14. Объемная усадка отливок. Прибыли и их назначение.

Об. усадка – разница м.у объемом полости формы и объемом отливки после её полного охлаждения. Она проявляется в виде концентр раковин и пористости в тепловых узлах. ОУ Ме складывается из усадки в жидком сост, усадки в процессе крист., усадки в тв состоянии. Кол-во раковин и пор зависит от характера крист и условий затвердевания. ОУ в тв состоянии проявляется в уменьш лин размеров отливки пропорционально лин усадке. Если сплав не имеет интервала кристалл, отливка затверд послойно путем нарастания тв слоя, т.е. усадка проявляется в виде усад раковины. Если сплав имеет интервал кристаллизации, ОУ проявляется в образовании усад раковины и пористости. Объем усад пористости определяется размером 2-фазной области и зависит от интервала крист, распределением Т-ры по сечению, скорости крист, величины ОУ.

Во избеж усад раковин в массивн частях отливки ставят прибыли. Прибыль – часть литниково-питающей системы, предназначенная для устранения в отливке усадочной раковины и пористости

Классификация: 1) По месту расположения (верхние, боковые, отводные), 2) по способу подвода металла в прибыль (проточная, сливная), 3) по способу удаления (отбивные, отрезные), 4) по форме (цилиндрические, конические, сферические, чечевидные и др.), 5) открытые, закрытые, 6) простые, утепленные, обогреваемые, 7) простые, под давлением. Эффективная работа прибылей: 1) П должна примыкать к тепловому узлу отливки и затвердевать после отливки или питаемого узла, 2) запас жидкого Ме в П должен быть достаточен для питания отливки, 3) П должна иметь мин поверхность охлаждения, 4) форма и расположение П должны обеспечивать свободный доступ Ме к термическому узлу, 5) следует стремиться использовать одну П для питания максимального количества отливок в форме, 6) необходимо реализовать принцип направленного затвердевания, 7) размеры и масса П должны быть мин.

15. Напряжения в отливках. Холодные и горячие трещины в отливках.

Трещины представляют собой частичное или полное разрушение сечения отливки, вызванное достижением предела прочности сплава растягивающими напряжениями.

Горячие трещины имеют черную окисленную поверхность и значительное расхождение между краями, они обр-ся вблизи Т-р кристаллизации, когда в средней части отливки имеется жидкий Ме.

Холодные трещины имеют блестящую поверхность, с малым расхождением между краями и обр-ся при низких температ.

На возможность образования трещин влияют след факторы: — усадка сплава в ТВ состоянии, — мех свойства сплава при высоких Т-ах, — особенности затвердевания, — податливость форм, т.е. сопротивление усадке отливки.

Напряжения, действующие в опред момент времени называют временными. Если напряжения такие, что вызывают только упругие деформации, то после охлаждения и выравнивания Т-р они полностью снимаются. Если в отливке при некотором распределении Т-ур происходит пласт деф, то после охл возникают остаточные напряжения. Внутренние временные напряжения, возникающие при охл отливки делятся на усадочные, фазовые и термические. Усадочные вызываются мех торможением со стороны формы при высоких Т-ах. Фазовые напряжения вызываются выделением или исчезновением различных фаз или структурных составляющих при охл отливки, имеющей удельный объем отличный от матрицы. Термические напряжения вызываются различной скоростью охл и равномерным протеканием усадочных процессов в разл частях отливки. Эти напряжения обычно имеют наиб величину.