Изготовление отливок в огнеупорных формах

Точность размеров отливок, получаемых в керамических формах, находится в пределах 16 квалитета (ГОСТ 25346—82). При строгом выполнении технологических параметров изготовления отливок в керамических формах (температуры формы и заливки металла, стабильности исходных материалов, точности дозирования составляющих) и при использовании огнеупорных материалов с малым объемным расширением точность отливок повышается. [c.61]

При литье жаропрочного сплава в оболочковые формы на точность размеров отливок влияют точность изготовления модельной оснастки, способ крепления полуформ при спаривании, качество применяемых огнеупорных материалов для литейных ( юрм, способы заливки форм (в жакетах, с опорным наполнителем или без него) и т.д. [c.116]

При производстве отливок из титановых сплавов в качестве огнеупорных материалов применяют углеродсодержащие материалы (графит, технический углерод, кокс). Технология изготовления и свойства углеродсодержащих форм рассмотрены в гл. 9. [c.204]

Сущность литья по выплавляемым моделям сводится к изготовлению отливок заливкой расплавленного металла в разовую тонкостенную неразъемную литейную форму, изготовленную из жидкоподвижной огнеупорной суспензии по моделям разового использования с последующим затвердеванием залитого металла, охлаждением отливки в форме и извлечением ее из формы. [c.181]

Технологический процесс изготовления отливок литьем по выплавляемым моделям состоит из следующих основных операций изготовления моделей и сборки модельных блоков покрытия моделей огнеупорной оболочкой выплавления модельного состава подготовки литейных форм к заливке заливки расплавленного металла в литейную форму, затвердевания и охлаждении отливок выбивки отливок и их отделения от литниковой системы очистки отливок и т.д. [c.181]

Преимущества литья в керамические формы — широкая номенклатура отливок, простота оснастки, отсутствие, как правило, при изготовлении форм специальных средств уплотнения. Литейная форма изготовляется из формовочной смеси с суммарной удельной поверхностью зерен огнеупорного наполнителя не менее 2500 мм г. [c.389]

Стержни при заливке со всех сторон (за исключением знаков) окружены расплавленным металлом, сильно воздействующим на материал стержней. В связи с этим они должны обладать повышенной прочностью, огнеупорностью, податливостью и газопроницаемостью. Состав стержня выбирается с учетом его размера, сложности, а также сплава изготовляемой отливки. Стержневые смеси по составу разделяются на песчано-глинистые и песчано-масляные. Песчано-глинистые смеси применяются в основном для изготовления крупных стержней на каркасах. Песчано-масляные смеси состоят из кварцевого песка с добавкой связующих — льняного масла или его заменителей — и применяются для отливок сложной конфигурации ответственного назначения. Широко применяются при изготовлении форм и стержней для чугунного и стального литья быстросохнущие смеси, для которых связующим является жидкое стекло. Изготовленные из быстросохнущей смеси форма или стержень обдуваются углекислым газом в результате воздействия углекислого газа на жидкое стекло происходит быстрое твердение смеси, и форма приобретает высокую прочность. [c.238]

Слой краски, нанесенной на поверхность кокиля, создает сопротивление движению теплоты от отливки к стенкам формы, благодаря чему отливка медленнее охлаждается, а форма меньше прогревается. Изменяя теплопроводность краски введением в ее состав веществ, обладающих различной теплопроводностью, и изменяя толщину слоя краски, можно уменьшать или увеличивать скорость охлаждения металла, залитого в форму, т. е. управлять, в известной мере, скоростью затвердевания отливки. Это имеет большое значение для изготовления отливок из чугуна, склонного к отбеливанию при увеличении скорости охлаждения. С этой целью применяют также комбинированное покрытие кокиля огнеупорными красками и ацетиленовой копотью, а иногда облицовочным слоем. [c.197]

Дальнейший технический прогресс в производстве отливок по выплавляемым моделям связан с максимальным использованием конструкторами возможностей метода, созданием сплавов, наиболее технологичных для специфических условий формирования отливок в прокаленных огнеупорных формах, совершенствованием применяемых модельных и формовочных материалов, рационализацией и интенсификацией всех технологических операций от изготовления моделей до очистки отливок, обеспечением управляемости и стабильности технологических процессов, максимальной автоматизацией производства и созданием благоприятных, безопасных условий труда, сокращением отходов производства и обеспечением безопасности его для окружающей среды, совершенствованием методов контроля как моделей, форм и отливок в процессе изготовления, так и готовой продукции. [c.11]

Чистота поверхности отливок, изготовляемых по выплавляемым моделям, в основном зависит от чистоты поверхности рабочей полости пресс-форм, физических свойств модельного состава, способа изготовления моделей, размеров зерен огнеупорного формовочного материала, применяемого для изготовления первого слоя оболочки, а также от способности материала формы противостоять воздействию расплавленного металла (Ti, А1 и др.). [c.126]

Общие положения. Литье по выплавляемым моделям используют для изготовления из любых литейных сплавов отливок массой от десятков граммов до сотен килограммов с толщиной стенки 1 мм и более с шероховатостью поверхностей от Rz = 20 мкм до / а= 1,25 мкм (по ГОСТ 2789—73) и точностью размеров, соответствующей 9—10-му квалитету (по ГОСТ 25347— 82). Литьем по выплавляемым моделям изготовляют также сложные тонкостенные конструкции, объединяют различные детали в компактные цельнолитые узлы со сложными лабиринтными полостями, не выполнимыми другими методами, снижают трудоемкость и стоимость изготовления деталей. Вследствие химической инертности и высокой огнеупорности оболочковых форм создается возможность уп- [c.352]

Конвертерный способ. Этот способ выплавки стали заключается в продувании сжатого воздуха через расплавленный чугун, залитый в футерованный внутри огнеупорным кирпичом стальной сосуд грушевидной формы — конвертер (фиг. 10). При продувании воздуха примеси в чугуне выгорают, за счет чего поддерживается высокая температура, препятствующая затвердеванию чугуна. В конвертер заливают одновременно до 50 т чугуна. Процесс длится 10— 15 мин. Кратковременность процесса не позволяет контролировать и регулировать состав выплавляемой в конвертере стали. Поэтому конвертерная сталь отличается невысоким качеством и применяется для изготовления неответственных изделий, к которым не предъявляются высокие механические требования, например проволоки, гвоздей, малоответственных отливок. Существенным недостатком конвертерного способа является то, что им нельзя переплавлять металлолом. [c.19]

Для изготовления мелких фасонных отливок (массой до 10— 15 кг) используют оболочковые формы, изготовленные из смесей на основе графитового порошка. Кроме того, формы и формовочные краски можно изготовлять также из смесей, составленных на основе огнеупорных окислов плавленой окиси алюминия (электрокорунд) или двуокиси циркония. С этими материалами жидкий титан реагирует весьма слабо. В качестве связующего материала можно использовать, например, жидкое стекло (4—6%). [c.51]

При изготовлении форм для крупных стальных отливок формовочную смесь у галтелей основания прибылей необходимо уплотнять как можно сильнее и наиболее огнеупорной смесью. Это делается для того, чтобы в местах, подвергающихся подготовке к обрезка прибылей, не получался трудно удаляемый пригар. [c.182]

В природе встречаются пески, содержащие такое количество глины, что после увлажнения и перемешивания их можно применять в качестве формовочной смеси. Такие смеси называют естественными. Примером может служить тамбовский песок, используемый для изготовления форм отливок из цветных сплавов и мелких чугунных. Эти смеси имеют пониженную газопроницаемость и огнеупорность. [c.56]

Стальные отливки получают в сырых или сухих формах. Для повышения огнеупорных свойств формовочных смесей в них вводят хромистый кварц, железняк и др., а для увеличения прочности — жидкое стекло. С целью улучшения качества поверхности отливок рабочие полости форм окрашивают противопригарными литейными красками или припыливают противопригарными порошками. Литниковую систему и расположение отливки в форме делают таким, чтобы полость, образованная моделью, заполнялась металлом спокойно, а затвердевание отливки было направленным снизу вверх. При изготовлении отливок небольшого веса формы заливают из обычных ковшей через носок, а при производстве средних и особенно тяжелых отливок заливку ведут из стопорных ковшей. После охлаждения, выбивки и обрубки отливки подвергаются термической обработке (отжигу при температуре 700—900° С в зависимости от содержания углерода). Отжиг производится для снятия внутренних напряжений, измельчения зерна и повышения механических свойств отливок. С целью повышения механических свойств применяют также нормализацию, способствующую, благодаря более быстрому охлаждению, еще большему измельчению структуры. Обычно крупное толстостенное литье из углеродистой стали подвергается отжигу, а мелкое и тонкостенное — нормализации. Что же касается отливок из легированных сталей, то для придания необходимых свойств их, кроме отжига и нормализации, часто подвергают закалке и отпуску. [c.219]

Литейные формы бывают а) временные или разовые, т. е. изготовленные из смеси, состоящей из песка и глины, и предназначенные только для одной заливки металлом и разрушаемые при извлечении отливки из формы б) полупостоянные, т. е. изготовленные из прочных и огнеупорных материалов (шамота, графита и др.) и пригодные для производства нескольких десятков отливок в) постоянные формы, изготовленные из чугуна и стали и выдерживающие несколько тысяч заливок. Эти формы обычно носят название — металличе-екие формы. Литье в металлические формы, литье под давлением, центробежное литье, литье методом вакуумного всасывания, непрерывное литье, литье методом выжиманий и др. в книге не рассматриваются. [c.120]

Изготовление отливок в комбинированных и полу-постоянных формах, изготовляемых из металла со сменными песчаными стержнями или из огнеупорных материалов литье в облицованный кокиль литье в кокиль со сменным стержнем центробежное литье в футерованную изложницу или со стержневой вставкой литье в формы из огнеупорных материалов (шамотные, керамические, асбестно-цементные, графитовые). [c.190]

Шамотный порошок — нейтральный огнеупорный материал, содержит А120з 40%. Чем выше процент AI3O3, тем выше огнеупорность. Вредные примеси окислы щелочных металлов < 1,5%, окислы щелочно-земельных металлов < 0,9%. Температура размягчения 1340°, огнеупорность 1670— 1750°. Получается путем обжига каолина при 1350—1400°. Поставляется заводами, изготовляющими шамотный кирпич. Применяется для облицовки форм ж стержней чугунных и стальных отливок для полупостоянных форм для противопригарных красок для изготовления огнеупорного покрытия в литье по выплавляемым моделям как наполнитель при засыпке форм в этом же процессе. В точном литье зернистость его должна соответствовать зенистости пылевидного кварца и кварцевого песка. Преимущества объемный вес в 1,5 раза меньше кварцевого песка, кроме того, его коэффициент линейного расширения ниже, чем у кварца. Особенно хорошие результаты дает в облицовке крупных чугунных отливок (станины). [c.413]

Анализ номенклатуры отливок и технологических процессов их изготовления показывает, что от 80 до 90% граф в технологических картах заполняется идентичными повторяющимися данными. Следовательно, тех-1юлогические процессы литья могут быть полностью типизированы. Для литейного цеха, выпускающего литье в землю, в металлические формы (ко-кнли), под давлением и по выплавляемым моделям, используются техно-. огические СТП на следующие операции изготовление модельного состава изготовление выплавляемых моделей сборка моделей в блоки изготовление и нанесение огнеупорных покрытий сушка огнеупорного покрытия 1 ыплавк2 модельного состава формовка оболочек в опоки и прокалка форм подготовка и набивка изготовление формовочных смесей формовка в землю плавка углеродистых сталей латуни, бронзы, алюминиевых, цинковых [c.392]

Жакетная формовка обеспечивает получение отливок с чистыми поверхностями без пригара, с минимальными припусками на механическую обработку, увеличивает производительности труда и съем литья с производственной площади, спижает себестоимость отливки. Залитые формы переносятся краном с участка заливки на участок остывания. Прп такой формовке упрощается организация производства отливок. Для изготовления отливок по такой технологии нужно иметь всего лишь несколько типов опок и поддонов. Стержни изготовляются на машинах из быстротвердеющей смеси, причем твердение смеси осуществляется непосредственно в стержневом ящике продувкой углекислым газом через вентиляционные каналы. Для устранения пригара поверхность стержней окрашивается огнеупорной краской на быстроиснаряющемся растворителе. [c.74]

Интересным представляется способ изготовления отливок с применением газифицируемых моделей в магнитных формах. Способ заключается в следующем (рис. 68). Модель из пенополи-стирола, окрашенную огнеупорным покрытием, помещают в опоку и засыпают магнитным материалом (стальной или чугунной дробью ДСК, ДЧК). Для лучшего заполнения магнитную смесь подвергают вибрации. Заполненную опоку перед заливкой помещают в магнитное поле, которое фиксирует форму на время заливки и кристаллизации отливки. После отключения электромагнита форма самопроизвольно разрушается. Магнитный материал после охлаждения поступает в расходный бункер над установкой, а опоки на формовку. Установка позволяет получать формы размером до 780x500x900 мм, производительность установки до 3000 кг/ч. Максимальная масса отливок [c.106]

Изготовление отливок по выплавляемым или выжигаемым моделям состоит из следующих операций изготовление пресс-форм, для моделей, изготовление моделей и литниковых систем, сборка моделей в модельный комплект, нанесение на модельный комплект двух-, трехслойного огнеупорного покрытия, сушка модельного комплекта (блока), изготовление форм по модельному блоку а опоках, выплавление моделей (или выжигание), прокалка форм и заливка форм металлом, выбивка отливок, обрезка литников и очистка огливок. [c.397]

При выборе покрытий учитывают специфические свойства формовочных смесей. Для жидкостекольных смесей применяют покрытия с повышенными противопригарными свойствами. При изготовлении отливок с толщиной стенок более 200 мм целесообразно применение покрытий при одновременном введении в смесь органических добавок, таких как кокс (до 5%), древесный пек (до 0,75%), мазут (до 2%). На формы и стержни из песчано-смоляных смесей наносят покрытия, которые хорошо проникают в смесь, уменьшая ее газопроницаемость. При изготовлении стержней, образующих внутренние полости, со слабо развитыми знаками и плохим отводом газов следует применять покрытия с низкой газотворной способностью. Для мелких и средних стержней в качестве огнеупорного наполнителя покрытий MOHiHO применять высокодисперсные неуглеродосодержащие материалы (пылевидный кварц, силлиманит, тальк и т. п.) с добавкой к ним графита до 10%. Водные самотвердеющие покрытия следует использовать для форм и стержней с высокой газопроницаемостью и низкой газотворной способностью. [c.389]

Современные жаропрочные сплавы плавят и заливают в условиях вакуума. Оксид кремния и силикаты в этих условиях менее устойчивы, чем тугоплавкие оксиды. Для некоторых литейных форм (стержней) требуются такие материалы, когда наличие кремнезема в составе форм исключается вообще например, при применении солей для растворимых стержней или применении металлических порошков для изготовления отдельных частей форм в виде пористой металлокерамики, пропитываемой матричным металлом. Все это — химическая инертность по отношению к основным оксидам, необходимость высокой огнеупорности для изготовления отливок из специальных сплавов, устойчивость в вакууме, применение солей для растворимых стержней, применение металлопорошков — делает нежелательным наличие кремнезема в составе литейных форм. Поэтому возникла необходимость изготовления форм (стержней) из чистых оксидов — оксидной керамики, из солей соле-керамики, из спеченных металлопорошков. [c.140]

Важнейшим недостатком, исключающим возможность применения ЖС при изготовлении высококачественных оболочек форм, является содержание в нем Ка20, образующего с материалом огне упорной основы форм, входящим в суспензию, легкоплавкие соединения, резко снижающие огнеупорность оболочек, вызывающие их разупрочнение в процессе прокаливания и заливки, а также возникновение пригара на поверхности отливок. Так, кварцевые формы на же полностью разупроч-няются при температуре 750—800 °С, тогда как при температурах до 500 С они обладают прочностью, в 2—2,5 раза превышающей прочность оболочек на этилсиликатном связующем. [c.234]

Современный процесс изготовления отливок по выплавляемым моделям состоит в следующем. В пресс-формах изготовляют модели деталей и литниковой системы, для чего обычно используют легкоплавкие воскообразные материалы, составы на основ смол и пластмасс, сплавы солей. Модели соединяют в блок, после чего на них слоями наносят суспензию из связующего раствора и пылевидного огнеупорного материала. Слои суспен-зил для их упрочнения и лучшей [c.4]

Формовку вкессонах применяют при изготовлении крупных отливок массой до 200 т. На рис. 4.13 показана форма станины, собранная в механизированном кессоне, который смонтирован на бетонном основании 7, Дно его выложено чугунными плитами 4. Две неподвижные стенкн 1 н 8 также облицованы металлическими плитами. Противоположные чугунные стенки 3 и 6 передвигаются с помощью червячного редуктора 2, приводимого в действие электродви-гз1елем, что позволяет изменять внутренние размеры кессона. Форму собирают из стержней-блоков 5, изготовленных из жидких самотвер-деющих смесей. Литниковую систему изготовляют из керамических огнеупорных трубок. Верхнюю полуформу 10 устанавливают по центрирующим штырям 9 и прикрепляют к кессону болтами. [c.136]

В США при изготовлении прецизионных отливок особое внимание уделяется приготовлению огнеупорной формовочной смеси, состоящей из хорошо обожжённого кварцевого песка определённой зернистости и тетраэтилор-тосиликата в качестве связующего. Это связующее (крепитель) представляет сабой бесцветную жидкость, которая в результате медленного гидролиза образует алкоголь и кремневую кислоту. Последняя при прокалке формы обезвоживается с образованием SiO, в виде тонкой плёнки, обладающей очень высокой жаростойкостью. Крепитель хорошо связывает кварцевый песок, и формовочная смесь имеет незначительный коэфициент усадки. При опрыскивании форм этим крепителем до-, стигается чистая поверхность отливки, не тре- [c.237]

Для изготовления форм и стержней при производстве отливок пз цветных сплавов применяют мелкозернистые кварцевые или глинистые пески, обеспечивающие получение отливок с гладкой поверхностью. Содержание влаги в формовочной смеси должно быть минимальное (4%), иначе могут образоваться газовые раковины. Во избежание рбразования трещин в отливках из сплавов, имеющих значительную усадку, в формовочные и стержневые смеси добавляют древесные опилки. Стержни, а также сухие формы окрашивают огнеупорной краской — графитовой или тальковой. [c.119]

Этот способ получения фасонных деталей основан на применении моделей, изготовленных с большой точностью из легкоплавкого материала, состоящего из воска, стеарина, парафина и других легкоплавких материалов. Модели эти покрывают тонким огнеупорным облицовочным слоем специальной краски. Краска при высыхании и обжиге при высокой температуре образует прочную поверхность полости формы, в точности соответствующую очертаниям модели. При данном способе изготовления формы модель заформовывается в неразъемной опоке и не вынимается из формы, а выплавляется. Неточность отливок при этом способе из-за скоса одной части формы относительно другой исключается. Качество отливок обусловливается также точностью изготовленной под давлением модели из легкоплавкого состава. Точность отливок, получаемых по выплавляемым моделям, достигает +0,05 мм на 25 мм размера отливки при чистоте ее поверхности в пределах 4—6-го классов по ГОСТ 2798-51. [c.345]

Для изготовления разовых литейных форм и стержней, а также для облицовки изложниц и кокилей используют разнообразные формовочные и стержневые смеси. Для получения качественных отливок с чистой поверхностью формовочные и стержневые смеси должны обладать прочностью (для сохранения геометрических размеров после извлечения моделей из формы или стержней из ящиков и при их транспортировке) огнеупорностью (чтобы при высоких температурах в момент соприкосновения с жидким металлом смесь не оплавлялась н не образовывала пригара) газопроницаемостью (чтобы образовавшиеся газы и пары беспрепятственно могли выходить из полости формы в процессе заполнения ее металлом и не образовывалось газовых раковин в отливках) оптимальной влажностью (для обеспечения необходимых физических свойств и предотвращения излишнего парообразования) пластичностью (для получения точных отпечатков элементов моделей и стержневых ящиков) податливостью (для предотвращения образования внутренних напряжений и трещин в отливках при их усадке в процессе кристаллизации) минимальной гигроско- [c.151]

Сущность шоу-процесса заключается в получении жидкоподвижной огнеупорной массы с коротким реглируемым периодом отверждения в холодном состоянии. По точности размеров и шероховатости поверхности получаемых отливок шоу-процесс не уступает литью по выплавляемым моделям. При этом не требуется изготовления дорогостоящих пресс-форм, и весь производственный цикл сокращается до 1—2 смен при наличии готовой постоянной модели. Для точного литья по постоянным моделям не требуется специального оборудования и дорогостоящих средств механизации, кроме плавильной индукционной печи. Шоу-процесс особенно эффективен в инструментальном производстве при изготовлении деталей со сложными криволинейными поверхностями с точностью в пределах 4—5-го классов и с большим объ-еыо фрезерно-копировальных работ, матриц и пуансонов с криволинейным разъемом деталей художественного литья типа барельефа, деталей с поднутрениями при использовании комбинированных нлн эластичных моделей деталей из труднообрабатываемых сплавов. Точность размеров формообразующих поверхностей полученных отливок находится в пределах 4—5-го классов, шероховатость Яа = 20- 1,25 мкм. [c.131]

Обмазки огнеупорные нанесение 302 применение и состав 301, 302 Оборудование для горячего плакирования 174 для изготовления армированных отливок 364 моделей 219, 220 для литья вакуумным всасыванием 325 — 327, под всесторонним газовым давлением 335 — 341, под низким давлением 303 — 307, с кристаллизацией под давлением 361 — 364, с противодавлением 322, 323, непрерывного вертикального 553 — 555, непрерыв-норо горизонтального 537, 541—543, полунепрерывного вертикального литья труб из серого чугуна 561, 562, лент на подвижных кристаллизаторах 578, 579 Оборудование для приготовления суспензий 236 — 238 для удаления разовых моделей 238, 239 для ультразвуковой обработки расплавов алюминиевых сплавов 482 — 488, магния 481 для электрошлакового литья 613 — 616 для электрошлакового расплавления металла 414—417 Оснастка для изготовления оболочковых форм 165—168 для литья в облицованный кокиль 128, под низким давлением алю- [c.732]

Указанные возможности метода позволяют максимально приблизить отливки к готовой детали, а в ряде случаев получить литую деталь, дополнительная обработка которой перед сборкой не требуется. Вследствие этого резко снижаются трудоемкость и стоимость изготовления изделий, уменьшается расход металла и инструмента, экономятся энергетические ресурсы, сокращается потребность в рабочих высокой квалификации, в оборудовании, приспособлениях, производственных площадях. Применение литья по выплавляемым моделям открывает перед конструкторами возможности проектировать сложные тонкостенные конструкции, объединять различные детали в компактные цельнолитые узлы, уменьшая массу и габариты изделий, создавать детали (например, охлаждаемые лопатки со сложными лабиринтными полостями газового тракта), невыполнимые каким-либо другим методом обработки. Вследствда химической инертности и высокой огнеупорности оболочек форм, пригодных для нагрева до температур, превышающих температуру плавления заливаемого сплава, создается возможность эффективно использовать методы направленной кристаллизации, управлять процессом затвердевания для получения, например, герметичных прочных тонкостенных точных отливок, либо монокристаллических деталей с высокими эксплуатационными свойствами. [c.5]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...