Варіант 10

а) Формирование литой структуры чугунной отливки определяется процессами первичной кристаллизации. В зависимости от степени эвтектичности сплава его затвердевание начинается с образования избыточной фазы – аустенита в доэвтектических чугунах или высокоуглеродистой фазы – в заэвтектических. Наиболее важным и значительным, но одновременно и наименее исследованным является эвтектическое превращение. При анализе процессов необходим всестороний учет как термодинамических, так и кинетических факторов.

При эвтектическом превращении происходит распад жидкости на аустенит и высокоуглеродистую фазу. Последняя определяет конечную структуру чугуна. Он будет белым, если высокоуглеродистой фазой является цементит, или серым, если высокоуглеродистой фазой является графит. При смешанной кристаллизации получается половинчатый чугун. Характер эвтектической кристаллизации существенно влияет на форму, размеры и распределение графитовых включений в сером чугуне.

б) Формовка в почве может быть открытой и закрытой. В обоих случаях первой операцией является подготовка почвы, или как говорят, подготовка постели. Применяют формовку по мягкой и твердой постели. При изготовлении крупных отливок, например деталей металлургического оборудования, формовку в почве осуществляют по твердой постели. Для этого в полу формовочного участка выкапывают яму шириной и глубиной на 250 -500 мм больше соответствующих размеров модели. На дно ямы насыпают и уплотняют слой крупного шлака, который накрывают рогожей или слоем соломы, устанавливают вентиляционные трубы для отвода газов из формы, засыпают и уплотняют наполнительную смесь. Засыпку наполнительной смеси заканчивают, когда глубина ямы будет меньше высоты модели на 30-80 мм. Затем делают вентиляционные каналы и засыпают облицовочную смесь. После приготовления твердой постели в нее осаживают модель , горизонтальность её расположения проверяют уровнем. Края формы слегка смачивают водой, модель расталкивают, чтобы обеспечить ее легкое извлечение из формы.

Варіант 11

а) Основную часть форм получают машинной формовкой. Машины позволяют механизировать две основные операции формовки (уплотнение смеси, удаление модели из формы) и некоторые вспомогательные. При механизации процесса формовки улучшается качество уплотнения, возрастает точность размеров отливки, резко повышается производительность труда, облегчается труд рабочего и улучшаются санитарно-гигиенические условия в цехе, уменьшается брак. Процесс изготовления форм в парных опоках на машинах идет следующим образом. Формовочная смесь каким-либо транспортным средством подается в бункеры, установленные над машинами. Пустые верхняя и нижняя опоки с места выбивки форм подаются к машинам по рольгангам. Как правило, нижнюю полуформу изготовляют на одной машине, а верхнюю на другой. На модель с модельной плитой, закрепленную на столе машины, устанавливают опоку, далее с помощью дозатора опоку заполняют смесью из бункера. Затем смесь уплотняют. Готовую полуформу снимают с машины и подают на приемное устройство.

б) После затвердевания отливку выдерживают в форме для охлаждения до температуры выбивки. Чем выше температура выбивки, тем короче технологический цикл изготовления отливки и больше производительность формовочно-заливочного участка. Однако высокая температура выбивки нежелательна из-за опасности разрушения отливки, образования дефектов или ухудшения ее качества. Вблизи температуры кристаллизации сплавы имеют низкие прочностные и пластические свойства, поэтому опасность разрушения отливок особенно велика. Кроме того, на воздухе отливки остывают быстрее, чем в форме. При этом неравномерность охлаждения массивных и тонких сечений усиливается, и уровень внутренних напряжений в отливке возрастает. Ранняя выбивка может привести к образованию трещин, короблению и сохранению в отливке высоких остаточных напряжений.

Длительная выдержка в форме с целью охлаждения до низкой температуры нецелесообразна с экономической точки зрения, так как удлиняет технологический цикл изготовления отливки.