Лабораторна робота № 6

"ЛИВАРНЕ ВИРОБНИЦТВО"

Мета та завдання

Лабораторна робота має за мету теоретичне вивчення технологічного процесу отримання виливків, а також спеціальних способів одержання точних виливків.

Студенти повинні набути практичних навичок розробки технологічного процесу одержання виливка литтям у разові піщані форми, одержувані в опоках при набиванні й ущільненні формувальних сумішей.

Короткі теоретичні відомості Характеристика ливарного виробництва

Ливарним виробництвом називається галузь машинобудування, що займається виготовленням фасонних деталей чи заготовок шляхом заповнення розплавленим металом заздалегідь приготовлених форм, порожнина яких має конфігурацію деталі. У результаті затвердіння металу у формі утворюється виливок.

Литі деталі широко застосовуються при виготовленні верстатів, машин і механізмів, прокатних валків, коліс залізничних вагонів і т. ін., тому що вартість їх нерідко набагато менше вартості виробів, отриманих іншими способами. Так, у загальному машинобудуванні маса виливків становить до 60%, а у верстатобудуванні – до 80% усієї маси машин і верстатів. Приблизно 80% виливків за масою одержують із чавуну, 15% - із сталі, 5% із сплавів кольорових металів. Виливати можна будь-яку кількість однакових виливків.

Для виготовлення виливків найбільш широко застосовуються чавуни з різною формою графітних включень; вуглецеві та леговані сталі; сплави кольорових металів на основі алюмінію, міді, магнію, титану, молібдену та інших металів. Сплави, з яких одержують виливки, поруч з потрібними механічними та фізико-хімічними властивостями, повинні мати ще й технологічні ливарні властивості, до яких належать: рідкотекучість, усадка, температура плавлення та здатність до ліквації і газовбирання.

Рідкотекучість – здатність рідкого металу заповнювати порожнини ливарної форми. Рідкотекучість чавуну і сталі залежить від хімічного складу та температури сплаву. Високу рідкотекучість мають сірий чавун, силумін, сплави на цинковій основі; середню – білий чавун, латунь, модифікований чавун; низьку – сталь.

Усадка – зменшення об’єму металу та лінійних розмірів виливка в процесі його кристалізації та подальшого охолодження в твердому стані. Усадка може бути об’ємною і лінійною. Внаслідок об’ємної усадки під час кристалізації утворюється концентрована усадочна раковина. Лінійна усадка приводить до виникнення внутрішніх напружень, які можуть призвести до жолоблення виливка або навіть до утворення тріщин.

Ліквація – неоднорідність хімічного складу металу виливка за перерізом. Ліквація негативно впливає на механічні властивості виливка. Розрізняють дендрітну (внутрішньокрис-талітну), зональну та ліквацію за питомою вагою.

Отже, технологічні ливарні сплави повинні мати хорошу рідкотекучість, малу усадку й не утворювати ліквацію.

Загальна технологічна схема виготовлення виливків

Технологічний процес виготовлення виливок складається із наступних процесів:

1. виготовлення моделі;

2. приготування формувальних та стрижневих сумішей;

3. виготовлення стрижнів і ливарних форм;

4. складання ливарних форм;

5. плавлення металу;

6. заливання метала в форми і затвердіння виливків;

7. вибивання виливків і стрижнів;

8. обрубання та очищення виливків;

9. контроль якості виливків.