Адрес этой страницы' ?>

Формовочные и стержневые материалы.

Материалы, применяемые для изготовления форм и стержней, подразделяются на следующие виды:

1) исходные: основные и вспомогательные;

2) формовочные;

3) вспомогательные.

Основные исходные материалы — это чаще всего 80—90% песка и 10—20% глины. Вспомогательные материалы — графит, опилки, тальк, уголь, торф, а также связующие материалы для изготовления стержней. Формовочные смеси подразделяются на собственно формовочные и стержневые. Они образуются при смешении исходных материалов. Вспомогательные формовочные составы применяются для изготовления и отделки форм (краски, клей, натирки и др.).

К формовочным смесям для получения литейных разовых форм предъявляют следующие требования:

1) достаточная пластичность для получения отпечатка модели;

2) газопроницаемость;

3) достаточная огнеупорность и теплопроводность;

4) достаточная прочность и вязкость;

5) однородность;

6) химическая инертность к заливаемому металлу и неспособность с ним сплавляться;

7) низкая цена.

Формовочные смеси классифицируются по следующим признакам:

1) по сплавам: для чугунного, стального или цветного литья;

2) по характеру изготовляемых форм: сырые и сухие;

3) по их назначению при изготовлении форм: наполнительные и облицовочные.

Обычно отливки получают в сырых формах. В этом случае формовочную смесь приготовляют с малым (до 6%) содержанием глины («тощая земля»), так как глина снижает газопроницаемость смеси. Сухие формы с большим содержанием глины применяют для ответственных стальных отливок. Такие формы сушат при температуре 300—400° С.

Для предупреждения пригара в формовочную смесь добавляют пыль каменного угля, а в «сухие» формы — торф, опилки или другие органические вещества для увеличения газопроницаемости смеси.

В процессе формовки модель покрывают на 20—30 мм облицовочной смесью, в которую добавляют до 40% свежих формовочных материалов. Остальную часть формы засыпают наполнительной смесью, которая на 90% состоит из отработавшей смеси.

При изготовлении форм машинным способом применяется однородная формовочная смесь, не подразделяющаяся на наполнительную и облицовочную. В этом случае добавки свежих материалов составляют до 15% от общего веса формовочной смеси.

Стержни изготовляют в специальных стержневых ящиках. Стержень в форме кругом заливается жидким металлом, нагретым до высокой температуры. Поэтому к материалам, из которых изготовляют стержни, предъявляют особые требования: высокая сухая прочность, малая гигроскопичность, легкая выбиваемость из отливки.

Стержни изготовляют из песка, отдельные зерна которого соединяются связующими добавками (битум, пек, декстрин, а для особенно сложных тонкостенных стержней — олифа или растительные масла).

Массивные крупные стержни простой конфигурации изготовляют из следующих материалов: 20—60% горелой земли, 40—80% глинистого песка, 2—3% торфяного пека или другого дешевого связующего вещества.

Материал, из которого изготовляют стержни, выбирают в зависимости от назначения стержня, его конфигурации, условий, в которых он находится при заливке металла в форму, и температуры заливаемого металла.

Стержни, изготовленные из глинистых масс, сушат при температуре 400—450° С. Стержни, изготовленные с примесью растительных масел и пеков, сушат при температуре 200—250° С. Для сушки стержней в стержневых отделениях литейных цехов установлены специальные печи.

К вспомогательным формовочным материалам относятся припылы, краски и клеи. Припылы применяют для припудривания форм и стержней тонким слоем вещества, устраняющего пригорание формовочной смеси к поверхности отливки. Для сырых форм при изготовлении чугунных отливок применяют измельченный древесный уголь или графит, а при изготовлении стальных отливок — кварцевый порошок.

При изготовлении сухих форм для этих же целей применяют формовочные краски, в основном состоящие из кварцевого песка или графитовой пыли, жидкого стекла и воды.

Для склеивания стержней применяют особые клеи, а для заделки швов между стержнями и выбоин в них — замазки. Для устранения прилипания стержней к стержневым ящикам применяют ликоподий или раствор стеарина в керосине.

Подготовка формовочных смесей производится в землеприготовительных отделениях литейных цехов. Там свежие песчано-глинистые материалы сушат в печах при температуре 100—110° С. Горелую землю размалывают и просеивают. После смешивания свежих материалов с горелой землей смесь перемешивают на бегунах и просеивают.

Разрыхление формовочной смеси и равномерное распределение; влажности в ней осуществляется в аэраторах, где лопатками, помещенными на вращающемся горизонтальном валу, смесь подбрасывается на подвешенные вертикально цепи, разрыхляется и падает вниз.

Удаление из горелой земли металлических частиц производится; на магнитных сепараторах.