- •Основные понятия и определения.
- •Механизм образования прочности формовочных и стержневых смесей.
- •Оценка максимальной прочности смесей при растяжении.
- •Предел прочности смеси с учетом сил адгезии и когезии.
- •Проникновение жидкого металла в поры формы.
- •1) Прогрев литейной формы теплом отливки.
- •2) Капиллярное проникновение металла
- •3) Влияние внешнего давления на глубину проникновения металла в поры формы.
- •Окисление поверхности отливок в среде кислорода.
- •Адсорбция кислорода на поверхности твердого металла.
- •Окисление поверхности отливки в газовой атмосфере формы.
- •Зависимость константы равновесия от температуры.
- •Карбидообразование в поверхностном слое отливки.
- •Механизм образования пригара при литье в песчано-глинистых формах.
- •Литейные процессы и особенности перехода метала из жидкого состояния в твердое.
- •Характеристика строения тела отливки, его неоднородности и дефектов.
- •Кристаллическое строение отливки
- •Неоднородность химического состава отливки
- •Воздействие примесей.
- •Неметаллические включения.
- •Усадочная пористость.
- •Усадочная раковина.
- •Усадочные деформации.
- •Трещины.
- •Временные и остаточные напряжения.
- •Технологии производства отливок.
- •Способы извлечения моделей из полуформ.
- •Ручная формовка в опоках.
- •Специальные виды формовки.
- •Ручная формовка.
- •Формовка по неразъемной модели.
- •Формовка с перекидным болваном.
- •Подготовка мягкой постели
- •Подготовка твердой постели.
- •Сушка форм и стержней.
- •Изготовление форм и стержней из химически твердеющей смеси.
- •Машинное изготовление форм.
- •Литье: виды
- •Требования предъявляемые к литейным сплавам.
- •Классификация сплавов.
- •Строение сплавов и понятие о диаграммах состояния.
- •Понятие о диаграммах состояния.
- •Испытание на сжатие и на изгиб.
- •Диаграмма состояния Fe – c.
- •Стали конструкционные нелегированные и легированные.
- •Чугуны серые, ковки и легированные.
- •Литейные сплавы цветных металлов.
- •Алюминиевые сплавы.
- •Магниевые сплавы.
- •Тугоплавкие сплавы.
- •Титановые сплавы.
- •Никелевые и кобальтовые сплавы.
- •Чушковые чугуны.
- •Металлолом.
- •Ваграночное топливо.
- •Расчет шихты.
- •Шихтовые материалы для получения цветных сплавов.
- •Неметаллическая шихта.
- •Методика расчет шихты.
- •Состав огнеупорных материалов для футеровки индукционных печей при кислом процессе.
- •Защитные и огнеупорные покрытия форм и стержней.
- •Формовочные материалы и смеси.
- •Формовочные пески.
- •Свойства формовочных песков, методы их определения, влияние свойств песков на качество формовочных и стержневых смесей.
- •Связующие материалы.
- •Огнеупорная глина
- •Виды формовочных глин по минеральному составу
- •Классификация глин по термической устойчивости
- •Свойства формовочных глин, методы их определения, влияние свойств глин на качество формованных и стержневых материалов.
- •Органические связующие
- •Неорганические связующие материалы.
- •Формовочные и стержневые смеси.
Защитные и огнеупорные покрытия форм и стержней.
Универсальные покрытия для литейных форм, которые давали бы нужный эффект при всех видах литья, не разработаны. Все известные покрытия проявляют свое положительное действие только в определенном интервале температур при данном составе формовочной смеси и при конкретном виде литья. Зерновая основа покрытия должна соответствовать заливаемому сплаву и материалу формы; основные оксиды сплава и формовочной смеси нельзя сочетать с кислой зерновой основой покрытия и наоборот. Только покрытия из нейтральных огнеупорных материалов можно применять в сочетании с формами, материал которых содержит кислые или основные окислы. Недопустимо так же применение в составе красок двух наполнителей, которые могут вступить между собой химическое взаимодействие. Огнеупорность припыла или наполнителя краски должна быть выше температуры заливаемого сплава. Исключение составляют наполнителями активных красок, которые должны легко расплавляться под действием теплоты заливаемого металла, а так же добавки, предназначенные для получения стекловидного легко отделяемого пригара.
Для приготовления противопригарных красок не рекомендуется использовать особо мелкие наполнители, так как их использование приводит к повышению расхода связующего (из – за большей удельной поверхности), а покрытие часто после сушки растрескивается и отслаивается. Поэтому, например, черный графит применяют совместно с более крупным серебристым графитом (отношение 2:1 или 3:1). Для снижения склонности к образованию трещин и повышения газопроницаемости добавляют молотый кокс. Выбор дисперсной среды (растворителя) так же зависит от принятой технологии формы и свойств смесей. Если формы (стержни) просушиваются в сушилах или просушиваются, в качестве дисперсной среды целесообразно применять воду. Само - высыхающие краски приготавливают из быстроиспаряющихся неорганических растворителях, для возгонки которых необязательно сушку. Само-высыхающие покрытия наносят на форму и стержни, изготавливаемые из самотвердеющих смесей.
В тех случаях, когда необходимо получить отдельные поверхности отливок с особо низкой шероховатостью, используют натирочные пасты; содержание в %
- для медных и алюминиевых сплавов - молотого талька 15, кристаллического графита 70, формовочной глины 15, воды (сверх 100 %) 20 – 25.
- для магниевых сплавов – молотого талька 90 – 93, формовочной глины 2 – 5, борной кислоты 5, воды (сверх 100 %) 30 – 40.
Для приготовления кокильных теплоизоляционных красок используют наполнители с возможно меньшей теплопроводностью и с коэффициентом линейного расширения в интервале рабочих температур, близких к коэффициенту расширения материала формы: Графит менее других материалов пригоден для приготовления защитных покрытий, так как обладает высокой теплопроводностью.
Формовочные материалы и смеси.
Более 80% всех отливок получают в разовых песчаных формах. От формовочных смесей в большей степени зависит количество отливок. Опыт показывает, что около 50% брака получают в результате использования некачественных смесей. Зерновой основой формовочных и стержневых смесей являются кварцевые пески, регенерат, оборотная смесь, высокоогнеупорные материалы (шамотные и хромитовые порошки), материалы высшей огнеупорности (магнезитовый и корундовый порошки, циркониевый песок и др.). Формовочные материалы делят на две группы: основные (пески, глины, связующие) и вспомогательные, придающие формовочной и стержневой смеси определенные свойства (мазут, уголь и т.д.).