ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Формирование контактных зон между частями композиционных отливок и диффузионные процессы из "Специальные способы литья " Технология композиционного литья состоит в следующем. В фасонную литейную форму устанавливаются элементы детали, изготовленные отдельно любыми другими способами и из различных материалов (в том числе и композиционных), и объединяются в единое целое основным (матричным) металлом, заливаемым в литейные формы различными способами. [c.668] При композиционном литье уменьшаются отходы металла, материалоемкость машин и трудовые затраты, так как в этом случае отливка синтезируется из отдельных элементов, которые могут быть выполнены наиболее эффективными способами формообразования для данного элемента, и из оптимальных материалов в зависимости от требований, предъявляемых к деталям. [c.668] Композиционным литьем изготовляют отливки сложной конфигурации с полостями и толщинами стенок, которые не могут быть получены ни при каком другом виде формообразования. Свойства композиционных отливок во многом зависят от получения бездефектной и управляемой по геометрическим параметрам контактной зоны двух элементов отливки, где протекают сложные физико-химические процессы, часто при нестационарном тепловом режиме. [c.668] Композиционное литье позволяет создать местное упрочнение и повышенную износостойкость предохранить от хрупкого разрушения чугуны, материалы карбидного класса и термо-силиды предохранить от коррозии создать экономию дефицитных материалов повысить технологичность изготовления отливок и получить их новые свойства (рис. 1 см. также рис. 2—4). [c.668] НЫМИ металлами происходит их износ или смятие. Поэтому рекомендуется изделия из алюминия и магния подвергать местному упрочнению (например, поршень на рис. 1, а, изготовленный из алюминиевого сплава, в котором канавки для поршневых колец выполнены из более твердых материалов — легированной стали или чугуна). Для создания связей такую вставку предварительно прогревают и заливают металл с перепуском. При изготовлении поршней жидкой штамповкой надежная связь может быть создана при изготовлении вставки из пористых спеченных металлических порошков (ПСМП). Под давлением алюминиевый сплав пропитывает вставку из ПСМП, благодаря чему создается композиционный слой твердостью 140—160 НВ при надежной его связи с поршнем. [c.669] Хрупкому разрушению и коррозии не подвержен клапан двигателя внутреннего сгорания (см. рис. 1,6). Шток предохраняет от хрупкого разрушения тарелку, а она — шток от коррозии. [c.669] Зо многих случаях важно предохранить от хрупкого разрушения детали из серого чугуна. Например, при хрупком разрушении чугунных тормозных вагонных колодок их куски могут попасть в другие узлы агрегата. Опасность такого попадания требует вставлять в колодку стальную армирующую пластину. Такое армирование необходимо, например, для чугунных корпусов электромоторов, работающих в шахтах, где при попадании газов на искрящие щетки может произойти взрыв всего корпуса и соответствующее поражение осколками. Армирование предохраняет от оско-л04ности. [c.669] Для доменных печей используются холодильники (рис. 3, б) в виде чугунных плит с внутренними каналами диаметром 40—50 мм, по которым циркулирует вода. Получение таких каналов с помощью стержней затруднено из-за сложности изготовления габаритных стержней больших размеров, но малой толщины, а также вследствие сложности удаления таких стержней. Использование же стальных труб, которые после заливки остаются в холодильниках, заметно облегчает решение задачи. Изготовление композиционных плит-холодильников более технологично, а эксплуатация их гораздо надежнее по сравнению с холодильниками, в которых каналы получают с помощью стержней [6]. [c.670] Тонкие или сложные круглые отверстия в отливках целесообразно выполнять с помощью заливаемой трубчатой арматуры. [c.670] Получение в толстостенных отливках отверстий с малой шероховатостью поверхности вызывает затруднения. Поэтому их не получают при литье, а выполняют механическими методами. Применение фасонной арматуры позволяет устранить трудоемкую обработку резанием (рис. 4). Изготовление фасонной арматуры может быть осуществлено штамповкой из листа с применением при необходимости сварки. [c.670] Технологично композиционным литьем изготовлять диафрагмы турбин. При этом лопатки из углеродистой стали, получаемые пластической деформацией или точным литьем [3], сочетаются с ободами из чугуна. [c.670] Композиционным способом могут быть изготовлены также турбинки для турбобуров. Лопасти турбинок получают отдельно пластической деформацией, а собирают их с помощью перфорированных обечаек из листовой стали, устанавливаемых в литейную форму для заливки вокруг них ободов из модифицированного чугуна. Такой метод значительно производительнее литья по выплавляемым моделям. [c.670] Различные заслонки, крышки для нагревательных устройств часто изготовляют литыми со вставками из огнеупорного кирпича, оформляющего поверхность, контактирующую с высокотемпературным пламенем. [c.671] При литье под давлением армирование дает большой эффект. Особенно это характерно для цветных металлов, а также для сочетания цветных металлов с черными. [c.672] Узловая сборка литьем (УСЛ) в ряде случаев выгоднее, чем сварка или запрессовка с созданием механических связей. Подробнее методы армирования и узловой сборки при литье под давлением изложены в гл. V, раздел пятый. [c.672] При армировании отливок, получаемых по выплавляемым моделям, арматура вставляется в модель и проходит далее все операции, соответствующие изготовлению форм при литье по выплавляемым моделям. Контакт арматуры с выплавляемой моделью и разогрев арматуры при прокаливании форм не приводит ее к заметному изменению, если прокаливание форм ведут в защитных средах. При использовании кокилей для изготовления армированных отливок или для узловой сборки литьем наблюдается ухудшение контактной связи, что обусловлено быстрым охлаждением контактной зоны. Поэтому кокили необходимо разогревать. [c.672] Одним из препятствий использования армированного литья в массовом производстве является то, что установку арматуры выполняют вручную. [c.672] Элементы детали, установленные в литейную форму, могут быть объединены в результате действия механических и адгезионных сил, а также протекания диффузионных процессов, способствующих образованию контактной зоны. [c.672] Формирование механических связей. [c.672] Вернуться к основной статье