Литейные напряжения

В процессе заливки и охлаждения отливок в литейных формах возникают различные металлургические дефекты литейные напряжения, ликвация химических элементов сплава, газовые раковины, неметаллические включения, неоднородность макро- и микроструктуры. [c.362]

Таким образом, термическую обработку, являющуюся одной из финишных операций литейного производства, применяют для получения необходимых механических свойств, обрабатываемости, а также для уменьшения литейных напряжений в отливках. Значительную роль играет термическая обработка литья также для удаления газов и прежде всего водорода из стали. Так как подав- [c.363]

Например, в целях снятия внутренних литейных напряжений и распада первичных крупных карбидных включений в отливке Центральная вставка для пресс-форм ЛПД проводят изотермический отжиг по следующему режиму загрузка отливки в печь при 400°С нагрев в восстановительной среде со скоростью 80 -100°С/ч до 850 - 870°С, выдержка 3 - 5 ч охлаждение с печью до 700°С, выдержка 3 - 5 ч охлаждение с печью до 300°С и далее на воздухе. Твердость отливок после отжига составляет 200 - 230 НВ, габариты отливки 105 х 332 х 340 мм, высоколегированная сталь мартенситного класса. Структура представлена на рис. 179. [c.366]

Поверхностям литых деталей корпуса придают простые формы (плоские, цилиндрические, конические), не допуская выступов или поднутрений, препятствующих выемке отливки из формы (земляной, металлической и др.). Обязательно предусматривают конструктивные уклоны, исключающие введение формовочных уклонов. Избегают резких изменений сечений для устранения концентраторе литейных напряжений. Сопряжение стенок делают радиусным. [c.462]

Собранная форма, состоящая из скрепленных опок, с помощью специального ковша заливается через литниковую систему и остается на месте заливки до завершения кристаллизации и охлаждения тела отливки. Затем опоки раскрепляются и на специальной установке производится выбивка отливки из формы. Затем производятся обрубка и очистка, во время которых от отливки отделяется литниковая система с прибылями, удаляются остатки формовочной и стержневой смесей и осуществляется очистки поверхности отливки от различных дефектов. Проводимая после этого термическая обработка имеет целью устранить грубозернистую, дендритную структуру металла, литейные напряжения и подготовить металл отливки к механической обработке. [c.47]

Следует избегать резких изменений сечений, а также острых углов, являющихся концентраторами литейных напряжений. [c.487]

Условия застывания расплавленного чугуна также влияют на прочность, и их тоже нужно учитывать при конструировании. Известно, что при охлаждении отливок происходят усадки и возникают литейные (остаточные) напряжения. Они нередко приводят к последующему, порой значительному короблению деталей. Напряжения, возникающие в отливках, в естественных условиях выравниваются, или, как говорят, снимаются, очень медленно для -крупных и сложных станин на это требуется несколько месяцев. Чтобы не тормозить производство, отливки иногда передают из литейного цеха на механическую обработку, не дав им даже как следует остыть. Это кончается не всегда благополучно. Собранные из таких деталей узлы и машины, особенно если отливки сложные, через некоторое время отказываются работать. А при выяснении причин разладки оказывается, что естественное выравнивание литейных напряжений привело к короблению деталей, подшипники перекосились, шипы заклинились и валы не повернешь. [c.181]

Практически борьбу с литейными напряжениями ведут, придавая деталям такие формы, при которых толщины стенок отливки получаются одинаковые, правильно подводя металл к пустотам литейной формы при заливке, применяя для медленно остывающих участков отливок специальные охладители, подбирая состав Металла и т. д. [c.181]

На появление литейных напряжений и трещин большое влияние оказывают, прежде всего, форма детали и равномер- [c.181]

Термическая обработка серого чугуна применяется для а) снятия остаточных внутренних (литейных) напряжений б) уменьшения твёрдости и улучшения обрабатываемости [c.535]

Внутренние остаточные напряжения (часто называемые литейными напряжениями) могут превышать предел текучести или предел прочности чугуна и приводить к короблению, трещинам и разрушению детали. Для снятия или [c.535]

Фундаментная рама точному расчёту не поддаётся вследствие сложной формы отливки, вызывающей внутренние литейные напряжения. В рамах с анкерными связями проверяется сечение лг —х(фиг. 78) на изгиб от усилия Я. напряжение изгиба [c.71]

Дисковый поршень закрытого типа показан на фиг. 94. Приливать рё jpa к ободу поршня не следует во избежание добавочных литейных напряжений и чтобы не препятствовать свободному расширению обода при нагрева- [c.532]

Направляющие в станинах разомкнутого со стороны направляющих сечения нормально связаны каждая с одной стенкой и только в очень тяжёлых станинах с двумя параллельными стенками, в станинах замкнутого и П-образного контура — с двумя взаимно перпендикулярными стенками. Для уменьшения литейных напряжений и повышения жёсткости необходимы плавные переходы. [c.183]

Затрудненная усадка белого чугуна в период кристаллизации вызывает повышенную его склонность к образованию горячих трещин. Усадка в твердом состоянии определяет величину литейных напряжений, являющихся причиной образования горячих и холодных трещин. Величина литейных напряжений в отливках белого чугуна значительно выше, чем в отливках из серого чугуна и стали вследствие большего модуля упругости, чем у серого чугуна, и меньшей теплопроводности, чем у стали. Поэтому при проектировании следует предпочитать конструкции со свободной усадкой и избегать резких переходов в толщине стенки между различными сечениями отливок, вызывающих концентрацию напряжений и пониженную усталостную прочность. [c.131]

Усадка чугуна происходит при его охлаждении в форме. В результате усадки в отливках могут образоваться раковины, пористость, горячие и холодные трещины, литейные напряжения, а также получится несоответствие размеров отливок, заданных по чертежу. Наибольший объем усадочных раковин наблюдается в чугуне эвтектического состава, а в чугуне доэвтектического состава образуется в большинстве случаев усадочная пористость. [c.156]

Литейные напряжения образуются в отливках вследствие неравномерного остывания отдельных частей или данного сечения отливки и неодинаковой степени торможения линейной усадки. Величина этих напряжений в чугуне с шаровидным графитом значительно превышает величину напряжений в отливках из серого чугуна с пластинчатым графитом. Это объясняется в основном тем, что чугун с шаровидным графитом в сравнении с серым чугуном имеет более высокие значения модуля упругости и более низкую теплопроводность. [c.156]

Остаточные литейные напряжения образуются в отливках после перехода чугуна из области пластических в область упругих деформаций. Если после перехода в область упругих деформаций градиент температур в массивных и тонких частях от- [c.156]

Остаточные напряжения, возникнув в отливке, не остаются постоянными, а изменяются с течением времени за счет протекания пластических деформаций. Переход упругой деформации в пластическую сопровождается снижением уровня литейных напряжений (рис. [c.157]

Это обстоятельство используется для снижения литейных напряжений в отливках путем применения термической обработки до температур перехода упругих деформаций в пластические. Чем выше температура нагрева отливки, тем полнее упругие деформации переходят в пластические и тем больше снижение напряжений при условии, если последующее охлаждение отливок производится медленно и равномерно, т. е. когда не возникают новые напряжения. Для снятия литейных напряжений в отливках из чугуна максимальная температура нагрева не должна превышать [c.157]

Марка Отпуск для снятия литейных напряжений Отжиг для улучшения обрабатываемости Закалка для получения износостойкой структуры Отпуск для снятия закалочных напряжений [c.181]

Термообработка отливок серого чугуна применяется для снятия литейных напряжений, понижения или повышения твердости для улучшения механических свойств поверхностного слоя отливок и т. п. При всех видах термообработки для предупреждения появления трещин отливки нагревают весьма осторожно, особенно при сложной их конфигурации. [c.701]

Полное снятие остаточных литейных напряжений (искусственное старение) достигается отжигом с медленным (со скоростью 50—150"" С в час.) нагревом отливок до 500—550 С, выдержкой при этой температуре в течение 2—10 час. и медленным охлаждением (со скоростью 30—50 С в час) до 250—300 С. Структурные изменения при таком отжиге не предусматриваются. [c.701]

Повышение содержания С в литой стали отрицательно сказывается на образовании литейных напряжений и зональной ликвации. [c.27]

Для снятия литейных напряжений и стабилизации размеров чугунные отливки отжигают при 500—600 "С. В зависимости от формы и размеров отливки выдержка при температуре отжига составляет 2—10 ч. Охлаждение после отжига медленное, вместе с печью. После такой обработки механические свойства изменяются мало, а внутренние напряжения снижаются на 80—90 %. Иногда для снятия напряжений в чугунных отливках применяют естественное старение чугуна выдержку их на складе в течение 6—10 месяцев такая выдержка снижает напряжения на 40—50 %. [c.149]

Для снижения литейных напряжений необходимо обеспечить свободную усадку элементов отливки. На рис. 4.62, а показана конструкция корпусной детали с перегородками, которые затрудняют процесс усадки, что вызывает большие литейные напряжения. Изменение конструкции (рис. [c.216]

Низкоуглеродистые литейные стали применяют для изготовления деталей, подвергающихся ударным нагрузкам арматуры деталей сварнолитых конструкций. Среднеуглеродистые литейные стали применяют дня отливки станин и валков прокатных станов, крупных шестерен, зубчатых колес. Стальные отливки часто подвергают термической обработке для уменьшения литейных напряжений. [c.178]

Полное отсутствие литейных напряжений, которые снимаются за счет длительного отжига, и разобщенность графитовых включений обусловливают высокие механические свойства ковких чугунов. [c.96]

К внутренним напряжениям первого рода относятся термические напряжения, получающиеся при быстром охлаждении с высоких температур деталей сложной формы, что вызвано неоднородностью пластической деформации, вызываемой объемными измерениями вследствие разницы температур в разных частях детали-. К ним относятся, например, термические напряжения при нагреве и закалке стали или литейные напряжения в чугунных отливках. После механической обработки литейные напряжения благодаря удалению наиболее напряженных поверхностных слоев вызывают коробление или деформацию. [c.77]

В табл. 5 приведены также механические свойства для этих марок чугуна, которые отнесены к круглым литым образцам диаметром 30 мм. У реальных литых деталей или образцов, вырезанных из деталей, механические свойства могут быть другими вследствие иных условий охлаждения и наличия внутренних (литейных) напряжений. [c.156]

Отливки из серого чугуна широко применяются в машиностроении. Литье — самый выгодный и дешевый способ производства деталей сложной формы. Кроме того, чугун в сравнении со сталью обладает более низкой температурой плавления и лучшими литейными свойствами — жидкотекучестью (хорошо заполняет формы в тонких сечениях) и малой усадкой, а также отсутствием больших литейных напряжений. Применение литых деталей из чугуна сокращает и облегчает механическую обработку и позволяет экономнее расходовать металл. Наличие графита в структуре способствует легкому отделению стружки и удалению тепла, образующегося при [c.171]

Склонность к образованию трещин. При остывании в литейных формах из-за торможения свободной усадки чугуна, а также объемных изменений, происходящих при графитизации и в период перлитного превращения, в отливках возникают значительные литейные напряжения, которые могут вызвать коробление и образование трещин, вплоть до разрушения отливок. [c.153]

Особенность выплавки чугуна для изложниц в вагранках заключается в необходимости получения высокого содержания углерода, что достигается увеличением высоты горна. Не допускается высокий перегрев расплава (не выше 1300°С на желобе), использование стального скрапа в завалке. Таким образом, приемы, применяемые для повышения свойств машиностроительных отливок, вызывающие увеличение количества связанного углерода, измельчение графита, в данном случае неприемлемы. Повышение температуры свыше 1200°С приводит не только к отрицательному влиянию на структуру, но и к ухудшению поверхности изложниц, увеличению литейных напряжений и появлению рыхлот. Заливку форм осуществляют из поворотных или стопорных ковшей через различные литниковые системы (сифонные, дождевые, на нескольких уровнях). Тип системы определяется прежде всего массой изложницы и ее конструкцией. [c.342]

Неполный отжиг, при котором нагрев осуществляется лишь до температуры, несколько превышающей Ас. Этот отжиг изменяет структуру перлита, но фсрритная (цементитная) составляющая при" этом не претерпевает изменения. При неполном (низкотемпературном) отжиге происходит снятие внутренних литейных напряжений. Он не устраняет грубую литейную структуру. [c.364]

Разрабатываемые новые технологии должны были 0 беспечивать удовлетворительное металлургическое качество турбинных лопаток по физико-механическим свойствам сплава и по макро- и микроструктуре и остаточным литейным напряжениям. Жаропрочность металла лопаток при испытании на длительную прочность (для [c.446]

Сопряженные части отливки должны иметь примерно равную усадку, получить которую практически можно при равномерной толщине стенок отливки и постепенном переходе от одной толщины к другой. Конструктор должен избегать местных утолщений металла, приводящих к литейным напряжениям. На рисунке 65 слева показана неправильная конст1рук-ция кулачка, а оправа—правильная, с равномерной толщиной стенок. В [результате неправильного соотношения масс металла в ступице и ободе возникла резкая разница в условиях охлаждения и появились трещины А. После изменения конструкции (рис. 65,6) трещины в отливках не появлялись. [c.182]

Обеспечение плотности и однородности структуры в толстых сечениях сниншет литейные напряжения в фасонных крупных отливках, поэтому такой чугун пригоден для маховиков (состав № 26), от которых требуется при общей прочности детали особая плотность обода. К этой же группе относятся ответственные отливки деталей современных станков, испытывающие высокие рабочие напряжения и работающие на износ при повышенных удельных давлениях (более 5 /сг/сж ), как, например, станины, патроны и другие детали металлорежущих станков. Употребляемые для этого назначения перлитные составы с низким содержанием углерода и кремния не всегда позволяют надёжно уплотнять толстые сечения отливок без применения местных кокилей или модифицирования чугуна (состав № 27) [14] [c.50]

Термическая обработка высокохромистого износостойкого чугуна (табл. 12) имеет целью снятие литейных напряжений создание структуры, позволяющей производить механическую обработку обеспечение высокой износостийкосги. Во избежание появления трещин при термической обработке особенно осторожно должен проводиться первый нагрев после литья отливки следует загружать в печь с температурой не выше 250—300° С, желательна выдержка при этой температуре в течение 1,5—3 ч, скорость нагрева не выше 100° С/ч. Чугун 3, 4, 5 (см. табл. 9), металлическая основа которого медленным охлаждением может быть превращена в зернистый перлит, подвергают отжигу для улучшения обрабатываемости резанием, а после механической обработки — закалке на воздухе. Чугун 1, 2, 6 (см. табл. 9), легированный аустенит которого не поддается распаду при медленном охлаждении, отжигу не подвергае1ся, так как при этом обрабатываемость его не улучшается или улучшается незначительно. В этом случае для повышения износостойкости применяют закалку на воздухе (чугун 2, 6) или отпуск для снятия напряжений (чугун 1). [c.180]

Термическая обработка литья из нихарда имеет целью снятие литейных напряжений и уменьшение количества остаточного аустенита. [c.186]

Отжиг (Т2) при 300 С в течение 5—10 ч. Охлаждение при отжиге проводят на воздухе. Отлсиг применяют для снятия литейных напряжений, а также остаточных напряжений, вызванных механической обработкой. Отжиг несколько повышает пластичность. [c.396]

ВЧШГ имеет хорошие литейные свойства высокую жндкотекучесть, незначительную склонность к образованию горячих трещин. Вместе с тем его склонность к образованию усадочных раковин и литейных напряжений выше, чем у СЧ, и находится на уровне этих свойств для стали или ковкого чугуна. [c.74]

Механические свойства и структура чу1уна обеспечиваются либо в литом состоянии, либо путем термообработки. Отливки сложной конфитурации поставляют после снятия литейных напряжений. [c.187]

Самым распространенным ввдом термообработки чугунов является отжиг отливок при 430...600°С для уменьшения литейных напряжений, которые могут вызвать даже коробление фасонных изделий. Нормализация чугуна проводрггся для аустенизации ферритной и ферритно-перлит-ной матриц и последующего перлитного превращения, что обеспечивает упрочнение. Закалку чугуна на мартенсит с нагревом до 850...930°С и охлаждением в воде и масле применяют для повышения прочности и износостойкости. После закалки проводят низкий отпуск (200°С) для уменьшения закалочных напряжений или высокий отпуск (600...700°С) для получения микроструктур сорбита или зернистого перлита, обеспечивающих повышенную вязкость. [c.188]

Технологические свойства алюминиевых сплавов (табл. 11) влияют на качество отливок. К этим свойствам сплавов относятся жидкотекучесть, усадка (объемная и линейная), склонность к образованию пористости и раковин, склонность к образованию литейных напряжений и трещин, газо-поглощение и образование неметаллических включений, пленообразова-ние и склонность к образованию грубозернистой и столбчатой структуры. [c.173]

Литейные напряжения в зависимости от вызывающих их причин делятся на термические (возникают из-за неравномерного и разновременного протекания усадки в различных частях разностенных отливок), фазовые (вызываются разновременным протеканием фазовых превращений по сечению и в различных частях отливок) и усадочные (вызываются механическим торможением усадки). [c.153]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...