11.8 Возможный брак отливок и меры его предупреждения и исправление

Таблица 6 - Допускаемые дефекты на обработанных поверхностях

Проход условный, DN, мм	Диаметр раковины, мм	Количество раковин, шт., не более
		отливки 1-й и 2-й групп	отливки 3-й группы
До 100 включ.	до 3	6
Св. 100 до 400 включ.	до 5	9	5
Св. 400	до 7	12	6

На необрабатываемых и обработанных поверхностях отливок, подвергаемых эмалированию, не допускаются раковины диаметром более 3 мм и глубиной более 15 % толщины стенки в количестве более двух на поверхности 100 см². Края раковины должны иметь плавные переходы.

На необрабатываемых и обработанных поверхностях отливок корпусов электромагнитов не допускаются раковины диаметром более 4 мм и глубиной более 15 % толщины стенки в количестве более четырех на поверхности 100 см2.

Минимальная толщина стенки отливок после механической обработки должна быть не меньше расчетной толщины, но не менее 6 мм. Рекомендуемые толщины стенок приведены в приложении В.

Дефекты, размеры и количество которых превышают указанные, а также ухудшающие внешний вид продукции, подлежат исправлению заваркой по инструкции изготовителя с предварительной разделкой дефектов до здорового металла. Количество допустимых заварок одного и того же места не более трех. Возможность дальнейшего исправления отливок решает изготовитель.

Суммарная масса удаленного металла всех выборок не должна превышать десять процентов от черновой массы отливки. После заварки выборок исправленные отливки должны быть подвергнуты термообработке в соответствии с технологической документацией изготовителя.

Исправление дефектов заваркой должно производиться до окончательной термической обработки. Если дефекты обнаружены после окончательной термической или механической обработки, необходимость их исправления и последующей термообработки определяется изготовителем.

Не допускаются к заварке отливки, имеющие газовую пористость и ситовидные раковины.

На необрабатываемых поверхностях деталей, не работающих под давлением (корпуса электромагнитов, стойки и др.), исправление дефектов допускается производить после зачистки металла грунтованием эпоксидной смолой с последующей покраской эмалью ПФ-218Г ГОСТ 21227.

Газовые раковины - это сферические или округленные пустоты с гладкой блестящей (у закрытых) или окисленной (у открытых) поверхностью, расположенные снаружи отливки или внутри ее.

Причины образования газовых раковин следующие:

1. Выделение газов из металла вследствие уменьшения растворимости их в металле при его кристаллизации.

2. Конструкция формы с такими поверхностями, которые затрудняют удаление скопившихся газов.

3. Плохая газопроницаемость формовочной смеси.

Раковины усадочные (рыхлость и пористость). Основной причиной образования усадочных раковин является уменьшение объема металла при затвердевании и дальнейшем охлаждении.

Меры предупреждения. В тех частях отливок, где следует ожидать образования раковин, в формах устраивают соответствующие прибыли, из которых в период усадки отливка питается жидким металлом. Для устранения пористости применяют холодильники, ускоряющие затвердевание металла в соответствующих зонах.

Усадочные раковины и рыхлость можно устранять изменением конструкции формы, уменьшая скопления металла в отдельных ее частях.

Песочные раковины - это закрытые или открытые раковины неправильной формы в различных частях отливки, заполненные частично или полностью формовочным материалом.

Образование песочных раковин вызывают следующие причины:

• Повреждение песочной формы при извлечении из нее модели или сборке формы (накладывании верхней опоки).

• Разрушения частей формы струей металла при заполнении формы.

• Размывание металлом слабо набитых мест формы или пережженных в сушиле.

• Механическое засорение готовой формы.

• Неправильные формовочные уклоны модели.

Шлаковые раковины имеют неправильную форму и шероховатую поверхность. Полость раковины бывает заполнена шлаком полностью или частично.

Основной причиной образования шлаковых раковин является попадание шлака в форму вместе с металлом при заливке вследствие:

• плохой очистки металла от шлака.

• недостаточного заполнения литниковой чаши во время заливки.

• неправильной литниковый системы.

• недостаточной жидкотекучести металла.

• перерыва струи металла при заливке.

Меры предупреждения. Для борьбы со шлаковыми раковинами необходимо: обеспечить повышенную температуру при плавлении металла с целью увеличить его жидкотекучесть и понизить вязкость. А также улучшить условия всплывания шлака при выдерживании металла в ковше или копильнике перед заливкой. Шлак необходимо счищать с поверхности металла счищалками. Для облегчения снятия жидкий шлак следует присыпать чистым сухим песком, который делает его более густым.

Пригар. Поверхность отливки бывает покрыта ошлакованной, оплавленной формовочной землей (химический пригар) и неошлакованной облицовочной землей с металлом, прониквшим в ее поры (механический пригар).

Причиной образования является низкая огнеупорность формовочной смеси создает условия для химического пригорания ее к отливке с образованием легкоплавких соединений с окислами железа, марганца и др.

Основными причинами механического пригара являются большая пористость облицовочной земли, вследствие которой в землю проникает жидкий металл, высокая температура металла при заливке формы и давление металла (напор) при заливке высоких отливок.

Причинами образования трещин могут служить:

• неправильная конструкция самой отливки (резкие переходы в толщине, отсутствие галтелей или несоответствующий радиус их округлений).

• механическое сопротивление со стороны формы, стержней и каркасов, препятствующих свободной усадке.

• неправильная литниковая система (местный перегрев отливки).

• неправильные размеры и расположение холодильников, прибылей и выпоров.

• чрезмерно высокая температура заливки и вредные примеси в металле.

Для устранения возможности возникновения трещин необходимо сводить к минимуму внутренние напряжение в отливке. Для этого нужно применять следующие меры:

• конструировать отливки так, чтобы они допускали по возможности свободную усадку по всем направлениям.

стремиться заливать металл в сырую форму - более податливую, чем сухая. Разница в толщинах сопрягающихся стенок должна быть минимальной.