3. Литейные свойства сплавов и их роль в формировании качественных отливок.

К литейным св-вам относят технологические св-ва Ме и сплавов, кот.проявляются при заполнении формы, кристаллизации и охлаждении отливок в форме.

К числу важнейших литейных свойств относятся:

• жидкотекучесть;

• склонность отливок к образованию усадочных раковин и по­ристости;

• линейная усадка сплавов и отливок;

• усадочные напряжения в отливках; . склонность к горячим трещинам;

• склонность к холодным трещинам;

• склонность сплавов к насыщению газами и образованию га­зовой пористости;

• склонность компонентов сплавов к ликвации;

. неметаллические включения и плены в сплавах;

• зависимость механических свойств сплавов от толщины стенки отливок.

Жидкотекучесть

При заливке расплава в форму Ме, протекая по каналам литниковой системы и полости формы, охлаждается, теряет теплоту перегре­ва, т.е., начав затвердевать, его поток может остановиться. При правильном выборе технологических параметров металл в момент окончания заливки должен быть жидким.

Жидкотекучесть-способность распла­ва заполнять форму и воспроизводить контур отливки.

Зависит от темпер-го интервала крист-ции,Т заливки и формы, св-в формы, вязкости и поверх-го натяжения расплава и т.д.

Повышение Т заливки Т л.формы увелич. Жидк-ть сплава. Вязкость и поверх.натяжение практически не оказывают влияния .

Жидк-ть лит.сплавов опред-т с помощью лит.проб

Склонность отливок к образованию усадочных раковин и пористости

Усадка — одно из основных литейных свойств сплавов. Про­цесс усадки сопровождается рядом явлений, определяющих каче­ство отливки. В первую очередь, к ним следует отнести образова­ние усадочной раковины и усадочной пористости, усадочных на­пряжений, горячих и холодных трещин, остаточных напряжений, формирование размеров и коробления отливок. Под усадкой понимают уменьшение объема сплава при охлаждении и затверд-ии.

Усадочные напряжения в отливках

Усадочными называются напряжения, возникающие в от­ливках вследствие усадки из-за ее торможения формой и стерж­нями и неодновременности протекания объемных и линейных из­менений в объеме отливки.

Усадочные напряжения подразделяются на механические, тер­мические и фазовые. Механические напряжения вызывают­ся торможением усадки формой и стержнями. Термические напряжения возникают из-за неоднородности температур в объе­ме отливки, а фазовые — из-за неодновременности протека­ния фазовых превращений в отливке (например, перлитного пре­вращения в тонких и толстых частях отливки из сплавов железа).

Склонность сплавов и отливок к горячим трещинам

Образование горячих трещин происходит, когда возникающие временные усадочные напряжения, главным образом механические, достигают значений временного сопротивления. Разрушение при образовании горячих трещин происходит по границам зерен (межкристаллитный излом).Характерными признаками горячих трещин являются рваные края и значительная ширина. В большинстве случаев горячие трещины образуются в интервале температур кристаллизации, точ­нее, в температурном интервале хрупкости, при этом чем шире интервал кристаллизации, тем вероятнее образование горячих трещин.

Склонность сплавов и отливок к холодным трещинам

Образование холодных трещин, так же как и горячих, проис­ходит в тех случаях, когда возникающие усадочные напряжения, временные или остаточные, достигают предела прочности при растяжении (временного сопротивления) в заданных условиях деформирования.

Холодные трещины могут образовываться в отливке при ее ох­лаждении в форме или после выбивки, при нагреве под термооб­работку, очистке, транспортировке, обработке резанием, хране­нии и эксплуатации.

Склонность сплавов к насыщению газами и образованию газовой пористости

Под склонностью сплавов к насыщению газами понимается их способность к растворению газов, образованию растворов вне­дрения при нагреве и расплавлении и их выделению из сплава при охлаждении и затвердевании.

Следствием выделения газов при затвердевании отливок явля­ется образование газовой пористости и сильное снижение меха­нических свойств.

Склонность компонентов сплавов к ликвации

Ликвацией называется неоднородность химического состава в объеме отливки. Одной из основных причин возникновения лик­вации является отклонение условий кристаллизации сплава в от­ливке от равновесных.

Неметаллические включения и плены в сплавах

Неметаллические включения в сплавах представляют собой глав­ным образом химические соединения металлов с кислородом, серой, азотом и другие неизбежные неметаллические примеси, как, например, шлаковые и песчаные включения.

Неметаллические включения ухудшают качество металла, так как в процессе эксплуатации могут служить очагами разрушения.

Предельное содержание включений регламентируется техничес­кими условиями.