ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Влияние давления на некоторые физические свойства металлов и сплавов из "Кристаллизация металлов и сплавов под давлением " КРИСТАЛЛИЗАЦИЯ МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВ ПОД ВСЕСТОРОННИМ ГАЗОВЫМ ДАВЛЕНИЕМ. . [c.3] КРИСТАЛЛИЗАЦИЯ МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВ ПОД МЕХАНИЧЕСКИМ ДАВ ЛЕНИЕМ. [c.3] В материалах XXV съезда КПСС особое внимание уделено вопросам улучшения качества металла и металлопродукции. При этом указывается, что только благодаря улучшению качества к 1980 г. должно быть сэкономлено в народном хозяйстве 5—6 млн. т металла. Одним из путей решения поставленной задачи является кристаллизация металлов под давлением. [c.4] Большой вклад в разработку теоретических и технологических основ литья различных металлов и сплавов с использованием давления во время их кристаллизации внесли труды Д. К. Чернова, А. Г. Спасского, А. А. Боч-вара, П. Н. Бидули, Н. Н. Белоусова, В. М. Пляц-кого и других исследователей. [c.4] О возможностях и перспективах применения низких, средних и высоких давлений при кристаллизации расплавов для улучшения качества литых заготовок, а также изготовляемых из них деталей машин и механизмов опубликовано много данных. Отмечается перспективность использования повышенных давлений во время кристаллизации металлов и сплавов для обеспечения высоких и стабильных свойств литого материала при изготовлении заготовок ответственного назначения. [c.4] Наиболее существенными параметрами процесса кристаллизации металлов и сплавов под давлением являются величина давления, способ его подачи па кристаллизующийся расплав, характер и продолжительность действия. [c.4] По величине давления процессы можно подразделить на кристаллизацию в условиях вакуума, под атмосферным давлением и при повышенных давлениях. [c.4] Классификация способов кристаллизации металлов и сплавов под давлением приведена на рис. 1. [c.5] Кристаллизацию под всесторонним газовым давлением осуществляют в автоклаве. Газ (аргон, азот, гелий, воздух) подают до заданного давления, которое снимают лишь после окончания затвердевания литой заготовки. [c.5] Кристаллизацию под механическим давлением осуществляют преимущественно на гидравлических прессах. Часто этот способ называют кристаллизацией под гидростатическим давлением, что не совсем верно отражает сущность процесса. Действительно, в первые моменты после начала прессования, когда толщина твердой корки еще очень мала, давление может действовать как гидростатическое, но в последующем по мере роста толщины твердой корки оно становится односторонним или двусторонним в зависимости от схемы приложения давления. [c.5] При рассматриваемом способе расплав заливают в матрицу прессформы, смонтированной на столе гидравлического пресса, и затем прессуют при помощи пуансона. По характеру воздействия давление может быть односторонним и двусторонним (двумя пуансонами, действующими навстречу один другому). В зависимости от конфигурации литой заготовки и условий ее формообразования, а следовательно, и от конфигурации прессующей части пуансона (поршня) различают три варианта процесса (см. рис. 1). [c.6] Время начала приложения давления может быть различным. При использовании автоклавов давление повышают как после заливки расплава в литейную форму, так и с начала плавки, выполняя в последующем все операции технологического процесса — плавку, заливку, формообразование и кристаллизацию — под давлением. [c.6] При работе на гидравлических прессах в зависимости от времени приложения давления различают следующие варианты процесса прессование затвердевающего металла, когда пуансон воздействует на расплав сразу же после его заливки в матрицу прессформы прессование подстуженного металла, когда до приложения давления металл почти полностью затвердевает в матрице прессование затвердевшего металла. Этот вариант осуществляется без дополнительного нагрева заготовки перед прессованием [1]. [c.6] Рассмотренные способы кристаллизации металлов и сплавов под давлением известны еще со времен Д. К. Чернова [2]. [c.6] В 1935 г. А. А. Бочвар и А. Г. Спасский применили способ кристаллизации под всесторонним газовым давлением для изготовления фасонных отливок из алюминиевых сплавов, который затем был принят для крупносерийного производства несколькими заводами. Применение при кристаллизации давления в 0,5 МН/м позволило практически полностью устранить брак по рассеянной газоусадочной пористости. [c.6] Всесторонние исследования проводятся под руководством Н. Н. Белоусова [3—9], в том числе и по усовершенствованию этого способа в направлении создания газового давления не только в процессе затвердевания металла, но и на двух предыдущих стадиях, т. е. при подготовке расплава к заливке и во время заполнения литейной формы. [c.6] Опытные работы по кристаллизации металлов и сплавов под механическим давлением в СССР были проведены еще в 1937 г. на большом числе цилиндрических заготовок диаметром 40—90 мм из специальных бронз и латуней, являющихся исходным материалом для горячей штамповки, а также для изготовления из них мелких сложных деталей механической обработкой. Указанные слитки вначале изготовляли на гидравлическом прессе усилием 0,1 МН при низких значениях давления прессования (15—20 МН/м ), затем на специальном прессе модели ГП-3 усилием 0,2 МН. [c.7] В настоящее время методом кристаллизации иод механическим давлением из различных цветных металлов и их сплавов изготовляют слитки диаметром до 600 мм и фасонные отливки массой до 160 кг, используя для этих целей различные гидравлические прессы. [c.7] Кристаллизация стали под большим механическим давлением была опробована И. И. Бобровым по инициативе академика И. П. Бардина. В конце 40-х годов эти опыты продолжались под руководством П. Н. Бидули в Московском вечернем металлургическом институте и на ряде предприятий. Работы продолжались много лет и были направлены на отыскание таких физических условий кристаллизации под давлением, которые могут давать постоянные показатели прочности и плотности прессованной стали для фасонных отливок [10—13]. [c.7] Вернуться к основной статье