Направленное затвердевание

Процесс непрерывного литья осуществляется следующим образом (рис. 4.36, а). Расплавленный металл из металлоприемника / через графитовую насадку 2 поступает в водоохлаждаемый кристаллизатор 3 и затвердевает в виде отливки 4, которая вытягивается специальным устройством 5. Длинные отливки разрезают на заготовки требуемой длины. Этим способом получают различные отливки (рис. 4.36, б) с параллельными образующими из чугуна, медных, алюминиевых и других сплавов. Отливки, полученные этим способом, не имеют неметаллических включений, усадочных раковин и пористости благодаря созданию направленного затвердевания сплава, [c.157]

Высокая усадка чугуна вызывает необходимость создания условии направленного затвердевания отливок для предупреждения образования усадочных раковин и пористости в массивных частях отливки путем установки прибылей и использования холодильников. [c.162]

Для изготовления отливок из алюминиевых сплавов применяют кокили с вертикальным разъемом. Получение плотных отливок обеспечивается направленным затвердеванием установкой массивных прибылей, применением малотеплопроводных красок для окраски прибылей. Для снижения усадочных напряжений в отливках кокили перед заливкой подогревают до температуры 250—350 °С, а при очень сложной конфигурации отливок — до 400—500 °С. Воздух и газы выводятся из полости кокиля с помощью щелей <3 и рисок 2, размещаемых в плоскостях разъема, и пробок /, устанавливаемых в стенках кокиля вблизи глубоких полостей (рис. 4.48, а). Расплавленный металл в полость кокиля подводят через расширяющиеся литниковые системы с нижним (рис. 4.48, б) или вертикально-щелевым (рис. 4.48, в) подводом металла к тонким сечениям отливки. Все элементы литниковой системы размещают в плоскости разъема кокиля. [c.168]

Рис. 4.56, Конструкции литых деталей, обеспечивающих одновременное (а) и направленное затвердевание (б) отливок

Для отливки деталей из сплавов с пониженными- литейными качествами применяют способ направленного затвердевания. Стенкам придают сечения, прогрессивно увеличивающиеся кверху (см. рис. 93, б). Затвердевание идет снизу вверх нижние сечения по мере/ затвердевания питаются жидким металлом из расположенных выше сечений верхние сечения, застывающие в последнюю очередь, питаются из массивных прибылей, располагаемых сверху отливки. Поперечные стенки делают наклонными, расширяющимися кверху, и соединяют со смежными стенками плавными галтелями. Усадочная раковина сосредоточивается в прибыли. В прибыль уходят неметаллические включения, шлаки, плены, засоры. - [c.79]

Недостатки способа направленного затвердевания [c.79]

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]

Направленное затвердевание отливки и обеспечение необходимых условий для питания достигается в том случае, если наиболее массивные ее части располагаются в контейнере ближе к оси вращения. На массивные части обычно устанавливают прибыли, которые располагают таким образом, чтобы они находились по отношению к питаемому узлу со стороны оси вращения. Прибыли располагают горизонтально или под небольшим углом к горизонту (5 -7°). Их выполняют закрытыми. Конфигурация прибылей и схемы их установки показаны на рис. 155. [c.328]

Если первая выше, то уменьшение температуры в зоне их взаимодействия сверху вниз обеспечивает направленное затвердевание расплавленного металла. Это предотвращает образование усадочной пористости и гарантирует хорошую плотность более тонких элементов отливки. [c.389]

Расчет количества и размеров прибылей. Крупногабаритная отливка конструктивно нетехнологична, что чрезвычайно затрудняет создание условий для ее направленного затвердевания. [c.399]

Рис. 212. Схематическое изображение направления затвердевания сплава в форме

Рис. 4.14. Схема направленного затвердевания металла

Для предотвращения образования центральной усадочной раковины или пористости следует следить за тем, чтобы происходило направленное затвердевание металла при его охлаждении. На фиг. 56 показан пример изменения конструкции заготовки для устранения усадочных раковин и пористости. [c.169]

Направленное затвердевание металла обеспечивается последовательной кристаллизацией металла снизу вверх, начиная от тонких сечений заготовки, расположенных при заливке в нижней части формы, к более массивным сечениям, расположенным в верхней ее части. В этом случае каждая выше расположенная часть будет пополнять жидким металлом нижнюю часть, являясь для нее своего рода прибылью. Рекомендуется направление затвердения металла проверять методом вписанных окружностей. Вписанная окружность в любое сечение заготовки до дна свободно проходит по ее вышележащим сечениям, считая по направлению кристаллизации. В зависимости от конфигурации заготовки соотношение диаметров двух рядом лежащих окружностей следует принимать в пределах 1 1, [c.169]

Отливкам необходимо по возможности придавать такую конфигурацию и так их располагать в форме, чтобы осуществлялся принцип направленного затвердевания. Для питания утолщенных частей отливки широко применяются боковые прибыли. Утолщения, которые нельзя питать прибылями, следует охлаждать наружными холодильниками. Придавая отливке ту или иную конфигурацию, конструктор должен учитывать возможность удобного размещения прибылей с учетом простоты формовки. [c.132]

Во избежание образования этих дефектов при выборе состава чугуна и разработке технологического процесса производства отливок необходимо предусматривать соответствующие мероприятия, обеспечивающие получение качественных отливок (создание направленного затвердевания, установка прибылей и т. п.). [c.156]

Процесс обводки деталей, вычерченных тонкими линиями, проведенными без нажима, а также штриховку деталей в разрезах и сечениях можно сравнить с процессом затвердевания металла в сложной литейной форме. Подобно тому как в правильно выполненных литейных формах происходит направленное затвердевание металла (по направлению к прибыли ), фиксация набора деталей посредством их обводки и последующей штриховки также должна быть направленной. [c.108]

В первом случае желательна наибольшая равномерность сечений, во втором — постепенное нарастание массивности стенок в предполагаемом направлении затвердевания (фиг 38). [c.77]

Конструкция отливки должна соответствовать одновременному или последовательно направленному затвердеванию. В первом случае желательна наибольшая равномерность сечений, во втором — постепенное увеличение массивности стенок в желательном направлении затвердевания, с тем, чтобы было обеспечено постепенное уменьшение [c.763]

В результате технологической проработки, выполненной металлургами НЗЛ совместно с конструкторами ЛМЗ и научными работниками ЦНИИТмаш, был спроектирован и изготовлен сварной вариант цилиндра из семи относительно простых отливок стали ЛА1 (фиг. 37) [79]. Подобное решение значительно облегчило изготовление отливок за счет упрощения их формы, механизации ряда процессов изготовления моделей и стержней и упрош,ения выбивки литья из опок. При проектировании формы отдельных отливок был использован наиболее прогрессивный принцип направленного затвердевания при кристаллизации жидкого металла, потребовавший переменной толщины стенки и обеспечивший высокое качество литья. Сварные швы во всех случаях имеют простую кольцевую форму, при которой возможно осуществлять подготовку кромок под сварку при помощи простой механической обработки. Сварка отдельных отливок между собой благодаря их высокому качеству позволила в наиболее короткие сроки получить требуемое изделие. [c.77]

Увеличение скорости кристаллизации значительно уменьшает выделение из металла газов, а создание направленного затвердевания устраняет образование усадочных раковин. [c.97]

Сплавы системы s—Ge исследованы методами дифференциального термического, рентгенографического анализов в работах [1, 2 , а также методами термомагнитного анализа и направленного затвердевания в работе (11. [c.208]

Полученные направленным затвердеванием эвтектики на основе Ni [c.288]

При подаче напряжения между расходуемым электродом-катодом 3 и затравкой-знодом 8 возникает дуга. Выделяющаяся теплота расплавляет конец электрода капли 4 жидкого металла, проходя зону дугового разряда, дегазируются, заполняют изложницу и затвердевают, образуя слиток 7. Дуга горит между расходуемым электродом и жидким металлом 5 в верхней части слитка на протяжении всей плавки. Сильное охлаждение слитка и разогрев дугой ванны металла создают условия для направленного затвердевания слитка, вследствие чего неметаллические включения сосредоточиваются в верхней части слитка, а усадочная раковина в слитке мала. Слитки ВДП содержат мало газов, неметаллических включений, отличаются высокой равномерностью химического состава, повышенными механическими свойствами. Из слитков изготовляют ответственные детали турбин, двигателей, авиационных конструкций. Масса слитков достигает 50 т. [c.47]

При направленном затвердевании (рис. 4.56, б) верхние сечения отлнвок питаются от прибылей. Принцип направленного затвердевания применяют при конструировании литых деталей с повышенными требоватгями по плотности и герметичности отливок, работаю1Цих под давлением. [c.175]

Способ направленного затвердевания применяют преимущественно для стальных отливок, притом в тех случаях, когда масса детали не имеет большого значения. Этим способом отливают (в горизонтальном положении) детали дискового типа небольшой высоты (колеса, диафрагмьх и др.). Для таких деталей принцип направленного затвердевания сводится к утолщению стенок, приданию дискам конической формы и ув иченшо галтелей на участках сопряжений. [c.79]

Литниково-питающие системы по варианту I получили наибольшее распространение для отливок массой до 1,5 кг из высоко-легиропанных чугунов и сталей, жаропрочных сплавов. При ис-пользонании этих систем создаются благоприятные условия для направленного затвердевания отливок и получения плотных литых изделий. [c.156]

Литниковые системы при литье жаропрочных сплавов с направленной кристаллизацией При изготовлении лопаток из жаропрочных сплавов на никелевой и кобальтовой основах применяется процесс направленного затвердевания за счет создания однонаправленного температурного градиента. Строгая направленность затвердевания снизу вверх обеспечивается при применении водоохлаждаемого холодильника в нижней части формы и нагрева ее верхней части индуктором (рис. 80). [c.160]

Структура турбинных лопаток, полученная методом направленной кристаллизации. Методы регулирования теплсютвода разнообразны. Наиболее простая схема теплоотвода формы показана на рис. 80. Отвод тепла, обеспечивающий кристаллизацию, осуществляет медный поддон, охлаждаемый водой. При этом обеспечивается строгая направленность затвердевания снизу вверх отливки в нижней части формы и нагрева се верхней части индуктор<зм. [c.420]

При направленной кристаллизации сплавов эвтектической системы медь — хром образуются усы хрома диаметром до нескольких микрон, которые равномерно располагаются в медной матрице по направлению затвердевания. В эвтектике Al-bAlsNi усы интерметаллида A Ni, занимающие объем до 10 процентов, окружены алюминиевой матрицей. В эвтектической системе А1—СиАЬ содержание интерметаллида может достигать 50 процентов. [c.109]

Изменение конструкции отлпвки для уменьшения скоплений металла и утолщений Изменение литниковой системы, расположения и размеров выпоров и прибылей для улучшения питания жидким металлом мест, склонных к образованию усадочных пустот, и для обеспечения направленности затвердевания Увеличение числа холодильников (кокилей) или изменение их конструкции [c.256]

Все эти особенности требуют от конструкторов тщательной проработки конструкции детали, предназначенной к отливке из чугуна нихард, с учетом технологичности. Предпочтительной является отливка в кокиль, но следует иметь в виду, что при этом конфигурация отливки должна удовлетворять весьма строгим требованиям, обеспечивающим направленность затвердевания. Отливки футеровок и прокатных валков часто выполняют двуслойными рабочая поверхность — из нихарда, внутренняя часть или опорная поверхность — из легированного серого чугуна или чугуна с щаровидным графитом. [c.185]

В области литья повышение качества заготовок и сокращение трудоемкости их контроля может быть обеспечено разработкой и внедрением прогрессивных технологических процессов, основанных на преимущественном применении металлических форм и холоднотвердеющих смесей повышением температуры расплава и принудительного (в том тасле электромагнитного) заполнения форм расплавом широким применение.м вакуумной техники, электрошлаковой технологии, направленного затвердевания расш1ава. [c.71]

Это позволит сократить количество брака и уменьшить объем повторного радиографического контроля на 40-50% при уменьшении ко.чичества дефектов в 4-5 раз. Например, внедрение активного контроля и автоматизированных систем управления технологическим процессом (АСУТП) литья в установках направленного затвердевания отливки снижает количество дефектов с 15-20 до 3-5%. [c.71]

Рекомендуемые места подвода металла к отливке показаны на фиг. 16. Подвод металла по схеме на фиг 16, а обеспечивает направленное затвердевание, но вместе с тем создает завихрение металла, при котором в от 1ивке могут образоваться воздушные пузыри. Такой способ подвода металла следует применять для толстостенных массивных отливок. Заливка в форму через дождевой литник (фиг 16, б) уменьшает мощность падающей струи металла, но завихрение не [c.135]

Для обеспечения одновременного или направленного затвердевания металла в форме конструкции литых деталей, отливаемых по выплавляемым моделям, долл ны иметь стенки без больших утолщений и резких переходов от тонких сечений к толстым. В местах утолщений образуются так называемые тепловые узлы, в которых металл затвердевает в последнюю очередь, и если при этом отсутствует специальное питание металлом отливок в тепловых узлах или не применены холодильники, то неизбежно образуются усадочные раковины, рыхлота, попч-тость. [c.145]

Конструкции деталей, предусматривающие направленное затвердевание, обеспеч и-вают получение наиболее плотных отливок и должны удовлетворять следующему требованию толщина стенки отливки должна равномерно увеличиваться в направлении узла ее питания (место подвода питателей). На фиг, 27 представлена конструкция, обеспечивающая условия направленного затвердевания металла. [c.145]

Припуски, компенсирующие коробление, сглаживаюи ие местные углубления, выступы, а также напуски, создающие направленное затвердевание металла, являются припусками технологическими и предусматриваются в зависимости от характера отливки. Припуски на механическую обработку отливок устанавливаются в соответствии с классом точности их изготовления (припуски на механическую обработку отливок см. в главе V). [c.158]

При направленном затвердевании жидкого металла на готовой поверхности вследствие избирательного процесса микропоры оттесняются фронтом кристаллизации из поверхностной зоны к центру, где они коагулируют и образуют макрораковииы и пустоты. Выделяющиеся газы концентрируются в усадочных микрораковинах, щелевидиая форма которых в большинстве случаев сохраняется, а значит, сохраняется большая концентрация напряжений, приводящая к снижению прочностных свойств отливок. Газовые раковины, образовавшиеся в интервале температур солидуса и ликвидуса, также имеют щелевид- [c.96]

Герметичность отливок из чугуна зависит как от графитовой, так и от усадочной пористости при этом, чем ниже эвтектичность серого чугуиа, тем большее значение приобретают условия эффективного питания при затвердевании отливок (градиент температур, обеспечивающий направленное затвердевание, достаточный металлостатический напор). [c.74]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...