ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Литниковые системы при литье в песчаные формы из "Технология литья жаропрочных сплавов " При проектировании литниковых систем для производства жаропрочных отливок на основе железа необходимо учесть следующие требования литниково-питающая система должна заполнять форму металлом за определенное время и обеспечивать минимальное количество неметаллических и газовых включений в металле она должна обеспечить рациональный режим затвердевания и охлаждения отливки, занимать небольшое место в опоке и форме и обеспечивать технологическое удобство при формовке. [c.147] Определение времени заполнения формы является наиболее важной частью расчета литниковой системы, так как оно в наибольшей степени влияет на качество отливок недоливы возникают при продолжительном заполнении неспай - в результате преждевременного охлаждения или затвердевания расплава ужимины и засоры - при длительном тепловом воздействии расплава на стенки формы. Ускоренное заполнение связано с появлением в отливках газовых раковин, напряжений, трещин и засоров из-за разм1 1ва формы металлом. [c.147] С помощью литниково-питающей системы можно регулировать режим затвердевания и охлаждения отливки. Для создания направленного затвердевания от тонких к более массивным частям отливки и далее к прибыли, которая затвердевает последней, питатели необходимо подводить к массивным частям или непосредственно в прибыль. Для обеспечения одновременного затвердевания и снижения напряжения питатели подводят к тонким стенкам отливки. [c.147] Литниково-питающие системы подразделяют по гидродинамическому признаку на сужающиеся и расширяющиеся и по направлению течения расплава в полость формы - на верхние, боковые и нижние (сифонные). [c.148] При наличии самого узкого места в питателях, лимитирующих расход металла, обеспечивается быстрое заполнение металлом всей системы и щлакоуловителя в целях лучшего улавливания шлака. Однако истечение металла в полость формы происходит с большой линейной скоростью, что может привести к разбрызгиванию расплава, захвату воздуха и размыву формы. Наиболее широко эти системы применяют в производстве чугунных отливок. [c.148] Скорость потока, движущегося от стояка к питателям, невысокая и равномерная в результате чего металл поступает в полость формы более спокойно, с меньшим разбрызгиванием, меньше окисляясь и размывая стенки формы. Расширяющиеся системы применяют при изготовлении отливок из стали, алюминиевых, магниевых и других легкоокисляющихся сплавов. В настоящее время наблюдается тенденция их использования и для чугунных отливок. [c.148] На рис. 72 показаны литниковые системы с верхним (рис. 72, а), боковым (рис. 72, б - д) и нижним (рис. 72, е) подводом металла. [c.148] Для систем на рис. 72 а, б характерным является то, что в течение всей заливки обеспечивается горячее зеркало расплава, что способствует направленному снизу вверх затвердеванию и устранению дефектов отливок, связанных с охлаждением и преждевременным затвердеванием головной части потока металла. Применять их для легкоокисляющихся сплавов нецелесообразно, так как падающая струя способствует образованию оксидных плен и пены. [c.148] В системах, приведенных на рис. 72, б, г шлакоуловители и питатели расположены сбоку отливки в горизонтальной плоскости разъема формы, что удобно в отношении формовки. При машинной формовке наиболее часто используют системы, показанную на рис. 72, г. [c.148] В расчетах используют законы гидравлики, эмпирические зависимости и монограммы. Расчет обычно сводится к определению площади поперечного сечения узкого места /уд литниковой системы с последующим определением площадей поперечных сечений остальных каналов литниково-питающей системы. [c.150] О - 1 - ускорение свободного падения, м/с Яр - расчетный статический напор, Па. [c.150] Коэффициент расхода /и, характеризующий суммарные гидравлические потери, определять расчетным методом затруднительно, так как литниковые каналы являются относительно короткими и, кроме того, заранее необходимо знать площади сечений и размеры всех элементов литниковой системы. Поэтому его обычно определяют экспериментально. В большинстве случаев // = 0,4 — 0,6. [c.151] Наибольшее влияние на коэффициент расхода оказывает сама литниковая система ее сложность, характер местных сопротивлений, число поворотов и др. Влияние полости формы незначительно, и только для самых сложных и тонкостенных отливок можно вносить поправку 5 - 7% в сторону снижения коэффициента fi. [c.151] В первом приближении можно пользоваться некоторыми практическими рекомендациями. По мере перехода от нижних к верхним литниковым системам коэффициент расхода увеличивается. Так, например, боковая (см. рис. 72, г) и нижняя (см. рис. 72, ) литниковые системы по сравнению с верхней (см. рис. 72, б) имеют меньшие значения fi соответственно на 0,1 и 0,2. При повыше-нии температуры заливки на 50°С к значению fi прибавляют 0,05. Если полость формы имеет слабую вентиляцию, то уменьшают на 0,05. [c.151] Для литниковых систем, приведенных на рис. 72, а, б, р = О и Яр= Яо и для систем, приведенных на рис. 72, а, е, р = с и Яо— с/2. Если заливку ведут через литниковую воронку (рис. [c.152] Поперечные сечения питателей обычно имеют прямоугольную форму. Высота питателя hmn не должна превышать толщину отливки в месте подвода металла (см. рис. 71, б). Ширину питателя / ииг определяют делением площади его поперечного сечения на высоту. Размеры литниковых чаш и воронок выбирают по справочным материалам. [c.152] ПРИБЫЛИ. Прибыль - это часть литниковой системы, предназначенная для предотвращения раковины, пористости и регулирования процесса затвердевания жидкого расплава в отливке. [c.153] Прибыли различаются в зависимости от последовательности поступления в них металла. Проточные прибыли эффективнее сливных, так как они в большей мерс разогреваются проходящим через них во время заливки металлом. [c.153] Открытые прибыли (рис. 74, а) используют при изготовлении крупных отливок I. В них можно доливать металл или засыпать экзотермические смеси для его разогрева. [c.153] Закрытые цилиндрические прибыли (рис. 74, 6) используют при изплтовлении отливок 2 на основе методов машинной формовки. Выделяющиеся при заливке газы отводятся через тонкие выпоры 3. В верхней части прибыли предусматривают выступ (см. рис. [c.153] Вернуться к основной статье