Рациональное использование природных ресурсов. Содержание 1анализ и тенденции развития литья теплоэнергетического оборудования 5
Скачать 1.71 Mb.
|
2.8ПРОЕКТИРОВАНИЕ И РАСЧЕТ ЛИТНИКОВО-ПИТАЮЩЕЙ СИСТЕМЫЛитниково-питающая система - это система каналов для подвода жидкого металла в полость литейной формы, отделения неметаллических включений и обеспечения подпитки отливки при затвердевании [29]. Литниковую систему подводим по разъему формы. Условия заполнения формы металлом за определенное время tопт. , (РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОТЛИВКИ ТЕПЛООБМЕННИКА-1) где k - поправочный коэффициент (1.8¸2.0); d - средняя или преобладающая толщина отливки, мм; G - масса отливки, кг; сек. Литниковая система сужающаяся. Площадь сечения в самом узком месте = площади питателя. (2-2) где m - коэффициент заполнения, m = 0.5; Hср - расчетный напор, см; r - плотность отливки, r = 7700 кг/м3; g - ускорение свободного падения g = 9.8 м/с2; , (2-3) где Hст = hоп+hнар = 85+45 = 130 мм; hо - высота отливки в верхней полуформе 59 мм; мм = 12.26 см. см2. Расчет стояка и шлакоуловителя производим из соотношения: Fп:Fш:Fст = 1:1.1:1.5 соответственно сечения будут Fп = 5 см2 Fш = 5.5 см2 Fст = 7.5 см2 т.к. питание отливки мы производим 2 питателями следовательно Fп = 2.5 см2. Окончательно принимаем площади сечений и по таблицам находим геометрические размеры: Fп = 5 см2; а = 16 мм; в = 13 мм; h = 16мм; Fш = 5.5 см2; а = 24 мм; в = 20 мм; h = 26мм; Fст = 7.5 см2; dст = 30.9 мм Для заливки металла используют нормализованные воронки (Рис.РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОТЛИВКИ ТЕПЛООБМЕННИКА-7), размеры которых выбирают в зависимости от диаметра стояка и с учетом обеспечения нормальной заливки формы. Dв = 30.9×3 = 90 мм. Hв = 90 мм. Рис.РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОТЛИВКИ ТЕПЛООБМЕННИКА-7. т.к. данная отливка делается из чугуна, а прибыли на чугунные отливки не ставятся (т.к. у чугуна усадка самая минимальная), значит я прибыли на данную отливку не проектирую. 2.9ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ РАСПЛАВА ПРИ ЗАЛИВКЕ В ФОРМУДля обеспечения хорошей заполняемости формы и получения качественных отливок необходимо выдерживать определенную температуру заливаемого расплава, которую выбирают в зависимости от вида сплава и характера отливки [29]. Температура металла необходимая для заливки форм при получении данной отливки составляет при выпуске и индукционной печи 1410 °С - 1420 °С, при заливке в форму 1330 °С. 2.10ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ ОХЛАЖДЕНИЯ ОТЛИВОК В ФОРМЕРегламентирование времени охлаждения отливок в формах диктуется необходимостью обеспечения полного затвердевания расплава, исключения образования некоторых усадочных дефектов, получения требуемой структуры металла отливок. Последнее весьма важно для чугунов, структура которых в большой степени зависит от скорости кристаллизации. Расчет времени затвердевания отливки в форме произведен с помощью программы FOUNDRY (автор Дубовой В.В.) Исходные данные формы: Tф (°C) = 20 bф (ккал) = 17 Исходные данные материала: C1 (ккал/кг) = 0.120 C1’(ккал/кг) = 0.200 Y1 (кг/м3) = 7000 p1 (ккал/кг) = 64 Tзал (°C) = 1420 Tлик (°C) = 1200 Tсол (°C) = 1150 Tкр (°C) = Ѕ Tлик+Tсол = 1175 Толщина стенки отливки (мм) d=20 Расчет ведем базируясь на [29]. Время отвода теплоты перегрева [33]: , (2-3) где мм t2 = 1.18 мин. Время затвердевания отливки [33]: , (2-4) t3 = 2.97 мин. Средняя скорость затвердевания отливки [33]: мм/мин, (2-5) Время охлаждения отливки [33]: , (2-6) t4 = 13.92 мин. Общее время отливки в форме [33]: tв = t1 + t2 + t3 + t4 = 18.07 мин. Однако по эмпирической формуле [29] , где К - коэффициент, зависящий от конфигурации отливки и толщины ее стенки; G - масса отливки, т., время выдержки составляет 4.97 ч., что более соответствует реальности, следовательно расчеты приведенные в [33] неверны. |