- •Материаловедение и технология конструкционных материалов Методические указания к лабораторным работам
- •Лабораторная работа №1
- •1. Основные свойства металлов
- •Физические – цвет, плотность, температура плавления, тип кристаллической решетки, полиморфизм (аллотропия), электро- и теплопроводность, магнетизм и т. П.;
- •1.1. Механические свойства металлов при статическом нагружении
- •1.3. Пластичность металлов
- •1.4. Твердость металлов
- •1.5. Прочность металлов при динамическом нагружении
- •1.6. Прочность металлов при циклическом нагружении
- •2. Порядок выполнения работы
- •3. Содержание отчета
- •4. Вопросы для самоконтроля
- •Лабораторная работа № 2
- •Цель работы
- •Пояснение к работе
- •Приготовление микрошлифов
- •Вида зёрен (а) и из двух видов зёрен (б) Исследование микрошлифов
- •Выполнение работы
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 3
- •Пояснения к работе
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 4
- •Пояснения к работе
- •Порядок выполнения работы
- •Лабораторная работа № 5
- •Лабораторная работа № 6
- •Пояснения к работе
- •Лабораторная работа № 7
- •Пояснения к работе
- •Порядок выполнения работы
- •Лабораторная работа № 8
- •Пояснения к работе
Порядок выполнения работы
Ознакомиться с общими сведениями о формовочных материалах и с процессом приготовления формовочных смесей.
Приготовить исходные составляющие. Изготовить формовочную смесь по заданному рецепту.
Составить отчет о работе.
Контрольные вопросы
Литейное производство, перечислите его основные этапы, преимущества и недостатки по сравнению с другими способами изготовления заготовок.
Формовочные смесями, характеристика их составляющих компонентов.
Основные свойства формовочных смесей.
Отличие стержневые смеси от формовочных.
Основные этапы технологического процесса изготовления формовочных смесей.
Лабораторная работа № 4
ИЗГОТОВЛЕНИЕ ФОРМ ДЛЯ ОТЛИВОК
Цель работы: ознакомиться с процессом изготовления форм для отливок и произвести практические работы по изготовлению формы и получению отливки в двух опоках.
Материалы и инструменты: подмодельная плита, формовочный инструмент, формовочная и стержневая смеси, модельноопочный комплект, расплавленный металл.
Пояснения к работе
Процесс изготовления литейных форм называется формовкой. Литейные формы представляют собой систему элементов, образующих рабочую полость, при заливке которой расплавленным металлом формируется отливка. Формы бывают разовые, полупостоянные и постоянные. Разовые формы изготавливаются из песчано-глинистых смесей, используются дляполучения одной отливки и разрушаются при извлечении из них отливки. Полупостоянные изготавливаются из специальных формовочных смесей на основе высокоогнеупорных материалов, и используется несколько десятков раз. В постоянных (металлических) формах можно получать несколько тысяч отливок.
В настоящее время более 80% отливок производится в разовых песчаных формах, так как в них можно выполнить практически любую по конфигурации, сложности и массе отливку из наиболее распространенных в машиностроении черных и цветных металлов и сплавов.
В зависимости от степени механизации процесса изготовления литейных форм различают три вида формовки: ручную, машинную и автоматическую. Ручная формовка применяется для получения одной или нескольких отливок, машинная – в условиях серийного и массового производства, а автоматическая – в условиях массового производства на автоматических линиях.
Для изготовления разовых литейных форм необходимы: формовочная смесь, опоки, модели и стержни, модельный комплект элементов литниковой системы и формовочный инструмент.
Опоки представляют собой металлические рамки, служащие для набивки и удержания смесей при изготовлении литейных форм, удобства их транспортирования на участки заливки металла и выбивки отливок. Кроме того, опока придает форме повышенную прочность, необходимую для противодействия давлению заливаемого в нее литейного расплава. Опоки бывают крупногабаритные (поднимаются и транспортируются при помощи мостовых кранов) и ручные (перенос которых осуществляется при помощи специальных скоб-ручек). Для их центрирования и скрепления на боковых стенах делаются приливы с отверстиями, в которые вставляют штыри.
Модели служат для получения полости с формой и размерами, близкими к внешней конфигурации получаемой отливки, а стержни - для выполнения внутренних полостей или отверстий отливки.
Применяемый при изготовлении литейных форм инструментможно разделить на три основных группы:
1) для набивки форм (лопаты, сита, ручные и пневматические трамбовки);
2) для отделки форм (гладилки, ланцеты, крючки и ложки);
3) для различных работ (подъемы, душники, молотки, кисти и щетки).
Основными этапами формовки в двух опоках (рис.1) являются:
1) установка нижней половины модели и питателей на подмодельную плиту;
2) установка нижней опоки плоскостью разъема вниз, поверхностьмодели посыпается серебристым графитом;
3) заполнение опоки формовочной смесью и уплотнение смеси;
4) удаление излишек смеси и выполнение газоотводных каналов;
5) разворот опоки на 180%; установка верхней половины модели,верхней опоки, моделей элементов литниковой системы (стояка, выпора, шлакоуловителя), все посыпать графитом;
6) заполнение опоки формовочной смесью и уплотнение смеси;
7) удаление излишек смеси и выполнение газоотводных каналов;
8) после раскрытия формы удалить модель и модели элементов литниковой системы;
9) подправить края формы, удалить осыпавшую землю, разъем формы посыпать графитом;
10) установка стержня и соединение обеих половин формы;
11) заливка металла.
