавливания шлака.
Литннковый стояк выполняется с уклоном в сторону литникового хода.
В цилиндрических стояках между струей металла и стенками стояка образуется пространство, незаполненное металлом, пленка сгорает и воздух обсасывается через песок, в таких случаях форма вокруг стояка может разрушиться. Под стояком необходимо выполнить подстояковую бобышку.
Литниковый ход выполняется плавным без острых переходов.
При изменении сечения литниковый ход выполняется как показано на
рис.1. 36.
Питатели от литникового хода выполняются с плавным уклоном к расчетному сечению. Количество питателей рекомендуется иметь больше чем в обычных формах, чтобы при большой скорости заливки не размывало форму.
При вертикальной заливке питатели необходимо располагать напротив полости формы (рис.1.37).