- •Раздел III литейное производство
- •Глава I Изготовление литейных форм
- •§ 1. Основные положения по конструированию литых деталей
- •§ 2. Литейные сплавы и их свойства.
- •§ 3. Модельный комплект и принципы его изготовления.
- •§ 4. Формовочные и стержневые материалы.
- •§ 5. Подготовка формовочных и стержневых
- •Глава II
- •§ 3. Машинная формовка литейных форм.
- •§ 4. Изготовление стержней.
- •§ 5. Сушка форм и стержней.
- •§ 6. Литниковая система.
- •Глава III Заливка форм, выбивка и очистка литья.
- •§ 1. Заливка форм металлом.
- •§ 2. Выбивка опок.
- •§ 3. Очистка и обрубка литья.
- •Глава IV Производство отливок из чугуна.
- •§ 1. Особенности изготовления форм для чугунного
- •§ 2. Плавка чугуна.
- •Глава V Производство отливок из стали
- •§ 1. Стали для производства отливок.
- •§ 2. Особенности изготовления форм.
- •§ 3. Разливка стали.
- •Глава VI
- •§ 1. Цветные сплавы применяемые для литья.
- •§ 2. Особенности изготовления форм для цветных сплавов.
- •§ 3. Плавка цветных металлов.
- •Глава VII Специальные виды литья.
- •§ 1. Классификация специальных видов литья.
- •§ 2. Литьё точных отливок в разовые формы.
- •§ 3. Литьё в полупостоянные формы.
- •§ 4. Литьё в металлические формы.
§ 3. Литьё в полупостоянные формы.
Цементные формы.
На модель накладывают цементную облицовочную смесь (цемент с песком) слоем 25…30 мм. Затем опоку засыпают отработанной цементной смесью. После уплотнения производят твердение полуформы на воздухе. Для устранения пригара цементные формы окрашивают графитной краской.
Асбестовые и графито-асбестовые формы.
Форму изготавливают путем заливки модели смесью графита, асбеста или алебастра. После чего форму прессуют в течении 20 минут. После просушивания и прокаливания форму заливают.
Шамотные формы.
Шамотную массу слоем 50…60 мм набивают в металлические профильные опоки с моделью. После удаления модели, форму просушивают, прокаливают и заливают металлом.
Металлокерамические формы.
На модель наносят облицовочный слой в 10…30 мм, состоящий из чугунной стружки, асбеста, огнеупорной глины и жидкого стекла, а затем наполнительную смесь в которой также содержится большое количество чугунной стружки. Форму прокаливают и окрашивают графитом.
Графитовые формы.
Графитовой массой засыпают модель, прессуют и после просушивания формы заливают металл.
§ 4. Литьё в металлические формы.
Литьё в металлические формы является одним из наиболее прогрессивных направлений в литейном производстве. При этом методе производительность труда повышается по сравнению с литьём в песчаные формы в 4…5 раз, съём литья с 1 м2 формовочной площади увеличивается в 4…12 раз, брак снижается на 25…35%, литьё получается более точным.
Литьё в кокиль.
Литьём в кокиль наз. процесс получения фасонных отливок в формах, изготовляемых из чугуна, стали или др. сплавов. Этот метод имеет ряд преимуществ по сравнению с литьём в песчаные формы:
- металлическая форма выдерживает большое количество заливок (от нескольких сот до десятков тысяч);
- полученные отливки имеют высокую точность размеров и лучшую чистоту поверхности, требует меньшего припуска на механическую обработку;
- устраняется необходимость формовочной смеси;
- можно изготовить отливки из стали, чугуна и всех видов цветных сплавов.
Металлические формы обычно делают из чугуна или стали. Для получения стойкости внутренней поверхности формы подогревают до 200…250ºС и покрывают огнеупорной обмазкой, которая наносится с помощью пульверизатора.
Металлическая форма обычно представляет собой коробку, состоящую из 2 половин, взаимно центрируемых.
Жидкий металл заливают в кокиль через воронку, затем он поступает в полость кокиля снизу по литниковым каналам. Для выхода из полости воздуха, а также газов из металла устраивают выпоры.
В массовом и серийном производстве для литья в кокиль применяют специальные литейные машины, в которых механизированы процессы открывания и закрывания форм, выемка отливок, установка и выемка стержней, выбивка отливок из формы.
Центробежное литьё.
При центробежном литье жидкий металл заливают во вращающуюся форму; под действием ценробежных сил металл приближается к стенкам формы и затвердевает.
Форма приводится во вращение на специальных машинах для центробежного литья, которые изготавливают с различной осью вращения: вертикальной, горизонтальной и наклонной.
Детали небольшой длины, напр. бронзовые втулки, отливают на машинах с вертикальной осью вращения. Детали большой длины, напр. чугунные водопроводные трубы, стальные стволы орудий, отливают на машинах с горизонтальной осью вращения.
Скорость вращения форм определяется из условия качества получаемых отливок и устанавливается тем больше, чем меньше диаметр отливки. Чаще скорость колеблется в интервале 250…1500 об/мин.
Преимущества центробежного литья следующие:
отсутствие литников, выпоров, стержней;
большая плотность и повышенные механические свойства получаемых отливок;
возможность получения более тонкостенных отливок;
высокие технико-экономические показатели.
Недостатки:
трудность получения качественных отливок из ликвирующих сплавов;
невозможность получения отверстия точного размера в отливке.
Литьё под давлением.
Это наиболее производительный и экономичный процесс получения точных фасонных отливок.
Сущность процесса в том, что расплавленный металл заполняет стальную форму под давлением поршня машины.
Обычно под давлением отливают детали из цинковых, алюминиевых, магниевых и медных сплавов. Такие отливки не нуждаются в механической обработке.
Для их получения применяют поршневые машины. Расплавленный металл находится в стальном тигле, составляющем одно целое с цилиндром. Внутри цилиндра перемещается поршень. При движении поршня вверх металл через открывающееся отверстие поступает в цилиндр, откуда выдавливается через канал в форму.