10. Изготовление отливок из медных сплавов

Для изготовления отливок используют медные сплавы, которые делят на бронзы (оловянные и безоловянные) и латуни. Бронзы обозначают, например, БрА9ЖЗЛ, где первые две буквы означают принадлежность данного сплава к бронзам, остальные буквы показывают, какие элементы входят в состав бронзы (олово, цинк, свинец, алюминий, железо), а цифры, состоящие после букв — процентное содержание элементов в данном сплаве. Буква «Л» показывает, что эта бронза литейная.

Латуни обозначают, например, ЛЦ40МцЗА, где буква «Л» показывает принадлежность данного сплава к латуням, остальные буквы означают элементы, входящие в состав латуни (цинк, алюминий, железо, марганец), а цифры — их процентное содержание.

Медные сплавы (бронзы и латуни) имеют высокие временное сопротивление, относительное удлинение (3—20 %), коррозионные и антифрикционные свойства.

Оловянные бронзы имеют хорошую жидкотекучесть, достаточно высокую усадку. Безоловянные бронзы обладают высокой жидкотекучестью и усадкой , затвердевают в малом интервале кристаллизации, что приводит к образованию в отливках сосредоточенных усадочных раковин.

Латуни имеют удовлетворительную жидкотекучесть, высокую усадку. Все медные сплавы склонны к образованию трещин.

Отливки из медных сплавов преимущественно (80 %) изготовляют литьем в песчаные формы и в оболочковые. Остальное количество отливок — литьем в кокиль, под давлением, центробежным литьем и др.

11. Изготовление отливок из алюминиевых сплавов

Для изготовления отливок используют алюминиевые сплавы АЛ1—АЛ15 и т. д. Буквы обозначают принадлежность данного сплава к литейным алюминиевым сплавам, цифры — порядковый номер сплава.

Алюминиевые сплавы имеют высокие временное сопротивление (150—340 МПа), относительное удлинение (1,5—12 %) и твердость (НВ 50—90). Кроме того, сплавы АЛ1, АЛ21 и другие имеют высокую теплопрочность, сплавы АЛ8, АЛ13 и другие повышенную коррозионную стойкость в морской воде и хорошо работают при вибрационных нагрузках. Все алюминиевые сплавы хорошо обрабатываются резанием.

Литье с кристаллизацией под гидростатическим давлением - способ изготовления отливок повышенной плотностью, в основном из алюминиевых сплавов, в форме, полученной по выплавляемым моделям и помещенной в прессовой камере с жидкостью. Прокаленную тонкостенную форму заливают металлом

( а), укрепляют к поршню пресса (б) и погружают в прессовую камеру, давление в которой нарастает со скоростью 10-10 000 МПа/с, и выдерживают в этой камере (в). Жидкость пропитывает оболочковую форму и всесторонне прессует кристаллизующийся металл, одновременно охлаждая его.

1. Физические основы получения сварн. соединений Сварка – технологический процесс получения неразъемных соединений путем установления межатомной и межмолекулярной связи между свариваемыми частями детали при нагреве места контакта или пластической деформации или того и другого одновременно. Сваркой соединяют однородные и разнородные металлы и их сплавы, металлы с некоторыми неметаллическими материалами (керамикой, графитом, стеклом и др.), а также пластмассы.

Физической основой процесса сварки является образование прочных связей между атомами или молекулами на поверхности соединяемых заготовок. Для получения сварного соединения соединяемые поверхности необходимо сблизить на расстояния, в пределах которых начинают действовать межатомные силы сцепления, обеспечить необходимую температуру, время контакта и качество поверхности. Для этого определенным образом требуется активизировать свариваемые поверхности путем введения определенной энергии. Энергия может быть сообщена в виде теплоты, упруго-пластической деформации, электронного, ионного, ультразвукового облучения. В зависимости от этого способы сварки разделяют на сварку плавлением(ручная, газо-электрич, плазмен дуговая, электрошлак, эл-лучевая, газовая, автомати под флюсом) и сварку давлением(контактная, газопрес, диффуз, ультразвук, трением, холодная и др). При сварке плавлением происходит расплавление кромок соединяемого материала. В результате образуется общая расплавленная сварочная ванна, которая, затвердевая, образует соединение в виде сварочного шва.

При сварке давлением заготовки соединяются путем совместной пластической деформации. При этом материал в зоне соединения, как правило, нагревают для снижения сопротивления деформации. В процессе деформации происходит течение материала вдоль соединяемых поверхностей и обеспечивается плотный контакт между соединяемыми поверхностями.

4. Автоматическая сварка под флюсом.

Для автоматической дуговой сварки под флюсом используют непокрытую электродную проволоку и флюс для защиты дуги и сварочной ванны от воздуха. Подача и перемещение электродной проволоки механизированы.

В процессе автоматической сварки под флюсом дуга горит между проволокой и основным металлом. Столб дуги и металлическая ванна жидкого металла со всех сторон плотно закрыты слоем флюса. Часть флюса расплавляется, в результате чего вокруг дуги образуется газовая полость, а на поверхности расплавленного металла – ванна жидкого шлака. Для сварки под флюсом характерно глубокое проплавление основного металла.

Дуговую сварку под флюсом выполняют сварочными автоматами, сварочными головками или самоходными тракторами. Назначение сварочных автоматов – подача электродной проволоки в дугу и поддержание постоянного режима сварки в течение всего процесса.

3.Электроды для ручной сварки.

Эти электроды представляют собой проволочные стержни с нанесенными на них покрытиями. Стержень электрода изготавливают из специальной сварочной проволоки повышенного качества. Все марки свар проволоки разделяют на углеродистую и легированную.

По типу покрытия электроды подразделяют на эл со стабилизирующим, защитным и легирующим покрытиями. По химическому составу жидких шлаков электродные покрытия можно подраз на кислые и основные. По назначению стальные электроды подразделяют на след классы. У-для сварки углеродистых и легир констукц сталей. Л-для сварки легиров констр сталей. Т-для сварки теплоустойчивых сталей. В- для сварки высоколегир сталей. Н- для наплавки поверх слоев с особ св-ми.

Ручную дуговую сварку выполняют сварочными электродами, которые вручную подают в дугу и перемещают вдоль заготовки. В процессе сварки металлическим покрытым электродом – дуга горит между стержнем электрода и основным металлом. Стержень электрода плавится, и расплавленный металл каплями стекает в металлическую ванну. Вместе со стержнем плавится покрытие электрода, образуя газовую защитную атмосферу вокруг дуги и жидкую шлаковую ванну на поверхности расплавленного металла. Металлическая и шлаковые ванны вместе образуют сварочную ванну. По мере движения дуги сварочная ванна затвердевает и образуется сварочный шов. Жидкий шлак после остывания образует твердую шлаковую корку.