47. Дайте характеристику следующих специальных конструкций литниковых систем: тормозящих систем, дроссельных систем, дождевых систем. В чем достоинства и недостатки. Область их применения?

для уменьшения скорости потока чугуна в каналах используются тормозящие литниковые системы. Их отличие заключается в использо­вании местного сопротивления - дросселя (например, в виде сетки, ще­ли, внезапного сужения канала и последующего расширения и т.д.).

Дождевая литниковая система (рис. 99) состоит из литниковой чаши 7, стояка 2, кольцевого шлакоуловителя 5, нижняя часть которого соединяется с литейной полостью отливки 4 большим количеством мелких вертикальных каналов — питателей 3. После заполнения шлакоуловителя расплав отдельными струйками стекает в полость формы, обеспечивая получение плотных отливок. Такая система применяется для отливки в сухих формах втулок, труб, барабанов и других цилиндрических ответственных отливок. Дождевая ЛС (при ручной формовке средних и крупных отливок)

Металл подается сверху, через ряд отверстий малого диаметра, выполненных в верхней опоке, или в специальном литниковом стержне. Преимущества: равномерное заполнение металлом формы без перегрева отдельных ее частей движущимся металлом. Благодаря этому отливка получается плотной без газовых раковин и шлаковых включений, уменьшается пористость и усадочные раковины в отливках. Недостатки: при падении металла на дно формы и зеркало металла, возможно разбрызгивание и образование «корольков»

При изготовлении мелкого и среднего литья широкое применение нашла горизонтальная дроссельная литниковая система. Основным элементом дроссельной литниковой системы является дроссель — узкий щелевидный канал, соединяющий стояк и полость формы, регулирующий торможением расход расплава и обеспечивающий плавное поступление его в форму с хорошей очисткой от посторонних примесей.

48. В каких местах фасонных отливок обычно располагаются сосредоточенные усадочные раковины? Какими способами можно это определить по чертежам отливок?

П ри охлаждении металла, заливаемого в форму , его объем изменяется. Большинство сплавов уменьшают свой объем. Это уменьшение объема называется усадкой. для предупреждения образования усадочных раковин устанавливают прибыли.

Усадочная раковина, полость в металлическом слитке или фасонной отливке, образующаяся при затвердевании (кристаллизации) металла в результате усадки. У. р. располагается обычно в головной (прибыльной) части слитка или в тех объёмах отливки, куда при разливке попали последние порции жидкого металла. Служебная роль У. р. заключается в питании (в процессе кристаллизации) жидким металлом всех полостей, которые образуются под ней, поэтому стремятся возможно дольше сохранять в объёме, где располагается У. р., температуру выше той, при которой металл затвердевает. Головная часть слитков с У. р. перед обработкой давлением (прокаткой, ковкой), как правило, отрезается и удаляется в отходы. Чтобы было меньше отходов, У. р. должна быть по возможности широкой и короткой, мало углубляющейся в слиток по его высоте. Это достигается применением расширяющихся кверху изложниц (У. р. имеет тогда форму короткого конуса с вершиной, обращенной к донной части слитка). Принимаются также меры для утепления прибыльной части слитка. Если не удаётся замедлить кристаллизацию последних порций жидкого металла и локализовать У. р., она распространяется в глубь слитка, её нижний, узкий конец разветвляется, и в слитке образуются дополнительные полости большего (усадочные пузыри) или меньшего (усадочная рыхлость) объёма, располагающиеся вблизи У. р., обычно под ней.

Если в отдельные сечения отливки вписать окружность, то там, где будет вписана окружность наибольшего диаметра, будет и наибольшее сечение отливки и, следовательно, может возникнуть усадочная раковина.

49. Какое влияние на образование газовых раковин оказывают следующие факторы: состав и влажность формовочных и стержневых смесей, газопроницаемость и плотность набивки форм и стержней, подвод металла и конструкции литниковой системы, температура заливки сплава, конструкции отливки?

В расплавленном состояние металлы и сплавы способны поглощать значительное количество кислорода, водорода, азота и других газов из оксидов и влаги исходных шихтовых материалов при их плавке, сгорании топлива, из окружающей среды , при заливке металла в форму.

В жидких металлах и сплавах растворимость газов повышается с повышением температуры. При избыточном содержании газов они выделяются из расплава в виде газовых пузырьков, которые могут всплывать на поверхность или оставаться в отливке, образую газовые раковины.

При заливке расплавленного метала, движущейся расплав может захватывать воздух в литниковой системе, засасывая его через газопроницаемые стенки каналов литниковой системы.

Кроме того, газы могут проникать в металл из формы при испарении влаги, находящейся в формовочной смеси, при химической реакции на поверхности металл-форма.

Для уменьшения газовых раковин и пористости в отливках, плавку необходимо вести под слоем флюса, в среде защитных газов с использованием хорошо просушенных шихтовых материалов. Кроме того перед заливкой расплавленный метал необходимо подвергать дегазации вакуумированием, продувкой инертными газами и другими способами, а также увеличивать газопроницаемость литейных форм и стержней, снижать влажность формовочной смеси, подсушивать формы.

Газовая раковина - дефект в виде по­лости. Газовая раковина в отличие от усадочной имеет сферическую форму и гладкую чистую поверхность.

Образуется газами, попавшими в отливку при взаимодействии жидкого металла с материалом формы или вы­делившимися из металла при его за­твердевании