Адрес этой страницы' ?>

<<Предыдущая страница Оглавление книги Следующая страница>>

§ 81. ВЛИЯНИЕ КАЧЕСТВА СБОРКИ ФОРМ НА ОБРАЗОВАНИЕ ДЕФЕКТОВ В ОТЛИВКАХ

Качество сборки форм оказывает существенное влияние на получение качественных отливок без дефектов. Почти все дефекты, указанные в предыдущем параграфе, могут образоваться в отливках в результате небрежно выполненных отдельных операций сборки. Брак отливок наносит большой ущерб народному хозяйству, приводит к непроизводительным затратам труда рабочих, перерасходу материалов, топлива, энергии.

Особенно большие убытки приносит внешний брак отливок, обнаруживаемый в процессе механической обработки. Отливки, проходя длительную и сложную механическую обработку, на какой-либо из операций бракуются из-за обнаруженных дефектов. Это приводит к непроизводительным затратам труда рабочих механического цеха, неоправданной эксплуатации станков, нарушению ритма производства, расходу режущих инструментов, топлива, энергии и др.

Поэтому борьба с браком является одним из главных факторов улучшения технико-экономических показателей работы участков, служб и цеха в целом. Борьбу с браком ведут на всех технологических операциях, начиная с приема материалов на склад и кончая финишными операциями обработки отливок. Предупреждение брака отливок зависит от своевременного и правильного установления вида брака и причин его образования.

Ниже приводится перечень дефектов и анализ причин возникновения их в результате некачественного выполнения операций сборки форм.

Несоответствие отливок чертежным размерам с отклонениями, превышающими допускаемые ГОСТом, происходит из-за ошибочной установки стержней в непредусмотренные для них места в полуформах, плохого закрепления стержней в полуформах, неточной, без применения шаблонов, установки стержней, ошибочного подбора жеребеек, а также наложения завышенного слоя прокладочной глины. К этому виду дефектов относится перекос и разностенность, т. е. смещение одной части отливки относительно другой, а также смещение внутренних полостей и отверстий относительно разметочной базы. Перекос и разностенность возникают при неправильной установке стержней в знаковых частях, неточно выполненной подгонки, с опиливанием знаковых частей и спаривании полуформ по конической, а не по цилиндрической части сборочных штырей.

Для предупреждения возникновения массового брака отливок с искаженными геометрическими формами и неточными размерами изготовленные первые отливки подвергаются разметке на контрольной разметочной плите, и только после окончательной доводки и получения удовлетворительных результатов разметки и механической обработки опытной партии отливки начинают производить в требуемом количестве. Сборщику форм для избежания получения брака отливок по неточности геометрических размеров необходимо строго придерживаться технологической инструкции установки и закрепления стержней с применением необходимых калибров, шаблонов, кондукторов и т. п.

Газовые раковины могут возникать в отливках вследствие некачественной сборки форм и быть причиной окончательного брака. Образование газовых раковин может вызываться неправильным или небрежным вентилированием стержней и форм, некачественным выполнением изоляции вентиляционных каналов от попадания в них расплава, чрезмерным смачиванием отдельных частей формы и стержней при их ремонте или отделке во время сборки и применением грязных или окисленных жеребеек и холодильников. Неудовлетворительная вентиляция приводит к затрудненному выходу газов из стержней и формы. Газы, проникая в расплав, задерживаются в теле отливки. То же самое может произойти, когда расплав заливает вентиляционные каналы и образующиеся газы вынуждены выходить наружу через отдельные части затвердевающей отливки.

Применение жеребеек и холодильников с окисленной поверхностью вызывает образование газовых раковин, так как при соприкосновении такой поверхности с расплавом образуется газ, который остается в затвердевающем металле отливки. При установке жеребеек и холодильников необходимо проверять помимо их качества наличие влаги на их поверхности. Даже незначительная влажность вызовет «кипение» расплава и образование газовых раковин.

Усадочные раковины, образующиеся вследствие неправильной сборки, возникают из-за неправильной установки холодильников, некачественного выполнения литниковой системы, неправильно установленных выпоров и прибылей. При неправильной установке холодильников происходит неравномерное охлаждение частей отливки, нарушающее нормальное питание ее массивных частей расплавом в процессе кристаллизации.

Шлаковые раковины при нарушении технологии сборки форм образуются по следующим причинам:

• неправильной установки литниковых чаш, в результате чего из-за неудобства подведения ковша с расплавом возможны перерывы в подаче расплава в литниковую чашу;
• из-за неплотной установки литниковой чаши на форме, вызывающей уход расплава из-под чаши.

И в том и другом случаях часть шлака попадает в форму через литниковую систему с первой порцией расплава после возобновления заливки формы.

Песчаные раковины образуются в отливках в том случае, если полуформы плохо очищаются от сора и комочков смеси во время сборки. Сор и комочки смеси могут попадать в полость собираемых полуформ и при заделке весок, зазоров, изоляции, при засыпке песком или гарью вентиляционных каналов, при ремонте поломанных частей формы или стержней. Во избежание получения в отливках песчаных раковин сборщик при проведении операций сборки должен тщательно очищать полуформы и стержни от сора. Поломка частей формы или стержней при небрежной установке и укреплении стержней в полуформах или неправильное спаривание полуформ по изношенным сборочным штырям также являются причинами, вызывающими образование песчаных раковин.

Заливы при сборке могут быть уменьшены и некоторые из них устранены полностью путем заделки доступных зазоров между частями соприкасающихся стержней и между знаками стержней и полуформой. Толщина залива, образующегося по поверхности разъема полуформ, может быть сведена к минимуму за счет нанесения слоя прокладочной глины соответствующей толщины. Увеличенные по толщине заливы по поверхности разъема полуформ могут образоваться в результате недостаточного нагружения формы грузами или плохого скрепления полуформ. При сборке сухих или подсушиваемых форм прокладку глины по плоскости разъема нижней полуформы, а также изоляцию вентиляционных каналов необходимо производить после охлаждения полуформ до 30—40° С.

После прокладки глины следует без промедления спарить полуформы. В случае промедления высохшая и разрушившаяся расплавом прокладочная глина может привести к образованию залива большой толщины или расплав, выбив часть прокладочной глины, выльется из формы наружу, в результате чего может получиться брак отливки по недоливу.

Недолив по вине сборщиков происходит из-за вытекания расплава через плоскость разъема полуформ при заливке формы. Получение этого дефекта можно избежать путем плотного спаривания и крепления полуформ, а также качественной изоляцией вентиляционных каналов.

Спаи, как дефекты отливок, вызванные некачественной сборкой, образуются в следующих случаях: при уменьшенных сечениях литниковой системы, и в первую очередь питателей, при резком изменении толщины стенок отливки, при перерывах струи расплава, при заливке формы. Уменьшение сечения питателей происходит из-за плохой очистки их и приводит к увеличению времени заполнения формы и преждевременной кристаллизации расплава в тонких сечениях отливки. Резкое изменение толщины стенок отливки по сравнению с размерами чертежа вызывается смещением установленных в нижнюю полуформу стержней и сдвигом верхней полуформы относительно нижней. Перерывы заливки формы могут вызываться частичной утечкой расплава через плоскость разъема полуформ или через низ формы, а также из-под плохо установленной литниковой чаши.

Пригар по вине сборщиков может возникнуть вследствие некачественной окраски частей формы или стержней, подвергавшихся ремонту. При окрашивании полуформ или стержней необходимо контролировать влажность, так как при ее избытке могут образоваться газовые раковины. Вновь окрашенные или перекрашенные участки форм и стержней следует подсушивать газовыми горелками.