Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
76
Добавлен:
04.06.2015
Размер:
2.6 Mб
Скачать

7.Смесеприготовительное отделение

Лекции 15-16

Формовочные и стержневые смеси и их характеристика

Формовочные и стержневые смеси являются основными компонентами технологического процесса изготовления отливок в разовых песчаных фор­мах. Их свойства и составы выбираются в зависимости от технологии из­готовления форм и стержней, рода металла и массы отливки.

Формовочные смеси классифицируются в три группы:

1. Сырые песчано-глинистые смеси малой прочности. Окончательную проч­ность эти смеси приобретают при формовке в результате механическо­го воздействия (уплотнения) без какого-либо дополнительного тепло­вого или химического упрочнения. В формах из таких смесей получают отливки массой до 100 кг и в отдельных случаях - до 250кг.

2. Упрочняемые смеси средней прочности, приобретаемой в результате механического уплотнения на модели в процессе формовки и последую­щей тепловой обработки (сушки, подсушки). К этой группе относятся песчано-глинистые смеси для формовки посухому и быстросохнущие смеси с добавкой различных связующих для сокращения времени на подсушку форм. Область применения для производства отливок массой более 250 кг, а в отдельных случаях и массой < 100 кг.

3. Самотвердеющие смеси высокой прочности, которая приобретается на модели в результате химического процесса. Эти смеси делятся на жидкие (ЖСС), пластичные (ПСС), для СО2-процесса и холоднотвердею­щие (ХТС). Область их применения та же, что и для смесей по П.2. Эти смеси интенсивно вытесняют сухие глинистые смеси в производс­тве средних и крупных отливок.

Формовочные смеси делятся на облицовочные, наполнительные и еди­ные. Облицовочные и наполнительные смеси используют,преимущественно для сухих и подсушенных форм. Сухие формы пригодны для изготовления любых отливок, а подсушенные только для отливок < 1000 кг, не имеющих массивных стержней.

Сырые глинистые и упрочняемые смеси средней прочности можно транспортировать ленточными конвейерами на значительные расстояния к местам изготовления форм и приготавливать их в смесеприготовительных отделениях (централизованных).

Формы из самотвердеющих смесей ЖСС почти не требуют какого-либо уплотне ния, ПСС и смеси для СО2-процесса уплотняют в форме также, как песча­но-глинистые-на формовочных машинах или пескометах, а ХТС - посредс­твом вибрации на стендах.

Из-за малой живучести ЖСС, ХТС приготавливают непосредственно в местах изготовления форм и стержней.

  1. Определение расхода смесей

Общий годовой расход формовочных смесей в массовом и крупносерий­ном производстве определяют расчетом, исходя из размеров и числа форм для всей номенклатуры отливок, за вычетом объема, занятого отливкой с литниковой системой и стержнями по каждому виду смеси. Результаты рас­чета сводятся в форму - (таблица 7.1.).

Годовой расход смеси определяют с учетом суммарного брака форм и отли­вок. При отсутствии этих данных их величину принимают равной 4-6% от числа форм.При отсутствии данных количества облицовочной смеси прини­мают равным 30-40% от всего расхода.

Во всех расчетах принимают следующие объемные массы формовочных смесей:

- разрыхленные - 1,25 тн/м3

- нормально уплотненные - 1,65 тн/м3

- уплотненные при высоком давлении - 1,8 тн/м3

Таблица 7.1.

Расчет расхода формовочных смесей по числу форм - (форма)

Размер

Выпуск

Масса

Число

Объем

Объем, м3/год

Расход смеси, т/год

формы, мм

отли-

вок,

средняя

отливок

форм в год, шт

формы,

м3

всех форм

в том числе

обли-цовоч

наполнитель

всего смеси

т/год

в форме,

кг

метал ла

стерж

ней

смеси

ная

ная

или единой

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

500400150150

12000

10

1200000

0,06

72000

2600

1016

68384

30180

90550

120730

800700300300

1800

50

360000

0,336

120960

3900

3756

113304

50000

150000

200000

- жидкие самотвердеющие смеси - 1,35 тн/м3

- холоднотвердеющие смеси- 1,55 тн/м3

При мелкосерийном производстве расчеты расхода формовочных смесей также рекомендуется вести по принятым размерам и числу изготавливаемых форм. Лишь при отсутствии технологических данных на большую часть или на всю номенклатуру проектной программы допускается определять расход формовочных смесей на 1 тонну отливок в зависимости от их массы. Сред­ние нормы расхода формовочных смесей для серийного производства чугун­ного литья (формовка в опоках) приведена в форме-таблице 7.2.

Форма-таблица 7.2.

Средние нормы расхода формовочных смесей для

серийного производства чугунного литья (формовка в опоках)

группа отливок

размер

опоки в

высота

формы,

средняя масса годных

расход смеси на 1т. годных отливок, тонн

по массе, кг

свету

мм

отливок в форме, кг

облицовочная

наполнительная

всего или единой

<20

500*400

300

10

3,8

5,7

9,5

10-100

800*700

600

50

4,2

6,3

10,5

50-150

1000*800

700

90

3,9

5,8

9,7

50-250

1200*1000

800

160

3,7

5,5

9,2

100-500

1400*1000

900

250

3,0

4,4

7,4

100-1000

1600*1200

1000

400

2,8

4,1

6,9

500-1000

2000*1600

1100

700

2,9

4,3

7,2

500-1500

2500*1600

1200

1000

2,7

4,0

6,7

1000-2000

2500*2000

1200

1250

2,6

3,9

6,5

1000-3000

2500*2500

1200

1600

2,5

3,9

6,4

2000-5000

4000*2500

1400

3000

2,4

3,6

6,0

Для стального литья данные таблицы умножать на 1,15-1,25. В таб­лице расход дан для смесей с = 1,65 тн/м3. Для других смесей делать перерасчет по соотношению плотностей. В нормах не учтены потери на просыпь, которые следует принимать в пределах 5-15% всего расхода.

Расход стержневых смесей определяют на основе данных стержневого отделения и группируют в форму-таблицу 7.3.

При отсутствии данных поправку на брак принимают в размере 8-10 % от массы стержней.

На основе данных расхода смесей и их рецептур расчитывают расход компонентов смеси по форме - таблица 7.4.

Форма-таблица 7.3.

Расчет расхода стержневых смесей

группа отли

вып

уск отл.

расход смесей по группам стержней, по массе,кг

об-щий рас-

вок по

т/

год

<16

16-40

40-100

100-1000

>1000

ход, т/год

мас се, кг

на 1т отл

в год

на 1т отл

в год

на 1т отл

в год

на 1т отл

в год

на 1т отл

в год

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

ито-го

годовой рас-ход

Форма-таблица 7.4.

Рецепты смесей и расчет расхода компонентов

смеси

расход компонентов

вид

годовой расход, т

обор.

смеси

кварцевый песок

регенерата

бенто-нит

...

всего

с учетом потерь

%

т/год

%

т/год

%

т/год

%

т/год

%

т/год

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

Потери на просыпки учитываются коэффициентом 1,1-1,15 для напол­нительных смесей и коэффициентом 1,05- 1,1 - для облицовочных и стерж­невых смесей.

Итоговые данные этой таблицы используются в расчетах количества смесеприготовительного оборудования и складов.

Разность суммарного годового расхода смесей и использованной обо­ротной смеси удаляется в виде отходов в отвал; на регенерацию или уда­ляется вентиляцией в виде пыли.

В среднем с вентиляцией удаляется до 10% отходов. Количество от­ходов, поступающих на регенерацию принимают равным количеству исполь-

зуемого регенерата с учетом КПД регенеративных установок (0,75-0,8) и

транспортных потерь (5%).

Соседние файлы в папке Лекциямана - Проектирование литейных цехов