←предыдущая следующая→
1 2 3 4 5 6
Магнезит – 70 %;
Хромомагнезит – 20 %;
Шамот( Al2O3+SiO2+CaO) – до 10 %;
2.Связующие:
бура –3-4%:
жидкое стекло–2-3%
9 Обоснованный выбор способа формовки и технологии изготовления стержней
Способ изготовления формы определяется реальными производственными возможностями цеха, а также серийностью отливок. Выбор способа изготовления зависит от нескольких показателей, такие, как габариты отливки и характер производства.
Литейные формы изготавливают вручную, на формовочных машинах, полуавтоматических и автоматических линиях.
Так как данная отливка имеет вес менее 500 кг, то отливку будем заливать по-сырому. Заливка по-сырому является более технологичной, так как отпадает необходимость в сушке форм, что значительно ускоряет технологический процесс.
В условиях серийного производства (серийность 5000 шт.) целесообразно использовать машинную формовку.
В условиях серийного производства стержни изготавливаем машинным способом в металлическом стержневом ящике
При механизации процесса формовки улучшается качество уплотнения, возрастает точность размеров отливки, резко повышается производительность труда, облегчается труд рабочего и улучшается санитарно-гигиенические условия в цех, уменьшатся количество бракованных отливок.
10 Выбор составов формовочных и стержневых смесей
10.1 Состав формовочной смеси
а) Облицовочная смесь:
Состав смеси:
- кварцевый песок 1К1О201 ГОСТ 2138-91 (40-50%);
- пылевидный кварц (10%);
- отработанная смесь (80-40%);
- глина БС1Т1 ГОСТ 28177-89 (3-6.5%);
- древесные опилки (10-12%).
Основные свойства:
- газопроницаемость (70-100 ед.);
- влажность (3.5-4.5 %);
- прочность при сжатии во влажном состоянии (0.3-0.5 МПа).
б) Наполнительная смесь:
- кварцевый песок 2К20202ГОСТ 2138-91 (5.05-50%);
- отработанная смесь (80-40%);
- глина БС2Т2 ГОСТ 28177-89 (4-9%);
- сульфидная барда (до 0,5 %).
Основные свойства:
- газопроницаемость (100 ед.);
- влажность (5-7 %);
- прочность при сжатии во влажном состоянии (0.3-0.5 МПа).
10.2 Состав стержневой смеси
Стержни относятся к 4 классу
Состав стержневой смеси:
-кварцевый песок 1К1О2016 ГОСТ 2138-91 (93-55%);
-глина БС2Т1 (7.5-5%);
-отработанная смесь (40%)
-сульфидная барда (2-3%)
-опилки древесные (0.2%)
Основные свойства:
-газопроницаемость (70 ед.);
-влажность (4.5-5.5 %);
-прочность при сжатии во влажном состоянии (0.15-0.25 МПа).
-прочность при сжатии в сухом состоянии (2-3 МПа).
10.3 Состав противопригарной краски
В качестве противопригарной краски выбираем краску марки СТ.
Состав краски марки СТ для форм и стержней стальных отливок:
-пылевидный кварц(72%);
-бентонит (1.65 %);
-мылонафт (1.25%);
-вода (18 %);
-пектиновый клей (7.1 %);
Свойства:
-плотность (1.4-1.5 г/см³).
В процессе окраски стержней или форм необходимо регулярно перемешивать краску, чтобы не было осаждения составляющих[1]
11 Описание технологических цепочек изготовления формы и стержней
Изготовление формы
Уплотнение формы производим пескомётом. Основным рабочим органом пескомета является метательная головка. Формовочная смесь через отверстие в торцовой стенке кожуха подается внутрь головки песко¬мета. Вал с ротором и метательной лопаткой вращается (1450 об/мин). Метательная лопатка захватывает порцию формо¬вочной смеси (пакеты) и с большой скоростью (до 16—30 м/с) выбрасывает эти пакеты через окно практически непрерывной струей. Падая в опоку, пакеты формовочной смеси ударяются о мо¬дель и модельную плиту, уплотняются за счет кинетической энер¬гии удара. Для обеспечения требуемого уплотнения формовочной смеси необходимо метательную головку равномерно перемещать над опокой, что требует определенных навыков рабочего. В отличие от встряхивающих и прессовых формовочных машин пескомет выполняет сразу две операции: подачу формовочной смеси в опоку и ее уплотнение. Пескомет является высокопроиз¬водительной машиной.
Изготовление стержня
Для данного случая применяем изготовление стержней по ящикам. Ящики применяются металлические или деревянные в зависимости от серийности производства. Производство серийное – ящик выбираем металлический.
Технологические операции изготовления стержня:
-Засыпка стержневой смеси в ящик с помощью пескомётной машины и её уплотнение.
-Укладка сушильной плиты.
-Поворот ящика с плитой на 180 и снятие ящика со стержня.
-Отделка стержня и отправка его в сушило
Режим сушки:
Связующее - глина
Температура сушки - 300-350
Продолжительность сушки составляет 1-2 ч.
-Извлечение из сушила – стержень готов.[1]
12 Режим термической обработки и описание структуры до и после термообработки
При охлаж¬дении стальные отливки имеют крупнозернистую структуру, обладающую невысокими прочностными свойствами. Для измель¬чения структуры и снятия усадочных напряжений стальные от¬ливки отжигают. После отжига увеличиваются предел прочности при растяжении, относительное удлинение и ударная вязкость стали. Температура отжига должна быть выше точки Ас3 на 30—50° С.
Выдержка отливок при температуре отжига должна быть та¬кой, чтобы обеспечить равномерный прогрев отливок по сечению. Для тонкостенных отливок продолжительность нагрева ~1 ч, для более крупных толстостенных 4—6 ч. При выдержке отливок в печи более оптимальной структура вновь может укрупняться. Отливки после отжига охлаждают с печью.
13 Возможные виды брака и меры их предупреждения
1. Усадочные раковины и пористость.
2. Газовые раковины и пористость.
3. Трещины горячие и холодные.
4. Пригар.
Газовая пористость. Тонкие раковины или поры в металле, которые вызваны поглощенными газами с последующим их выделением в процессе затвердевания металла.
Газовые раковины. Раковины в шве или отливке, которые образованы газом, выделяющимся из расплавленного металла во время затвердевания. Газовые раковины могут встречаться индивидуально или скоплениями в затвердевающем металле. Меры предупреждения - повышение температуры заливки, понижать газотворность и повышать газопроницаемость форм и стержней..
Холодные трещины. Трещины в холодном или почти холодном литом металле, образующиеся благодаря чрезмерным внутренним напряжениям, вызванным усадкой. Часто возникают, когда форма слишком жесткая или отливка имеет неподходящую конструкцию. Меры предупреждения – понижать разницу в температурах различных частей отливки.
Горячие трещины - заметный разрыв стенок отливки по границам зерен металла. Поверхность излома окисленная. Меры предупреждения – увеличивать податливость форм и стержней, понижать температуру заливки.
Пригар - смесь песка и литого металла, налипшая на поверхность отливки. Меры предупреждения – понижать температуру и продолжительность заливки.
Усадочная раковина – открытая или закрытая полость в теле отливки с шероховатой поверхностью. Меры предупреждения – рациональная конструкция литниковой системы и достаточное питание отливки в процессе питания[1].
14 Список использованных источников
1 Титов Н. Д., Степанов Ю. А. Технология литейного производства: Учебник для машиностроительных техникумов. 2-е изд. перераб. – М.; Машиностроение, 1978. – 432 с., ил.
2 Лекции по дисциплине “материаловедение и ТММ” Преподаватель –
Комарова Т.В.
3 Стальное литье справочник. / Под ред. Н.П. Дубинина. - М: Машгиз, 1961. – 890с.
4 Лекции по дисциплине “Технология литейного производства.” Преподаватель – Янбаев Р.М.
5 Методическая разработка к практическим занятиям по теории литейных процессов для студентов 110400 «Литейное производство чёрных и цветных металлов». Ч. 1, / НГТУ; Сост. М.И. Рощин, А.Н. Грачёв, Н. Новгород, 2001, 27 с.
6 «Теория литейных процессов»: Метод. указания к лабораторным работам
←предыдущая следующая→
1 2 3 4 5 6