1.8.2. Визначення усадки сплаву

Усадка - це зменшення ливарних розмірів та об’єму виливка під час охолодження. Вона визначається здатністю тіл розширю­ватися під час нагрівання та звужуватися при охолодженні.

Усадка визначається у відсотках залежно від початкових розмірів порожнини форми. Величина усадки розраховується за фор­мулою М. Г. Гiршовича [Л2] :

Е = 1,8 + 0,2 ( Сзаг - 2,5 - Р ) + 0,03Mn - 0,12 ( Si + 2Crp )

де Сзаг - кількість вуглецю у початковому чавуні, Сзаг = 3,5 %

Р - кількість фосфору у початковому чавуні, Р = 0,5 %

Si - кількість кремнію у початковому чавуні, Si = 1,7 %

Mn - кількість марганцю у початковому чавуні, Mn = 1 %

Сгр - кількість вільного вуглецю у вигляді графіту у початковому чавуні, 3%

Сгр = Сзаг – Сзв

де Сзв - кількість зв'язаного вуглецю у початковому чавуні, %

Для чавуна марки СЧ 20 ГОСТ 1412-85 Сзв=0,5...0,8 %, приймаємо Сзв = 0,5%.

Сгр = 3,5 - 0,5 = 3%

Е = 1,8 + 0,2(3,5 - 2,5 - 0,5)+ 0,03 *1 - 0,12(1,7 + 2*3)=1,006%

Приймаємо усадку сплаву 1 %

1.9. Технологічний процес виготовлення форм і стрижнів

1.9.1. Вибір та обґрунтування обладнання

При виборі обладнання для приготування сумішей враховуємо спосіб виготовлення форм та стрижнів. Для виливка «Корпус» № 18.07.64 вибираємо прогресивний спосіб виготовлення форм із піщано-глиняної єдиної суміші на формувальних автоматах. Стрижні виготовляємо піскострельним способом із піщано-глиняної суміші.

Приготування суміші складається з наступних етапів:

- підготовка свіжих формувальних матеріалів, яка повинна забезпечити роздроблення, просіювання і сушіння піску, а також здрібнювання вугілля і глини. Відповідно до цього вибираємо для підготовки піску дробарку, сито і сушарку, які з'єднані стрічковими конвеєрами й елеваторами. Для розмелення глини та вугілля використовуємо млин. Як проміжне обладнання - використовуються бункера, склизи, плужки.

- переробка відпрацьованої суміші, яка забезпечує операції магнітної сепарації, дроблення, просіювання і гомогенізації. Відповідно до цього вибираємо залізовідокремлювач, дробарку, сито й установку для гомогенізації, котрі з'єднані елеваторами і стрічковими конвеєрами з плужками, бункерами і склізами.

- приготування сумішей складається з операцій: готування формувальних і стрижневих сумішей, складування їх у бункери-відстійники і розпушення перед видачею в бункера формувальних машин. Відповідно до цього вибираємо обладнання: змішувачі), бункера-відстійники, аератори, які з’єднані стрічковими конвеєрами з елеваторами.

1.9.2. Формувальні та стрижневі суміші, протипригарні фарби та клеї

Для виливка «Корпус» № 18.07.64 вибираємо склад та фізико-механічні властивості формувальних та стрижневих сумішей у залежності від виду форми, способу виготовлення форми та стрижня, роду сплаву, класу складності.

Для виливка «Корпус» № 18.07.64, який виготовляється у піщано-глиня­них формах по-сирому на автоматах мод. 22113/22213 з чавуну, вибираємо склад та властивості формувальної суміші з табл.176 с.212 [Л7].

СКЛАД: ВЛАСТИВОСТI:

Суміш, яка була

у використанні, % 96-94,5 Вологість, % 4,5-5,5

Пісок кварцовий ,% 5 - 7 Газопроникність, од. 40-60

Кам’яновугільний Міцність при стисканні у

порошок ,% 0,5 вологому стану, кПа 29-49

Склад та властивості стрижневої суміші вибираємо для 3 класу складності стрижня з табл.36 с.103 [Л3]

СКЛАД: ВЛАСТИВОСТІ:

Пісок 99,4 Вологість ,% 2,8-3,0

КО 2,25 Міцність при

ЛСТ 2,83 стисканні ,кПа 0,065-0,075

Каолінова глина 0,6 Температура сушіння ,°С 360-380

Уайт-спірит або газ 0,5

Вибираємо протипригарні фарби у залежності від роду спла­ву. Для виливка, який виготовляється із чавуну, вибираємо протипригарне покриття марки ГП-2 із табл. 187 с.226 [Л5]

СКЛАД:

Графіт скритокристалічний, % 62,1

Бентоніт, % 3,7

Кріпильник КВ, % 4,1

Патока, % 4,1

Вода, % 26

ВЛАСТИВОСТІ: міцність, г/см³ - 1,3 -1,35.

Клей для виливка «Корпус» № 18.07.64 не використовується.