5.1. Расчет производящих элементов суживающихся литниковых систем

а) Расчет суммарного сечения питателей

,

где – суммарное сечение питателей, см²;

Q – масса жидкого металла, протекающая через литниковую систему, кг;

Q=G+Q₁ ,

где Q₁ – расход металла на литниковую систему, зависит от массы отливки [2, с.52];

G=4*M_отл;

G=4*9,3=37,2 кг

Тогда по диаграмме зависимости расхода металла от массы отливки. =18% (рис.32; [2, с.52]);

Следовательно: Q=G+Q₁=37,2+6,7=43,9 кг

Сечение питателя

Размеры сечения определяем таблице 29 [2, с.59]

h=12 мм, a=12 мм, b=9 мм

б) Определяем площадь шлакоуловителя и стояка

Для среднего и мелкого литья

; [2, с.53]

Следовательно: (см²)

С ечение шлакоуловителя

Размеры сечения определяем таблице 24[2, с.53]

h a

h=27 мм, a=26 мм, b=20 мм

Диаметр стояка в нижней части по формуле

[2, с.53]:

(см²)

см= 27,9 мм

D_в>D_н на 10…15%

D_в=30,7 мм

в) Определение размеров литниковой чаши или литниковой воронки

В зависимости от диаметра стояка выбираем по таблице 25, 27 будет в нашем случае литниковая чаша или воронка

[2, с.57]. По таблице 27 выбираю литниковую чашу по диаметру стояка D=32 мм.

Рис.7 Литниковая чаша

Размеры литниковой чаши представлены в таблице 7.

Таблица 7

L,мм	M,мм	h,мм	R1,мм	R2,мм	R3,мм	R4,мм	R,мм	r1,мм	диаметр стояка, мм
120	40	70	25	20	35	30	10	5	25

5.2 Проверка высоты стояка

Высота стояка, определенная раннее выбранной высотой верхней опоки (литниковая система располагается по разъему формы), проверяется по формуле:

H_min= H_ст–C=L*tgα

H_ст= C+L*tgα

где – минимальный избыточный напор металла, обеспечивающий заполнение формы; – высота стояка; α – угол падения напора, α = 8…9°;

С – высота отливки над питателем, L – расстояние от центра стояка до наиболее удаленной и высокой точки формы, [2, с.55].

L₁ = 32+230,9/2+9,3/2=152,1 мм;

L₂ =16+230,9=246,9 мм;

мм;

H_ст=289,9*tg9°=289,9*0,1584=45,9 мм;

Высота стояка обеспечивает минимальный избыточный напор металла для заполнения литейной формы.

4. Определение состава металлической шихты для выплавки чугуна в вагранке и расчет расхода топлива (кокса) на тонну чугуна.

6.1 Определение химического состава чугуна

Определяем химический состав СЧ-40 по таблице 30 [2, с.60]:

Углерод – 2,6%; кремний – 2,7%; марганец – 0,3%; фосфор – 0,02%;

сера – 0,02%, хром – 0,25%.