ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Литье в песчаные формы из "Материаловедение и технология конструкционных материалов " Для изготовления отливок в песчаных формах применяют большой ассортимент материалов серые и белые чу-гуны бронзы, латуни, литейные алюминиевые, магниевые и цинковые сплавы литейные тугоплавкие сплавы (на основе титана, ниобия, ванадия, молибдена, вольфрама). [c.273] Модельный комплект изготовляют по чертежам отливки. На рис. 9.1 показаны отливка, разъемная модель и стержневой ящик. На модели имеются специальные выступы К, называемые стержневыми знаками, для создания в форме опорных выемок, необходимых для установки стержня. Разъемный стержневой ящик имеет соответствующие полости для получения знаков стержня при его изготовлении. [c.274] На рис 9.2 изображена песчаная литейная форма для получения отливки втулки, приведенной на рис 9.1,а. Форма изготовлена из из формовочной смеси 1 в нижней 8 и верхней 7 опоках. Внутренняя полость 2 формы имеет конфигурацию модели (рис. 9.1, б). Для получения отверстия в отливке используется стержень 3, изготовленный в стержневом ящике (рис. 9.1, в) из песчаной стержневой смеси. Стержень устанавливается во впадинах литейной формы, образовавшихся при формовке от стержневых знаков модели. Для заполнения формы жидким металлом служит литниковая система 6. Воздух, находящийся во внутренней полости формы выходит через выпоры 4. При изготовлении литейной формы кроме модели отливки используются модели литниковой системы и выпора. [c.275] Стержневые смеси по составу разделяются на песчано-глинистые (для изготовления крупных стержней на каркасах и др.) и песчано-масляные на основе растительных масел и синтетических смол. [c.276] Для изготовления форм и стержней широко применяют быстросохнущие, продуваемые углекислым газом смеси, связующим для которых является жидкое стекло. Жидкие самотвердеющие смеси (ЖСС) не требуют уплотнения, их основой является кварцевый песок, а связующим — жидкое стекло. Применяют также холоднотвердеющие (в течение 20-30 мин) и песчано-смоляные смеси для изготовления стержней в нагретых до температуры 250-280 °С горячих стержневых ящиках, затвердевающие в течение 1-2 мин. Для уменьшения пригара поверхности отливок применяют новые формовочные материалы — цирконовые и оливинитовые пески, магнезит и хромомагнезит. [c.276] Выбор состава формовочных и стержневых смесей зависит главным образом от вида сплава, из которого получают отливки. Состав смеси указывают в технологической карте. [c.277] Приготовление формовочных и стержневых смесей начинают с подготовки исходных материалов. Кварцевый песок сушат, промывают и распределяют по бункерам над смесителями. Глину и каменный уголь дробят, сушат и затем тонко измельчают. Отработанную смесь регенерируют спекшиеся куски дробят и пропускают через магнитный сепаратор для отделения металлических включений. После подготовки все исходные компоненты смешивают в нужных порциях в бегунах. Увлажненная формовочная смесь ленточным транспортером направляется в бункер-отстойник для выдержки в течение 3-4 ч для выравнивания влажности по всему объему. Окончательно готовую формовочную и стержневую смеси транспортером подают к месту формовки. [c.277] По состоянию формы перед заливкой металла различают смеси для изготовления форм сырых, подсушенных, сухих, химически твердеющих и самотвердеющих. [c.277] Формовка. Для изготовления литейных форм по модели в формовочном материале образуют полости, по очертаниям и размерам соответствующие изготовляемой отливке, а затем заполняют их расплавленным металлом. Формовка бывает ручная и машинная. Ручную формовку применяют в единичном производстве, машинную — в серийном и массовом. Поскольку ручная формовка малопроизводительна и трудоемка, она имеет ограниченное применение. Основной является машинная формовка, осуществляемая на специальных формовочных машинах. При этом механизируются две операции уплотнение смеси в опоке и извлечение модели из формы. [c.277] Изготовление стержней. Для этой цели чаще применяют разъемные стержневые ящики. На рис. 9.3 изображен разъемный стержневой ящик для изготовления вручную цилиндрического стержня 4. Рабочие поверхности ящика предварительно припыливают ликоподием или спрыскивают керосином (металлические ящики) для предохранения от прилипания смеси. Собранный ящик набивают стержневой смесью, затем снимают скобу 3 и раскрепляют ящик. Его половинки 1 ч2 легким постукиванием отделяют от стержня 4, который затем сушат. Для увеличения прочности в стержни вкладывают металлические каркасы в виде чугунной рамки 5 со стальными прутками 6. [c.278] Машины для изготовления стержней по конструкции и работе сходны с формовочными машинами. В крупносерийном и массовом производстве широко применяют пескодувные и пескоструйные машины. Сушку форм и стержней производят в сушилках периодического и непрерывного действия. Применяют также сушку стержней токами высокой частоты. [c.278] Литниковая система Совокупность каналов, по которым жидкий металл поступает в форму, называется литниковой системой. Она обеспечивает подвод металла в полость формы и заполнение ее с требуемой скоростью, задержание шлака и прочих неметаллических включений, выход газов и паров из полости формы, непрерывное питание отливки при затвердевании. По способу подвода, расплавленного металла в полость литейной формы литниковые системы делятся на боковые (рис. 9.4), верхние, нижние (сифонные) и ярусные (многоэтажные). [c.279] Заливка форм. Выбивка, обрубка и очистка отливок. Заливка металла в литейные формы производится с использованием различных специальных ковшей, в которые сплав поступает непосредственно из плавильных агрегатов или промежуточных раздаточных ковшей. В зависимости от вида сплава, размеров и конструкции отливки температура заливаемого металла должна быть на 50-150 °С выше точки ликвидус. После заливки происходит охлаждение отливок в форме. Время охлаждения колеблется от 5 мин до нескольких суток в зависимости от массы отливки. После охлаждения производится выбивка, обрубка и очистка отливок. Выбивка представляет собой процесс извлечения отливки из литейной формы, сама форма при этом разрушается. Выбивка является трудоемкой операцией, поэтому только в единичном производстве мелких отливок она произюдится вручную. Выбивка крупных отливок механизирована. Ее производят на специальных выбивных вибрационных решетках с механическим или пневматическим приводом. Выбивка стержней производится с помощью пневматических молотков, вибрационных и гидравлических устройств. Выбивка крупных стержней осуш ествляется в специальных гидравлических камерах с помощью струи воды, выбрасываемой из сопла под давлением 3-10 МПа. [c.280] Механизация изготовления литейных форм. В небольших литейных цехах и при изготовлении единичных крупных отливок формы заливают непосредственно на формовочной площадке. В современных литейных цехах формовка, сборка и заливка форм, выбивка отливок осуществляется одновременно. При этом литейная форма передается последовательно с одной операции на другую с помощью литейного конвейера (рис. 9.5.). Конвейер состоит из ряда платформ 12, непрерывно движущихся по пути 16 с помощью приводной станции И. Нижняя полуформа изготовляется на формовочных машинах 3, а верхняя на формовочных машинах 4. Формовочная смесь доставляется к формовочным машинамиз смесеприготовительного отделения. На рольгангах 5 осуществляется сборка форм, которые затем сталкиваются по рольгангу на платформы 12 горизонтального замкнутого конвейера. Конвейером формы передаются в заливочное отделение, где в них заливают расплавленный металл из заливочных ковшей 9, передаваемых от плавильных агрегатов по монорельсу 8 к подвижной заливочной площадке 10. Залитые формы проходят через охладительный кожух 14 и толкателями 15 сталкиваются на выбивную решетку 1. Выбитая формовочная смесь, поступает через выбивную решетку на транспортер и передается в смесеприготовительное отделение, а отливки транспортируются в очистное отделение. [c.281] Опоки после выбивки по роликовому конвейеру 7 возвращаются к формовочным машинам 3 и 4 и устанавливаются на них пневмоподъемниками 6. Подопочные плиты по ленточному конвейеру 2 поступают на роликовый конвейер 7, а затем к формовочным машинам 3 и 4. Литейные стержни к местам сборки литейных форм транспортируются подвесным конвейером 13. [c.282] Вернуться к основной статье