Технология литья в песчано-глинистые формы, технико-экономические показатели.



 

Литье в песчано-глинистые формы является наиболее распространенным способом изготовления деталей, до 60% общего объема чугунных и стальных отливок получают литьем в ПГФ, а для производства крупных отливок это единственный способ. Технологический процесс литья состоит из ряда операций: изготовления модельной оснастки, приготовления формовочных и стержневых смесей, изготовления стержней и полуформ, сборки форм, заливки металла в форму, остывания отливки в форме, выбивки отливки из формы, обрубки литников, выпоров и прибылей, удаления стержней, очистки отливки.

Комплект модельной оснастки включает:

1) модель будущей отливки;

2) один или несколько стержневых ящиков (если отливка имеет полости или отверстия);

3) модели литниковой системы;

4) подмодельная доска или модельная плита соответственно при ручной или машинной формовке;

С помощью модели в литейной форме получают отпечаток наружной поверхности отливки. В стержневых ящиках изготавливают песчаные стержни, с помощью которых получают внутренние полости отливки.

Для серийного производства модельные комплекты изготавливают из твердых пород древесины (клен, бук, береза) а в единичном – из ели или сосны. В крупносерийном (и массовом) производстве используют комплекты из чугуна, алюминиевых сплавов, пластмасс. Обычно модель изготавливают разъемной, что позволяет удалять ее из формы без разрушения отпечатка. С этой же целью вертикальные стенки модели, перпендикулярные плоскости разъема, делают с уклоном от 0,5 до 3˚. Размеры модели по сравнению с размерами детали увеличивают на величину линейной усадки металла отливки и на величину припусков на последующую механическую обработку, предусмотренных нормативами и ГОСТами.
  Формовочные и стержневые смеси для изготовления литейных форм и стержней состоят из исходных формовочных материалов и отработанных (бывших в употреблении) смесей. Смеси должны обладать следующими свойствами: огнеупорностью, пластичностью, прочностью, газопроницаемостью, податливостью и непригораемостью.

Огнеупорность позволяет без разрушения выдерживать высокие температуры заливаемого в форму металла. От огнеупорности зависит также состояние поверхности отливки, ее шероховатость.

Пластичность обеспечивает получение четкого отпечатка модели в форме.

Прочность необходима для сохранения формы (без разрушения) при ее транспортировке и заливке металлом.

Газопроницаемость – способность формовочной и особенно стержневой смеси пропускать через стенки выделяющиеся газы из охлаждающегося металла. При недостаточной газопроницаемости возможно образование газовых раковин и пористости в отливке.

Податливость – способность смеси не препятствовать линейной усадке охлаждаемого металла. При недостаточной податливости смеси в горячем металле возможно появление трещин.

Непригораемость – способность смеси не образовывать пригар песка к поверхностям отливки, что затруднит последующую механообработку.

Основные исходные формовочные материалы содержат кварцевый песок и глину. Песок является наполнителем, а глина связующим материалом. Глина улучшает огнеупорность, прочность и пластичность смеси, но снижает газопроницаемость и податливость. Обычно содержание глины в смеси 8-12% по объему.

Для предупреждения пригара в смеси вводят противопригарные добавки: каменноугольную пыль, тальк, графит – которые в виде припыла наносят на поверхность форм для чугунных отливок. При изготовлении стальных отливок на поверхности форм наносят противопригарные краски из маршалита, магнезита, циркона.

Для изготовления стержней в качестве связующего используют жидкое стекло, смолы, оксоль и др. (для мелких отливок), а с целью повышения газопроницаемости и податливости вводят в смесь древесные опилки или торф (до 2-3%), которые при сушке стержня выгорают, образуя поры, способствующие повышению газопроницаемости и податливости.

По характеру применения смеси разделяют на облицовочные, наполнительные и единые.

Облицовочная смесь контактирует с расплавленным металлом и является наиболее нагруженной. При формовке ее наносят на модель слоем 15-20 мм. Приготавливают облицовочную смесь из свежих песка и глины с добавками противопригарных материалов.

Наполнительная смесь насыпается поверх облицовочной. Эту смесь изготавливают из оборотной, переработанной после выбивки опок смеси с добавкой 5-10% свежих песка и глины.

Единые смеси применяют в серийном и массовом производствах при машинной формовке. Приготавливают ее из оборотной смеси с добавкой 50% свежих песка и глины. Долговечность единой смеси достигается применением песка и глины с лучшими свойствами.
          


Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 1520; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!