1403

нения формы жидким металлом литнико­ вая система должна удовлетворять сле­ дующим требованиям: создать условия заполнения полости формы за некоторое определенное время; способствовать плавному поступлению жидкого металла

вполость формы без его разбрызгивания

иразмывания стенок формы и поверхно­ стей стержней; обеспечить тепловые ус­ ловия в форме, благоприятствующие на­ правленному затвердеванию отливки (в основном, снизу вверх) и снижению раз­ вивающихся в отливке напряжений; на­ дежно улавливать шлак, неметаллические

игазовые включения.

отливки, которые затвердевают, если не установлена прибыль, с образова­ нием в них усадочных раковин (рис. 19) Цель установки прибыли - вывес­ ти из отливки усадочную раковину и разместить ее в прибыли, а отливку сделатьплотной «питать» подприбыльную часть отливки за счет метал­ ла прибыли).

Прибыли устанавливают на отливках из металлов, которые имеют от­ носительно большую объемную усадку - сталь, бронза, алюминиевые и магниевые сплавы и т.д. При кристаллизации отливок из чугуна происхо­ дит выделение углерода в виде графита, сопровождающееся увеличением объема, компенсирующего объемную усадку металлической матрицы. По­ этому обычно на такие отливки прибыли не ставят. Их устанавливают только на весьма массивные отливки из серого чугуна.

Правильный выбор объема и конфигурации прибыли (рис. 2 0 ) - са­ мый простой путь замедления затвердевания прибыли и перемещения теп­ лового узла в прибыль. Используют закрытые и открытые прибыли. При­ менение закрытых прибылей сферической формы позволяет сэкономить 40-50 % металла. Для легкоплавких металлов можно применять открытые прибыли, так как с их «зеркала» излучение тепла невелико. Утепление прибыли продлевает питание отливки жидким металлом. Способов искус­ ственного утепления и даже обогревания прибылей несколько. Для этого используются, например, экзотермические прибыли или прибыли с повы­ шенным давлением. Каждый массивный узел отливки должен питаться

прибылью (или захолаживаться холодильником). Оптимальный объем прибыли можно определить расчетом. Отношение объема (массы) отливки к сумме объемов (масс) отливки и прибыли называется выходом годного. Для придания отливке товарного вида, прибыли с нее срезаются.

Наружные и внутренние холодильники используются для устранении тепловых узлов отливок, на которые невозможно установить прибыли.

Элемент формы, применяемый для ускорения затвердевания теплово­ го узла отливки, называется наружным холодильником (рис. 20). Он вы­ полняется из чугуна, стали, меди, ее сплавов и т.д. Захолаживающий эф­ фект зависит от массы, толщины и материала холодильника (то есть отего способности аккумулировать тепло). Масса и толщина (диаметр) холо­ дильника определяется, исходя из массы и толщины захолаживаемого уча­ стка отливки (теплового узла). Используют холодильники с фасонным се­ чением, но чаще всего применяют круглые и плоские холодильники. Перед установкой в форму или перед ее заливкой наружные холодильники тща­ тельно чистят и красят огнеупорной краской для того, чтобы они не «при­ липли» к отливке.

Внутренний холодильник представляет собой тела различной формы и массы из металла (сплава), идентичного сплаву отливки. При затверде­ вании отливки внутренний холодильник должен свариться с основным ме­ таллом. Установка внутреннего холодильника в массивном узле отливки(в тепловом узле) за счет расхода тепла заливаемого металла на нагрев и под­ плавление (расплавление) холодильника может обеспечить ускорение кри­ сталлизации этого узла отливки и ее направленное затвердевание. Припра­ вильном выборе массы и размеров внутренних холодильников можно обеспечить постепенное увеличение продолжительности затвердевания отливки по направлению к прибылям. При конструировании внутренних холодильников требуется соблюдать ряд условий: масса холодильников на должна превышать 4-6 % массы отливки (если при такой массе холодиль­ ников не удается обеспечить направленное затвердевание, то необходимо применять другие методы, способствующие направленному затвердева­ нию); для предотвращения несвариваемости с матричным металлом холо­ дильники должны находиться от поверхности формы на расстоянии четы­ рех - пяти своих диаметров; максимальный диаметр или сторона квадрата холодильника не должны превышать 0,25 толщины стенки отливки; сырые формы с внутренними холодильниками следует заливать не позднее 8 -1 0 ч после их сборки во избежание окисления холодильников; поверхность хо­ лодильников должна быть тщательно очищена. Для предотвращения окис­ ления поверхность холодильников иногда лудят (покрывают оловом). Кон­ струкция внутренних холодильников может быть весьма разнообразна.Прн