- •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.
2.8.Требования к пескам
Пески, используемые для изготовления форм, должны иметь следующие характеристики:
Круглозернистые частицы, чтобы свести использование крепителя до минимума
Хороший гранулометрический состав:
а) для получения оптимальной степени уплотнения
б) для придания формам гладкой поверхности
Низкая степень загрязнения песка (как природными загрязняющими веществами, так загрязняющими веществами, появившимся в результате транспортировки, хранения и переработки), чтобы избежать отрицательного влияния на процесс отверждения. Количество глинистых составляющих в свежих песках и в регенерате должно составлять до 1%. Количество регенерата доходит до 80-90%.
Огнеупорные качества, удовлетворяющие температурам разливки металла
Далее приводятся проверки, которые следует проводить для определения пригодности песка, как свежего, так и регенерированного (см. технический график М):
Температура спекания
Коэффициент зернистости
Удельная поверхность
Потеря веса на прокаливание
Потребность в кислоте или щёлочи
Кварцевый песок является наиболее часто используемым огнеупорным материалом. В то же время используются и не кварцевые пески, хромитовый и цирконовый . При этом важным фактором является совместимость каждого вида песка с наиболее часто используемыми крепителями.
При заливке в первую очередь сгорают или сжигаются компоненты с низкой температурой кипения, за ними -компоненты с высокой температурой кипения, которые горят до тех пор, пока полностью не удалятся или не разрушатся.
Органические вещества, такие как смола, быстро претерпевают ряд изменений вследствие изменения температуры. При температуре 250° начинают происходить первые изменения, которые завершаются при этой же температуре по прошествии примерно получаса. При температуре 750° (максимальное значение для регенерационной печи) смола частично сгорает в течение нескольких минут, а при 900° она сгорает за 20 - 30 секунд. При температуре свыше 1100° требуется всего лишь несколько секунд.
Горение - это химический процесс, в ходе которого органические вещества, состоящие из атомов С, Н, О, N и S и имеющие различное молекулярное строение, теоретически превращаются в Н2О, СО2, N2O3 и SO3 в присутствии кислорода, через промежуточное состояние, при котором газ находится в состоянии зарождения или атомарном состоянии.
В этом промежуточном состоянии он легко поглощается залитым металлом.
Следующее направление ухудшения свойств – образование трещин. Это слово означает разрушение. Образование трещин -это процесс термического распада, при котором крупные молекулы распадаются на молекулы с более низкой молекулярной массой (этот процесс применяется к сырой нефти для получения ряда нефтепродуктов). По существу, «образование трещин»происходит в температурном диапазоне от 400°С до 700°С при давлении, изменяющемся от 1 до 90 бар, при отсутствии воздуха и, возможном присутствии катализаторов. Поэтому углеродистый остаток образует глянцевитый углерод, который может науглероживать поверхностные слои отливок из низкоуглеродистой стали.
Разрушающее воздействие растрескивания, происходящего внутри форм во время нагрева или заливки, до конца не изучено. Тем не менее, ясно, что и образование трещин и сгорание имеют место, так как высокая температура и отсутствие воздуха являются подходящими условиями для возникновения этих явлений. Это подтверждают и аналитические данные. Однако, степень и характер этих явлений изменяются по мере того, как изменяются условия литья.