ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Улучшение структуры и свойств фасонных отливок под действием ультразвуковой обработки расплава в форме из "Специальные способы литья " С помощью ультразвукового воздействия на процесс кристаллизации можно регулировать структуру и свойсгва литого металла, а также улучшить условия заполнения тонкостенных лопаток с выходной кромкой до 0,1 мм. [c.476] Представляют интерес результаты исследования температурного поля, структуры и свойств конкретных литых деталей авиационных турбохолодильников. [c.476] Процесс формирования отливки начинается с момента поступления в литейную форму расплавленного металла. [c.477] Во время заполнения формы расплавом решающее влияние на заполнение сечений, теплообмен с формой, плотность стенок и так далее оказывает гидродинамика течения металла. Применение в этот момент дополнительных внешних источников воздействия, таких, как избыточное давление, вакуум, низкочастотная вибрация, ультразвук, способствует улуч-щению процесса течения металла и, следовательно, улучшению условий формирования отливки. [c.477] После того как заполнение формы аакончится, течение металла прекращается. Дальнейшая организация структуры происходит в результате отдачи теплоты в форму и протекания йроцесса затвердевания, которое зависит от ряда факторов. Природа сплава, его интервал кристаллизации, теплопроводность формы и др. — все это оказывает большое влияние на формирование отливки. [c.477] После того как металл в форме полностью затвердевает, форма и отливка начинают отдавать теплоту одновременно. [c.477] Термическая усадка отливки и расширение формы приводят к созданию между ними зазора, который меняет условия теплообмена между отливкой и формой. В случае литья в неметаллические формы с высокой пористостью можно считать, что материал формы создает неограниченный зазор. [c.477] Процесс теплопередачи от расплава к форме больше всего зависит от того, аккумулируется это тепло формой или нет. Металлическая форма отводит тепло быстрее, чем песчаная, а последняя способствует отводу тепла во много раз интенсивнее, чем просушенные и прокаленные формы для точного литья. [c.477] Опытные и практические данные по точному литью алюминиевых сплавов показывают, что процесс затвердевания отливки в гипсовых и этил-силикгтных формах обычно продолжается 5—10 мин в песчаных занимает 1—2 мин. При этом следует учитывать, что процесс точного литья, как правило, проводят в подогретые до 80—120 °С формы, что дополнительно уменьшает скорость теплопередачи. [c.477] Применение ультразвукового метода воздействия на процесс кристаллизации точных отливок в керамических формах приводит к развитию кавитации, а введение в объем расплава более 100 Вт акустической мощности — к значительному разогреву металла в форме. Перегрев металла под действием ультразвука приводит к изменению структуры отливок и улучшению заполняемости тонких каналов в поле ультразвука [12]. [c.477] На рис. 24 приведены результаты измерений температурного темпа затвердевания отливки вентилятора из сплава АЛ9. Анализ кривых показывает значительное замедление процесса затвердевания в поле ультразвука по сравнению с кристаллизацией, протекающей без воздействия ультразвука. [c.477] Исследование процесса кристаллизации многих сплавов показало, что действие ультразвука значительно меняет температурный темп затвердевания при кратковременном (в течение 1—2 мин) действии з льтра-звука, т. е. время действия ультразвука значительно меньше, чем время кристаллизации отливки в спокойных условиях. [c.477] Резкое изменение структуры не могло не сказаться на росте прочностных и пластических характеристик отливок из исследованных сплавов. В табл. 14 приведены типичные свойства ряда опытных партий отливок, выполненных по серийной технологии свободной заливки без УЗО и с при-менение. УЗО при литье в автоклаве. [c.478] Вернуться к основной статье