Выборе способа изготовления
 Скачать 23.9 Kb.
|
|
Рафиков Тимур БЭК-18-3 Ответы лаб 1 2) При выборе способа изготовления отливки определяющими факторами являются технические требования, предъявляемые к изделию, и технико-экономические показатели (себестоимость детали в изготовлении, экономически оправданная серийность и др.), учитывающие расход металла, стоимость оборудования и технической оснастки. 3) Выбор способа формовки и виды форм. Назначение способа формовки зависит от требуемого количества отливок, их веса, конфигурации, размеров и др. Ручной способ формовки применяется при индивидуальном и мелкосерийном производстве, при отсутствии необходимых машин, а также при формовке очень крупных отливок. 4)В основу выбора плоскости разъема формы берутся следующие положения: удобство формовки (простота выемки модели из формы), минимальное количество отъемных частей и минимальное количество стержней. Основные поверхности отливки должны размещаться в одной полуформе. Во второй полуформе размещаются менее ответственные части отливок. Разъему формы желательно давать плоскую поверхность, а не фигурную. 5) Основные требования к выбору положения отливки в форме для серого чугуна, приведенные Н. Г. Гиршовичем, состоят в следующем. Массивные части отливок из серого чугуна следует располагать в нижней полуформе, а при формовке в одной полуформе – крупных отливок при этом обеспечивается применением металлических холодильников или смесей с повышенной теплопроводностью. 6) При выборе места подвода металла руководствуемся следующими рекомендациями: следует обеспечить подвод металла в такие места отливки, разогрев которых будет способствовать усилению направленного затвердевания если в отливке могут образовываться внутренние напряжения, то следует подводить металл таким образом, чтобы уменьшились температурные перепады в ее частях следует стремиться к созданию одностороннего движения металла в форме, т.е. питатели размещать так, чтобы направление движения металла было в одну сторону и было исключено встречное движение струй подвод металла к отливке следует подводить в массивные части, так как литниково-питающая система является прибылью следует стремиться к осуществлению подвода металла в форму при заполнении ее наиболее коротким путем 7) Габариты опок определяются габаритами формуемой детали, числом деталей в одной опоке, расположением и размерами прибылей и литниковой системы, размерами стержневых знаков. Однако существуют еще другие факторы, ограничивающие габариты опок. К ним относится грузоподъемность кранов, габариты стола и подъемная сила формовочных встряхивающих машин, наличный парк опок. 8) общий припуск на механическую обработку поверхности равен припус-ку, назначенному при проектировании заготовки по соответствующему нормативно-техническому документу (ГОСТ 26645-85, ГОСТ 7505-89, ГОСТ 7062-74, ГОСТ 7829-74, или НТД на сортовой прокат). 10) Для выбора параметров литниковой системы необходимо предварительно опреде-лить количество отливок и их расположение в опоках, преобладающую толщину стенки отливки, места подвода металла, рассчитать массу отливки и суммарный заливочный вес, выбрать тип литниковой системы (вертикальную, горизонталь-ную, верхнюю, сифонную и т. д.) Ответы лаб 2 1) При изготовлении литейных форм, предназначенных для производства тяжелых и особо тяжелых чугунных отливок и особенно отливок из нержавеющих, жаропрочных и других легированных сталей, используются шамот, хромистый железняк, магнезит, циркон и другие высокоогнеупорные материалы. 2) Модельный комплект (литейная модель: неразъемная, разъемная, многократная, разовая; формы, шаблоны, натуральный образец, стержневые ящики, модельные плиты). Формовочные приспособления : опоки, съемные опоки, сушитлеьная плита, кокиль-холодильник. 3) Литейная оснастка – это комплект приспособлений для изготовления отливок, в который входят модель отливки, модели элементов литниковой системы, модельные плиты, стержневые ящики, опоки и др. Часть оснастки, включающая все приспособления, необходимые для образования рабочей полости литейной формы при ее формовке, называется модельным комплектом. 4) Сначала изготовляют нижнюю полуформу. Последовательность операций при формовке по разъемной модели такая же, как и при формовке по неразъемной модели. Отличие только в том, что после изготовления нижней полуформы и ее поворота на 180° на нижнюю половину модели А-3 устанавливают верхнюю половину Б-7. Плоскость разъема формы посыпают разделительным песком и продолжают формовку в обычной последовательности. 5) Последовательность операций при формовке по разъемной модели такая же, как и при формовке по неразъемной модели. Отличие только в том, что после изготовления нижней полуформы и ее поворота на 180° на нижнюю половину модели А-3 устанавливают верхнюю половину Б-7. 6) Внешние дефекты литья Засоры Ужимины возникают при сырой формовке, когда слой земли разрывается в месте конденсации жидкости и в образовавшуюся пустоту затекает расплав Спаи, или неслитины, возникают в зоне контакта слоев охладившегося расплава Плены возникают при окислении легирующих добавок Морщинистость, или складчатость, заключается в появлении на поверхности разнонаправленных складок из-за скопления значительных объемов углерода Выпот выглядит как большое количество лопнувших пузырьков и вызывается взрывообразным выделением скоплений графита Корольки — дефекты, вызванные разбрызгиванием расплава во время заливки Коробление отливки возникает вследствие внутренних напряжений из-за неравномерного остывания 7) Модельным комплектом называют набор оснастки, необходимый для изготовления разовой песчаной формы. Состав комплекта зависит от сложности получаемой отливки, способа изготовления форм (ручного или машинного), а также принятой технологии их изготовления. В комплект для ручной формовки входят модель, подмодельный щиток и стержневой ящик, а для машинной формовки— две модельные плиты для раздельного производства нижних и верхних полуформ и стержневые ящики. 8) Стержневые смеси в отличие от формовочных работают в более тяжелых температурных условиях, они почти со всех сторон окружены жидким металлом. Поэтому к стержневым смесям предъявляются более жесткие требования, они должны обладать более высокой прочностью, газопроницаемостью и податливостью. 9) Песок и связующее: декстрин, смолы, олифа. Стержень в отличие от формы не должен содержать свободной влаги. Поэтому в случае связующего на водной основе стержень подвергается сушке. 10) Чтобы образовать в отливке отверстие в форму (при ее подготовке к заливке) устанавливают стержень, который изготавливают отдельно от формы из стержневой смеси, уплотняемой в стержневом ящике. К стержням предъявляют более высокие, чем к формам требования по огнеупорности, газопроницаемости, термохимической устойчивости, прочности, податливости, выбиваемости, газотворности и осыпаемости. 11) Технология изготовления стержней включает следующие операции: подготовку оснастки, формовку стержня – заполнение полости стержневого ящика со смесью и её уплотнение; выполнение в стержне газоотводных вентиляционных каналов; удаление стержня из стержневого ящика; отделку стержня и нанесение противопригарного покрытия; сушку и подготовку его к установке в форму. 12) Используют различный формовочный инструмент и приспособления : специальные рамки, трамбовки, гладилки, ланцеты, ложки, крючки, душник и подъемник Ответы лаб 3 1) Сущность литья по выплавляемым моделям заключается в изготовлении отливок заливкой расплавленного металла в тонкостенные, неразъемные, разовые литейные формы, изготовленные из специальной огнеупорной смеси по разовым моделям. Перед заливкой расплава в форму модель удаляется из нее выплавлением, выжиганием, растворением или испарением. 2) Литье по выплавляемым моделям используют в условиях единичного (опытного), серийного и массового производства. Недостатки этого способоа: относительно высокая стоимость формовочных материалов; сложность модельной оснастки; повышенное выделение вредных химических веществ в ходе термического удаления модельного вещества, механические свойства литых металлов и сплавов ниже, пористость выше, возможно наличие внутренних дефектов и другие. 3) Пресс формы изготавливают из пластичных сплавов, цветных металлов, обжимая и спрессовывая их на специальную модель из стали, называемой эталоном при Р = 1,5÷2 атм (0,15…0,2 МПа). Технологический процесс изготовления отливок литьем по выплавляемым моделям состоит из следующих основных операций. 4) Способ литья в оболочковые формы основан на получении разовых полуформ и стержней в виде оболочек толщиной 6-10 мм. Их изготавливают путем отверждения на металлической оснастке слоя смеси, в которой связующее вещество при нагреве вначале расплавляется, а затем затвердевает (необратимо), придавая оболочке высокую прочность. 5) Эффективность способа литья в оболочковые формы по сравнению с литьем в песчано-глинистые формы заключается: • в значительной экономии металла (50 %) за счет меньших (в 2 раза) припусков на механическую обработку; среднее отклонение размеров отливок в оболочковые формы составляет 0,3 ...0,7 мм на 100 мм габаритного размера, для мелких отливок — до 0,2 мм. 6) Изготовление стержней включает операции: формовку сырого стержня, сушку, окраску сухого стержня. Если стержень состоит из нескольких частей, то после сушки их склеивают. 7) Заливка оболочковых форм производится обычным способом — из ковшей. В условиях массового производства заливку ведут на горизонтально или вертикально замкнутых конвейерах. В России на многих заводах действуют механизированные линии и отделения оболочкового литья производительностью до 2,5—5,0 тыс. т годных отливок в год. 8) Литье в кокиль – это технологический процесс изготовления отливок путем заливания металлического расплава в многооборотные формы, выполненные из металла (сталь, чугун и пр.). Эту форму называют кокиль. 9) Согласно ГОСТ 19200—80, различают дефекты отливок по несоответствию геометрии (недолив, перекос, разностенность, коробление и др.) или несплошности металла отливок (горячие трещины, холодные трещины, газовая пористость, усадочная раковина, усадочная пористость, песчаные раковины и др.), по несоответствию металла отливок требуемой структуре (отбел, ликвация и др.) и наличию включений (металлических, неметаллических и др.). 10) К числу преимуществ литья в кокиль относится резкое (по сравнению с литьем в песчаные формы) сокращение механической обработки отливок, сокращение расхода формовочных материалов. К недостаткам технологии относятся: высокая стоимость металличекой формы, плохая заполняемость формы при получении тонкостенных отливок с поднутреями, опасность возникновения трещин на отливках 11) Направленное затвердевание отливок обеспечивают расположением отливки в форме и проектированием стенок таким образом, чтобы кристаллизация начиналась в нижних, самых тонких участках, постепенно распространялась на верхние более толстые элементы и заканчивалась в самой верхней части. 12) Центробежное литье осуществляют на центробежных машинах с горизонтальной и вертикальной осями вращения в металлических, песчаных, оболочковых формах и формах для литья по выплавляемым моделям. Сущность центробежного литья заключается в том, что заполнение формы расплавом и формирование отливки происходит при вращении формы вокруг горизонтальной, вертикальной или наклонной оси или при сложном вращении формы. 13) Особенность центробежного литья состоит в том, что металл заливают во вращающуюся форму, чаще всего металлическую. При заливке и кристаллизации металл испытывает действие центробежных сил. Ось вращения формы может быть горизонтальной, вертикальной, наклонной или перемещающейся в пространстве в процессе получения отливки. 14) При центробежном литье свободная поверхность затвердевает последней, благодаря чему включения беспрепятственно выносятся на внутреннюю свободную поверхность. Отливки получаются с меньшим количеством неметаллических включений. Приведенные процессы, происходящие при кристаллизации отливки во вращающейся форме, характерны для большинства сплавов. 15) Теплообмен между отливкой и формой однозначно определяется свойствами формы. В том случае, когда термическое сопротивление формы во много раз больше термического сопротивления залитого сплава и когда отливка находится в достаточно тесном контакте с формовочной смесью, лимитирующим звеном процесса охлаждения отливки является распространение тепла внутри формы. 16) Затвердевание отливок в условиях больших ускорений, чем земное, может усилить ликвацию по плотности. С подобным явлением приходится считаться при центробежном литье. Наиболее типичное проявление зональной ликвации состоит в том, что в горизонтальном сечении отливки наблюдается разница в составе центральных слоев и слоев, расположеннных ближе к поверхности. |