- •6.050401 «Металлургия»
- •Содержание
- •Введение
- •Лабораторная работа № 1. Изготовление литейных форм по постоянным разъемным моделям
- •1.1 Основные теоретические положения
- •1.2 Методика и порядок выполнения работы
- •1.3 Структура отчета
- •1.4 Вопросы для самоконтроля
- •Лабораторная работа № 2. Определение предела прочности формовочных смесей при сжатии во влажном состоянии
- •2.1 Основные теоретические положения
- •2.2 Методика и порядок выполнения работы
- •3.1 Основные теоретические положения
- •3.2 Методика и порядок выполнения работы
- •Прямые ускоренные методы.
- •4.2 Методика и порядок выполнения работы
- •5.1 Основные теоретические положения
- •5.2 Методика и порядок выполнения работы
- •6.1 Основные теоретические положения
- •6.2 Методика и порядок выполнения работы
- •7.2 Методика и порядок выполнения работы
- •8.1 Основные теоретические положения
- •8.2 Методика и порядок выполнения работы
- •9.2 Методика и порядок выполнения работы
- •9.3 Структура отчета
- •9.4 Вопросы для самоконтроля
- •Список рекомендованных источников
6.1 Основные теоретические положения
Осыпаемость (поверхностная прочность) характеризует способность формы или стержня сохранять свою конфигурацию под воздействием струи металла, других усилий, возникающих, например, при транспортировании или сборке формы. Осыпаемость может вызвать образование засоров, состоящих из частиц формовочных материалов. Поверхностная прочность зависит от содержания и качества глины или других связующих материалов, влажности смеси и режима сушки формы и стержней. Длительное ожидание заливки приводит к увеличению осыпаемости формы.
Осыпаемость определяют на образцах стандартных размеров, приготовленных в разъемной гильзе, которая описана в лабораторной работе № 2. Для испытания на приборе по определению глинистых составляющих стандартным методом одну из крестовин снимают и на ее место надевают специальный сетчатый барабан, показанный на рис. 6.1.
Сетка барабана натянута на 6 железных прутков, а съемная крыша, через которую вставляется образец, закреплена двумя винтами.
Рисунок 6.1 – Сетчатый барабан для испытания осыпаемости образцов смеси
6.2 Методика и порядок выполнения работы
Для проведения испытаний (ГОСТ 23409.9-78) сырой или высушенный образец взвешивают и закладывают в сетчатый барабан; крышку плотно завинчивают, после чего прибор приводят в действие. Барабан вращается с частотой вращения (60±5) об/мин. Испытание сухих образцов производят в течение одной минуты, сырых – в течение 30 с, после чего прибор останавливают. Образец взвешивают и по разности весов до и после испытания определяют осыпаемость, О, выраженную в процентах:
%. (6.1)
За результаты испытания принимают среднее арифметическое результатов трех параллельных измерений. Если результаты испытания одного образца отличаются от среднего арифметического более чем на 20 %, определение повторяют. За окончательный результат испытания принимают среднее арифметическое результатов трех последних испытаний.
6.3 Структура отчета
1. Название и цель работы.
2. Краткие теоретические сведения.
3. Эскиз прибора, краткое описание методики испытания на осыпаемость; состав смеси.
4. Результаты измерения осыпаемости сырых и сухих образцов.
6.4 Вопросы для самоконтроля
1. Что характеризует осыпаемость?
2. Описать порядок определения осыпаемости.
Лабораторная работа № 7.
ЛИТЕЙНАЯ (ЗАТРУДНЕННАЯ) УСАДКА СПЛАВОВ
Цель работы – ознакомиться с ходом затрудненной усадки литейных сплавов
Работа рассчитана на 2 часа.
Оборудование, инструмент и материалы. Плавильная печь; лабораторные бегуны; модели, опоки; измерительный, формовочный и плавильно-заливочный инструмент; коробка для смесей; формовочная смесь.
7.1 Основные теоретические положения
Линейные размеры отливки начинают изменяться с момента, когда на поверхности образовалась достаточно прочная твердая корочка или скелет кристаллов, способных противостоять статическому давлению метала. Для сплавов, кристаллизующихся в интервале температур, начало линейной усадки соответствует образованию 75 – 95 % твердой фазы, для чистых металлов температура начала линейной усадки совпадает с температурой кристаллизации
У ряда металлов и сплавов в определенных условиях может иметь место предусадочное расширение, т.е. увеличение размеров отливки, связанное с фазовыми превращениями, выделением газов и другими причинами.
Предусадочное расширение может существенно изменить общую величину линейной усадки.
Следует различать линейную усадку сплава и линейную усадку отливки. Сокращение линейных размеров, определяемое только свойствами самого сплава, которое протекает без торможения со стороны формы, называется линейной (свободной) усадкой. В реальных условиях сокращению размеров отливки препятствует форма вследствие трения отливки о ее стенки, стержни, выступающие части. Кроме механического затруднения усадки, большинство отливок испытывает затруднение, связанное с различием скоростей охлаждения ее отдельных частей. Ранее затвердевшие части отливки (тонкие ребра, выступы) препятствуют усадке в тех местах, где затвердевание происходит позже. Кроме того, из-за разновременности затвердевания и охлаждения внутренних и наружных слоев в наружных слоях массивных отливок возникают температурные напряжения сжатия. Это приводит к увеличению линейной усадки данного участка отливки, поэтому линейная усадка различных частей отливки неодинакова. Для оценки линейной усадки при затруднении сокращений размеров выступающими частями формы отливают специальные образцы с расширениями на концах. Такую усадку называют затрудненной.
