ИССЛЕДОВАНИЕ ЛИТЕЙНЫХ СВОЙСТВ СПЛАВОВ. Исследование литейных свойств сплавов
Скачать 1.02 Mb.
|
1. ИССЛЕДОВАНИЕ ЛИТЕЙНЫХ СВОЙСТВ СПЛАВОВ (ЖИДКОТЕКУЧЕСТИ И УСАДКИ) 1.1. Цель работы Исследовать основные литейные свойства сплавов (жидкотекучесть, усадку и характер зарождения усадочных раковин). 1.2. Задание для выполнения практической (лабораторной) работы Студенту необходимо: 1) исследовать жидкотекучесть расплава в специальной металлической спиральной пробе (рис. 1.1); 2) исследовать усадку отливок в металлических формах – кокилях (рис. 1.2); 3) исследовать влияние различных размеров прибылей на характер зарождения усадочных раковин (рис. 1.3). 1.3. Методические указания к выполнению задания 1.3,а. Исследование жидкотекучести Исследования поводят с использованием специальной металлической спиральной пробы (рис. 1.1), представляющей собой постоянную форму с нарезанной трапецеидальной спиральной канавкой, имеющей площадь поперечного сечения 22,5 мм2. Рис. 1.1. Спиральная проба (а) и литейная форма (б) для определения жидкотекучести сплавов: 1, 2 – нижняя и верхняя полумуфты; 3 – заливочная чаша; 4 – графитовая пробка Жидкотекучесть выражается длиной спирали, заполненной расплавом с заданной температурой. В качестве расплава используют стеарино-парафиновую смесь, разогреваемую в камерной электрической печи или на бытовой электроплитке до определенной температуры, которую контролируют градусником с диапазоном измерения 0…200 С. Для облегчения подсчета длины спирали, заполненной расплавом, трапециидальная канавка снабжена метками, расположенными через каждые 50 мм. Заливку пробы нужно производить через воронку, которая при этом должна быть полностью заполненной. Спиральная канавка во время заливки расплава должна быть закрыта прозрачной плитой. Металлическую пробу перед заливкой расплава протирают керосином или машинным маслом. После каждой заливки дается выдержка 2...3 минуты для полного затвердевания расплава. Наличие прозрачной крышки позволяет вести визуальное наблюдение за течением расплава по спирали и за ходом его затвердевания на различных участках пробы. Температурные интервалы разогрева парафино-стеариновой смеси необходимо строго выдерживать. 1.3,б. Исследование усадки Исследование проводят в специальных формах – кокилях (рис. 1.2), заливаемых расплавом парафино-стеариновой смеси, разогретой до температуры, которая в 1,2 раза больше температуры ее плавления. Линейная усадка определяется установлением размеров отливки которые уменьшаются по мере ее охлаждения относительно соответствующих размеров металлической формы . Объемная усадка определяется по сокращению объема отливки по сравнению с объемом расплава, залитого в форму . Размеры литейной формы . Рис.1.2 .Литейные металлические формы – кокили Величину относительной линейной усадки , в % можно определить по формуле: Относительную объемную усадку , в % определяют по формуле: . При разогреве расплава, проверке его температуры и заливке в металлические формы необходимо использовать защиту открытых участков тела рукавицами, халатом, очками и т.д. Работу проводят в вытяжном лабораторном шкафу. После затвердевания расплава металлические формы освобождаются от отливок путем выталкивания их стержнем диаметром 29 мм. 3.1.3,в. Исследование характера зарождения усадочных раковин Данное исследование необходимо проводить путем распила парафино-стеариновых отливок (рис. 1.3) по линии в продольном направлении и измерения длины усадочной раковины. Усадочная раковина образуется в той части отливки, которая, охлаждаясь с минимальной скоростью, затвердевает в последнюю очередь. Для устранения появления усадочной раковины в отливках используются прибыли, которые предназначены для питания отливок жидким металлом и затвердевают в форме последними. Рис 1.3. Отливки и схемы расположения усадочных раковин и прибылей высотой Нпр Замеры длины усадочной раковины производят штангенциркулем или линейкой. 1.4. Заключение Исследованы: 1) жидкотекучесть расплава в специальной металлической спиральной пробе; 2) усадка отливок в металлических формах – кокилях; 3) влияние различных размеров прибылей на характер зарождения усадочных раковин. 1.5. Контрольные вопросы для самопроверки 1. Назовите литейные свойства сплавов. 2. Что называется жидкотекучестью, усадкой, склонностью к образованию трещин, газовых раковин и пор? 3. Какие черные металлы являются лучшими литейными сплавами. 4. В каких относительных единицах выражается усадка? 5. Объясните, чем определяется склонность металлов к образованию трещин, газовых раковин и пор? 1.6. Содержание отчета Отчет сдается в печатном виде. В отчете должны присутствовать: 1. Номер варианта. 2. Цель занятия 3. Задание. 4. Решение. 5. Схемы для исследования жидкотекучести, усадки и характера зарождения усадочных раковин. 6. Заключение. |