1.6. Разработка технологических карт поэтапного контроля на операциях изготовления отливок:

№ операции

Операции, подлежащие контролю

Способ и средства контроля

Входной контроль исходных материалов для литейного производства.

005

Контроль качества формовочных материалов.

Контроль заключается в определении глинистой составляющей, зернового состава песка и предела прочности. Определение глинистой составляющей выполняется нормальным методом (ГОСТ 23409.18-78), либо ускоренным с помощью специального аппарата для отделения глинистой составляющей.

1)Зерновой состав определяют путем рассеивания на приборе, содержащем набор сит с размером ячеек 2,6 – 0,05 мм.

2)Предел прочности формовочных материалов определяют на специальном рычажном приборе путем сжатия в сыром состоянии. Контроль за операцией выполняет формовщик. Выполняется группой входного контроля.

010

Контроль качества шихтовых материалов.

Определение химического состава чушкового лома методами спектрального и химического анализа. Контроль за операцией выполняет формовщик. Выполняется группой входного контроля.

015

Контроль качества за условиями хранения исходных материалов.

Исходные материалы хранятся в закрытых складах, исключается влияние на них меняющихся погодных условий. Песок и глина перед применением подвергаются сушке, а глина размалываться в порошок. Отработанная формовочная смесь перед потреблением должна подвергаться магнитной сепарации и просеиванию. Контроль за операцией выполняет формовщик. Выполняется группой входного контроля.

№ операции

Операции, подлежащие контролю

Способ и средства контроля

Контроль приготовления формовочных и стержневых смесей.

020

Определение влажности формовочной или стержневой смеси.

Влажность смеси определяется взвешиванием сырой и высушенной формовочной смеси в сушильном шкафу при t=105-110 °С до постоянной массы (нормальный метод) или в приборе под лампой (ускоренный метод).Влажность рассчитывается по формуле W=(m₀-m₁)÷m₀×100%, где m₀-навеска сырой смеси, составляющая 50 г для нормального метода или 10 г для ускоренного; m₁-масса высушенной смеси, г. Для определения влажности рекомендуется использовать три навески. За влажность берется среднее арифметическое значение. Контроль за операцией выполняет формовщик. Выполняется цеховой лабораторией.

025

Определение газопроницаемости смеси.

Для испытания на газопроницаемость изготавливают специальный образец из песчано-глинистой смеси, через которую пропускается воздух на специальную установку. Газопроницаемость подсчитывается по формуле K=(V×h)/(F×P×ζ), где V-объем воздуха, прошедшего через образец, см³; h-высота образца, см; F-площадь поперечного сечения образца, см²; P-давление воздуха перед образцом, Па; ζ-время прохождения воздуха, мин. Контроль за операцией выполняет формовщик. Выполняется цеховой лабораторией.

030

Определение прочности формовочных и стержневых смесей.

Для определения прочности стержневой смеси в сухом состоянии изготавливают специальный образец (рис.1). Высушенный образец после охлаждения помещают в специальный прибор и закрепляют. В момент разрушения образца на табло прибора высвечивается значение прочности. Контроль за операцией выполняет формовщик. Выполняется цеховой лабораторией.

№ операции

Операции, подлежащие контролю

Способ и средства контроля

Контроль изготовления модельного комплекта.

035

Контроль изготовления модельного комплекта.

На операции изготовления модельного комплекта необходимо обеспечить стопроцентный контроль размеров моделей и стержневых ящиков с учетом припусков на механическую обработку и линейную усадку отливок. Решающее значение имеет контроль точности совмещения разъемных частей модели и стержневого ящика, соответствие размеров, знаков модели и стержневых ящиков с учетом необходимых уклонов и зазоров, обеспечивающих надежность сборки формы и контроль качества отделки и окраски рабочих поверхностей модели и стержневого ящика. Средство контроля – специальные измерительные инструменты и визуальный осмотр. Контроль за операцией выполняет модельщик. Выполняется цеховой лабораторией.

Контроль изготовления литейных форм.

040

Контроль качества стержней.

За качество выполнения всех приемов операций формовки отвечает формовщик. При сборке формы сложной отливки, когда для образования полостей и углублений нужно использовать несколько стержней, их взаимное положение контролируют шаблонами. Стержни являются ответственной частью формы, т.к. находятся в наиболее тяжелых условиях при заливке и затвердевании жидкого металла.

№ операции

Операции, подлежащие контролю

Способ и средства контроля

В связи с этим к ним предъявляются более высокие требования по прочности, огнеупорности и газопроницаемости. Внешним осмотром контролируется качество стержня перед установкой его в форму. При этом проверяется целостность стержня, отсутствие трещин, непрокрашенных поверхностей. При обнаружении хотя бы одного из дефектов стержни бракуются. Контроль за операцией выполняет формовщик.

045

Отделка формы перед сборкой.

Важной операцией при изготовлении разовой песчано-глинистой литейной формы для качества отливки является отделка формы перед сборкой. К операции отделки после извлечения моделей относятся исправление повреждений, удаление мусора из полости формы, нанесение противопригарных покрытий. Перед отделкой проверяется степень уплотнения смеси измерением поверхностной твердости формы. Контроль за операцией выполняет формовщик.

Контроль на операциях «плавка», «заливка форм» и «выбивка форм»

050

Контроль химического состава при плавке.

Контроль химического состава сплава осуществляется методами химического или спектрального анализа по специально отбираемым пробам. Порядок отбора проб, анализ содержания тех или иных элементов регламентируется нормативно-технической документацией (НТД) - технологической инструкцией на плавку данной марки и группы марок сплавов. Вязкость определяется с помощью прибора - вискозиметра, химический состав - спектральным анализом, основность определяется измерением электропроводности, окисленность - по цвету порошка шлака после остывания пробы. Выполняет группа операционного контроля.

№ операции

Операции, подлежащие контролю

Способ и средства контроля

055

Контроль температуры металла при плавке.

Контроль температуры металла при плавке всех видов сплавов в обязательном порядке осуществляется на выпуске из плавильного агрегата и по ходу заливки форм. Средствами контроля температуры жидкого металла служат приборы бесконтактного оптического измерения температуры - оптические пирометры или приборы, датчики которых должны быть в контакте с жидким металлом, - термоэлектрические пирометры, термопары погружения. Выполняет группа операционного контроля.

060

Подготовка разливочных ковшей.

Футеровка ковшей должна выполняться тщательно. После футеровки ковши должны просушиваться, а перед заливкой - подогреваться. Вся подготовка ковшей должна контролироваться мастером и контролером ОТК. Выполняет группа операционного контроля.

065

Контроль температуры металла при заливки.

Контроль температуры на операции заливки осуществляется оптическими пирометрами и термопарами погружения. Выполняет группа операционного контроля.

070

Контроль за выполнением обязательных правил заливки.

Заливка дожна вестись непрерывной струей с полным заполнением литниковой воронки или чаши. Высота струи от носика ковша (или стопорного стакана) до воронки или чаши должна быть 150-200 мм. При заливки форм из поворотных ковшей нужно предварительно удалить с поверхности металла основную массу шлака. Удерживать оставшиеся на поверхности металла отдельные капли шлака деревянным скребком от попадания в литниковую воронку или чашу. Поджигать выходящие из формы газы. Выполнять «подкачки» металла в прибыль для сплавов с большой объемной усадкой. Выполняет группа операционного контроля.

№ операции

Операции, подлежащие контролю

Способ и средства контроля

075

Контроль времени выдержки.

Выбивка отливок из форм требует соблюдения определенного температурного режима во избежания возникновения больших внутренних напряжений коробления или образования трещин. Такой температурный режим обеспечивается необходимой длительностью остывания отливки в форме. Длительность выдержки устанавливается специальным теплотехническим расчетом и указывается технологом в НТД - технологической карте либо определяется по рекомендациям справочной литературы. Выполняет группа операционного контроля.

080

Наблюдение за возможными механическими повреждениями и их уменьшение.

Ведется наблюдение за возможными механическими повреждениями отливок при перегрузке и транспортировке. Применение механизированной выбивки с помощью вибрационных устройств существенно уменьшает вероятность механических повреждений отливок. Выполняет группа операционного контроля.

Контроль на операциях очистки, обрубки и термической обработки отливок.

085

Сортировка.

Путем внешнего осмотра выявляется явный брак (перекос, недолив, крупные поверхностные раковины, трещины) и складируется на специальной площадке. Туда же направляются забракованные отливки, выявленные на последующих стадиях обработки и контроля. Контроль за операцией выполняет сортировщик. Выполняет группа операционного контроля.

№ операции

Операции, подлежащие контролю

Способ и средства контроля

090

Оценка соответствия качества поверхности требованиям КД и НТД.

Оценивается шероховатость поверхности профилометрами. После чего происходит оценка соответствия качества поверхности требованиям конструкторской документации и нормативно-технологической документации. Если отклонения размеров, относительная площадь дефектов превышают нормы КД и НТД, то отливки подлежат заброкованию. Выполняет группа операционного контроля.

095

Контроль размерной точности.

Измерение размеров в условиях единого и мелкосерийного производства выполняется с применением универсальных мерительных инструментов (линейки, штангенциркули, микрометры и др.). Выполняет группа операционного контроля.

100

Контроль качества термической обработки.

Осуществляется контроль с помощью термопар, (оснащенных потенциометрами-самописцами) заданного термовременного режима операций ТО. Результаты ТО проверяют контролем механических свойств. Контроль за операцией выполняет термист. Выполняет группа операционного контроля.

Сдача отливок.

105

Контрольная приемка готовых отливок.

Контрольная приемка готовых отливок осуществляется партиями, составленными из отливок одной плавки. На партию отливок составляется документ о качестве и соответствии КД. Оценивается точность размеров, шероховатость, механические свойства(прчность, твердость), химические свойства, предел текучести, временное сопротивление, относительное удлинение. Испытания на растяжение проводят по ГОСТ 1497, определение ударной вязкости - по ГОСТ 9454,определение твердости по Бринеллю, твердости по Роквеллу. Выполняет группа конечного (приемного) контроля.