Элементы литниковой системы, их взаимное расположение

Литниковой системой называют совокупность каналов и элементов литейной формы, служащих для подвода расплавленного металла в рабочую полость формы, обеспечения благоприятных условий ее заполнения, а также питания отливки при затвердевании.

Основные элементы литниковой системы представлены на рис. 1.3.

Рис. 1.3. Элементы литниковой системы: 1 – литниковая чаша; 2 – стояк; 3 – шлакоуловитель; 4 – питатели; 5 – выпор; 6 – зумпф; 7 – полость фор мы; 8 – воронка

Каждый из элементов литниковой системы имеет свое назначение, неправильное изготовление его может стать причиной брака отливки. Поэто- му при серийном производстве отливок выгоднее применять заранее изго- товленные модели литниковой системы, имеющие расчетную площадь и правильный профиль.

Литниковая чаша и воронка являются резервуарами, служащими для приема металла из разливочного устройства и подачи его через стояк и дру-

гие элементы литниковой системы в рабочую полость формы.

В небольших формах верхняя часть стояка заканчивается небольшой воронкой, выполняющей роль чаши. Литниковая воронка обычно имеет

форму усеченного конуса, расширяющегося вверх, что облегчает при заливке попадание в нее струи металла.

Стояк представляет собой вертикальный (реже наклонный) прямой или изогнутый канал, служащий для подачи расплава из литниковой чаши (или воронки) к другим элементам литниковой системы: зумпфу, шлакоуло- вителям, питателям. Для удобства удаления из формы стояки делают кониче-

скими, расширяющимися к верху.

Зумпф выполняется в конце стояка в виде полусферы и служит для смягчения удара падающей струи расплава, уменьшения разбрызгивания его, плавного изменения направления движения потока.

Шлакоуловитель – элемент литниковой системы для задерживания

шлака, кусочков формовочной смеси и для подвода расплавленного металла

Л е к ц и я 4 Технология изготовления отливок в разовых песчаных формах

из стояка к питателям. Частицы шлака, попадая с металлом в шлакоулови- тель, расположенный выше питателей, всплывают и остаются в нем, не про- никая в полость формы.

Питатель – элемент литниковой системы для подвода расплавленно- го металла в полость литейной формы. Питатели чаще всего располагают в нижней полуформе под шлакоуловителем.

Выпор – элемент литниковой системы для вывода газов из формы при заливке, контроля заполнения формы расплавленным металлом, питания от- ливки в момент ее затвердевания, смягчения удара струи металла в верхнюю стенку полости формы в конце ее заливки, для слива холодного металла из верхней части полости формы.

Прибыль. Во время усадки металла в форме в стенках отливки могут образовываться усадочные раковины, которые возникают там, где металл долгое время остается в жидком состоянии, т.е. в толстых сечениях отливки. В тонких сечениях отливки раковины образоваться не могут, потому что возни- кающая в процессе затвердевания усадка компенсируется металлом из сосед- них, более толстых сечений отливки, находящихся еще в жидком состоянии.

Если во время затвердевания отливки в то место, где происходит об- разование усадочной раковины, своевременно добавлять жидкий металл – питать отливку, то усадочной раковины в отливке не будет. Подобный прием в производстве отливок используется как средство борьбы с усадочными ра- ковинами. Питание отливки в момент ее усадки осуществляется за счет жид- кого металла элемента литниковой системы, устраиваемого в форме над той частью отливки, где возможно образование раковины. Такую полость в фор- ме называют прибылью. Прибыль может питать отливку лишь в том случае, если металл в ней в момент образования раковины в отливке еще жидкий и затвердевает после питаемого узла, т.е. прибыль должна быть больше той части отливки, которую она питает.

Типы литниковых системы. Различают несколько характерных спо- собов подвода литниковой системы (рис. 1.4).

При сифонной заливке литники подводят к нижней части отливки.

Сифонная заливка обеспечивает спокойное заполнение полости формы без разбрызгивания. Однако пока расплав достигает верхней части формы, он успевает остыть, что ухудшает питание отливки из прибылей и может при- вести к появлению раковин в отливке.

При заливке сверху через литник, подведенный к верхней части отлив- ки, форма заполняется в направлении, противоположном направлению выхо- да газов, вследствие чего часть газов может попасть в отливку. Кроме того, расплав, падая на дно формы, разбрызгивается, сильнее окисляется и может размыть форму в местах падения. Преимуществом заливки сверху является поступление горячего металла в верхнюю часть отливки и в прибыль.