Теоретическое введение. Изготовление формы по постоянным разъемным

Изготовление формы по постоянным разъемным

моделям и получение литой заготовки”

Цель работы: ознакомление с технологическим процессом изготовления разовых форм и получения отливок в песчано-глинистых формах с использованием мелкихопок

К работе допущен: Кулев М.А., ст.гр. ВКТ-113

Работу выполнил:

Работу защитил:

Теоретическое введение

Методом литья в песчано-глинистые формы получают около 80% всех отливок по массе. Метод пригоден для всех литейных материалов и обеспечивает получение сложных отливок весом до нескольких сотен тонн. Существует несколько методов литья в песчано-глинистые формы, из которых наибольшее применение нашло литье в мелких и средних опоках. В комплект модельно-опочной оснастки входят модели, опоки, подмодельные, подопочные и сушильные плиты, модели элементов литниковых систем, стержневые ящики, приспособления для контроля форм и стержней и т.д.

Для того, чтобы получить отливку в опоках, сначала по чертежу детали выполняют чертеж отливки, а в соответствии с ним изготавливают модель.

Модель служит для образования внешних контуров отливки в форме. Она должна иметь большие размеры, чем отливка или готовая деталь, так как необходимо предусмотреть припуски на механическую обработку, учесть температурную усадку металла. В серийном и массовом производствах применяют в основном металлические модели, а в единичном и мелкосерийном – деревянные (из сосны, ольхи, бука, липы и т.д.). По конструкции модели могут быть цельные, разъемные и с отъемными частями.

Все модели должны иметь гладкую окрашенную поверхность. Согласно ГОСТу, для различных видов литья установлены следующие отличительные цвета окраски моделей: для чугунного – красный, для стального – синий, для цветного – желтый. Модели могут иметь специальные выступы, которые называются стержневыми знаками; их окрашивают в черный цвет. Стержневые знаки предназначены для возможности размещения в литейной форме стержней, которые необходимы для оформления отверстий и пустот в отливке. Для облегчения изъятия частей модели из формы их боковые поверхности выполняют с формовочным уклоном 0,5-3º (рис.1).

Рис. 1. Разъемная литейная модель: 1 – верхняя половина модели;

2 – нижняя половина модели; 3 – стержневые знаки; 4 – поверхность разъема модели.

Для изготовления песчаных литейных форм используют формовочные смеси, которые применяются трех типов: единые, облицовочные и наполнительные. Единые смеси используются в массовом производстве, облицовочные и наполнительные – в единичном. При этом сначала на поверхность модели наносят облицовочную смесь, а затем наполнительной смесью заполняют оставшуюся часть формы.

Примерный состав формовочной смеси для чугунного литья: 8-10% глины, 0,5-1% каменного угля, остальное – кварцевый песок, влажность смеси 4-6%.

Стержни находятся в более тяжелых условиях, чем стенки формы, т.к. при заливке почти полностью находятся в расплавленном металле. Стержни изготавливают из специальных смесей с применением стержневых ящиков. Примерный состав стержневой смеси: до 90-92% кварцевого песка, 4-6% глины, 2-3% сульфитной барды, влажность смеси 3-4%.

Состав универсальных формовочных и стержневых смесей (для отливок из стали, чугуна, медных и алюминиевых сплавов: более 90% кварцевого песка, 3-5% глины, 5-7% жидкого стекла, влажность смеси 3-4,5%.

К вспомогательным материалам при изготовлении формы относятся различные припылы и краски, устраняющие пригар и позволяющие получать отливки с чистой поверхностью. Припылы рабочей поверхности применяют при заливке форм в сыром состоянии, а краски наносят на сухие стержни и формы. Припылом для форм стальных отливок служит пылевидный кварц, а для форм крупных чугунных толстостенных отливок – серебристый графит. В состав противопригарных красок входят огнеупорные материалы, связующие и специальные добавки, уменьшающие расслоение красок.

Для подвода расплавленного металла в полость литейной формы используют литниковую систему, которая, как правило, состоит из литника (или стояка) с литниковой чашей, шлакоуловителя, питателя и выпоров (см. рис. 7, б и 8). Выпоры необходимы для образования усадочной раковины при охлаждении расплава. Для оформления литниковой системы предусмотрены модели ее элементов.

Литейные формы могут формоваться вручную или с помощью специальных машин. Температуру заливаемого сплава целесообразно назначать на 100-150ºС выше температуры плавления.

Охлаждение отливок происходит в опоках, затвердевшие и охлажденные отливки удаляют из литейной формы и освобождают от стержней. Элементы литниковой системы отделяют от отливки различными способами механической обработки.