Научная книга Поиск по сайту
Главная
Поиск по сайту

Раздел: БИБЛИОТЕКА ТЕХНИЧЕСКОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
Короткий путь http://bibt.ru

Адрес этой страницы

<<Предыдущая страница Оглавление книги Следующая страница>>

Особенности формовки литейных форм при производстве отливок из магниевых сплавов.

Магниевые сплавы. Отличительным свойством магниевых сплавов является их высокая химическая активность по отношению к кислороду. При плавке и заливке расплавленного металла возможно загорание (бурное окисление) металла. Поэтому формовочные смеси для магниевых отливок должны содержать специальные защитные присадки— фтористые соли 5—10%, или серу до 1%,или борную кислоту до 0,5%. Защитными составами опрыскивают снаружи и стержни. Формовочные смеси должны содержать минимальное количество влаги, иметь повышенную газопроницаемость.

Особенностями магниевых сплавов являются низкая жидкотекучесть, большая усадка, повышенная склонность к образованию трещин, особенно в местах резкого изменения толщины стенки отливки в острых углах. Это определяет некоторые особенности в приемах формовки. Расположение отливки в форме следует выбирать таким образом, чтобы избежать образования больших горизонтальных поверхностей, так как на этих плоскостях будут скапливаться плены, шлаковые включения.

Особенно важно предотвратить образование окислов в самой литниковой системе и не допустить попадание шлаков и окислов в полость формы вместе с расплавом. Верхний подвод металла в форму обеспечивает последовательное затвердевание отливки, но не избавляет от окисных плен. Для магниевых сплавов предпочтительнее устраивать литниковую систему с нижним подводом жидкого металла — сифоном (рис. 119).

Литниковая система  с нижним подводом металла  для отливок из магниевых сплавов двойная литниковая система  для отливок из магниевых сплавов

Рис. 119. Литниковая система для отливок из магниевых сплавов:

а — с нижним подводом металла, б — двойная литниковая система; 1 — верхний коллектор, 2 — нижний коллектор

Если отливка имеет значительную высоту или сложную конфигурацию, необходимо применять литниковую систему с подводом жидкого металла в полость формы на разных уровнях (двойная литниковая система).

В формах для отливок типа п оршней, т. е. тонкостенных деталей цилиндрической формы, устанавливают вертикальную (щелевую) литниковую систему (рис. 120).

Вертикально-щелевая литниковая система для отливок из магниевых сплавов

Рис. 120. Вертикально-щелевая литниковая система для отливок из магниевых сплавов:

а —- стояк, б — коллектор круглого сечения, в — щелевой питатель

Горячий металл всегда находится в верхних слоях, что обеспечивает направленную кристаллизацию отливки.

Литниковая система для магниевых отливок имеет литниковую чашу, стояк, литниковую сетку, металлоприемник, коллектор, шлаковыпор, питатели, выпоры. В зависимости от массы и конфигурации отливки не все перечисленные элементы литниковой системы могут применяться одновременно. Литниковые чаши используют для крупных отливок, чтобы обеспечить спокойное заполнение стояка жидким металлом и частичное отделение шлаков. Чаши делают из формовочной или стержневой смеси. При литье магниевых сплавов применяют круглые, прямоугольные (щелевые) и змеевидные стояки. Наиболее просто формуют круглый стояк. Но в этом случае возможен захват воздуха при вращательном движении струи расплава в стояке при заливке. Поэтому целесообразно применять стояки небольшого диаметра. Для мелких отливок (до 10 кг) рекомендуемый диаметр стояка 12—15 мм; для средних и крупных отливок— 15—22 мм.

Стержень, оформляющий щелевые стояки

Рис. 121. Стержень, оформляющий щелевые стояки

Отливки высотой более 300 мм формуют с применением щелевых стояков, которые можно выполнять специальным стержнем (рис. 121). Завихрения расплава в щелевом стояке минимальны. При небольшой высоте опоки щелевой стояк выполняют в форме, но при этом нельзя сильно уплотнять формовочную смесь в зоне стояка, чтобы избежать кипения расплава и выброса его из формы.

Стояки с изгибом (змеевидные) применяют совместно с вертикальным щелевым питателем. Они обеспечивают плавное заполнение формы с регулируемой скоростью. Но устройство их в песчаной форме сложно. Применяют их чаще всего при изготовлении отливок в металлических формах с вертикальной плоскостью разъема.

Для уменьшения удара струи расплава и для частичного удерживания шлака часто применяют сетки, устанавливаемые в основании стояка (рис. 122).

Установка сеток в основании стояка литниковой системы Установка сеток в в расширенной части коллектора литниковой системыУстановка сеток  под питателем литниковой системыУстановка сеток  между металлоприемником и коллектором литниковой системы

Рис. 122. Установка сеток в каналах литниковой системы:

а— в основании стояка, б — в расширенной части коллектора, в — под питателем, г — между металлоприемником и коллектором

Применяют керамические сетки или сетки из металлического листа толщиной 0,3—0,5 мм. В обоих случаях диаметр отверстий сетки должен быть около 2 мм. Металлоприемник устанавливают в форме для смягчения удара расплава при поступлении его в коллектор, сечение коллектора выполняют больше сечения стояка для уменьшения скорости течения расплава. При этом шлак и плёны будут успевать подниматься вверх (отстаиваться). Коллектор располагают вокруг полости формы с тем, чтобы подвести металл в возможно большее число мест отливки. Это делают для предупреждения местного перегрева в отливке, а также для быстрого подвода жидкого металла в форму. Для более плавного подвода расплава рекомендуется размещать часть коллектора в верхней опоке (примерно на 2/33/4 высоты).

Конструкция литниковой системы с шлаковыпором:

Рис. 123. Конструкция литниковой системы с шлаковыпором:

а — коллектор, б — шлаковыпор, в — накол, г — питатель

Для более полного удерживания шлака в форме делают шлаковыпоры (рис. 123) или на концах коллектора наколы диаметром 10—20 мм. Целесообразно применять питатели плоской формы с размерами по высоте 4—6 мм, по ширине 20—60 мм или рожковые. Последние выполняют при помощи стержневой вставки или непосредственно в форме.

Плоский со округлением  питатель для отливки из магниевых сплавоврожковый  питатель  рожковый  питатель

Рис. 124. Питатели для отливок из магниевых сплавов:

а — плоский со округлением, б, в — рожковые питатели

На рис. 124 изображены плоский питатель со скруглением и подвод рожковых питателей к телу отливки. Выпор формуют размером на 20—30% больше, чем для алюминиевых отливок. Применяют установку выпора на отливке (рис. 125, а) или выполняют отводной выпор (рис. 125, б).

Установка выпора  над стенкой  отливки из магниевых сплавовОтводной выпор на отливках из магниевых сплавов

Рис. 125. Установка выпоров на отливках из магниевых сплавов:

а — над стенкой, б — отводной выпор; 1 — выпор

Контрольные вопросы

1. Назовите особенности изготовления форм для стальных отливок.

2. Перечислите типы и конструкции прибылей.

3. Назовите особенности изготовления форм для отливок из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом.

4. Расскажите об особенностях формовки при производстве отливок из медных, алюминиевых и магниевых сплавов.

Перейти вверх к навигации
Перепечатка материалов запрещена.
Помогите другим людям найти библиотеку разместите ссылку: