18:28 Специальные виды литья.Литье под давлением. |
При литье под давлением основные показатели качества отливки-точность размеров, шероховатость поверхности, механические свойства, плотность и герметичность-определяются особенностями ее формирования. Скорость впуска расплава в пресс-форму для разных отливок и сплавов колеблется от 0,3 до 140 м/с, продолжительность ее заполнения от 0,02 до 0,3 с, а конечное давление на расплав может достигать 500 МПа.
Это позволяет, несмотря на высокую скорость охлаждения расплава в форме, изготовлять весьма сложные корпусные отливки, с толщиной стенки менее 1 мм, из сплавов с низкой и даже близкой к нулю жидкотекучестью (таким свойством обладают, например, сплавы, находящиеся в твердожидком состоянии). Высокая кинетическая энергия движущегося расплава и давление, передаваемое на него в момент окончания заполнения формы способствует получению отливок с низкой шероховатостью поверхности.
2. Материал пресс-формы негазопроницаем. Вентиляция ее рабочей полости происходит посредством специальных вентиляционных каналов. При высоких скоростях впуска расплава в полость пресс-формы воздух, а также газообразные продукты разложения смазочного материала, образующиеся при его взаимодействии с расплавом, не успевают полностью удалиться из пресс-формы за время ее заполнения расплавом, препятствуют заполнению пресс-формы и попадают в расплав. Это приводит к образованию неслитин, неспаев, раковин и газовоздушной пористости в отливках.
Газовоздушная пористость уменьшает плотность отливок, снижает их герметичность и пластические свойства.
Воздух, газы, продукты разложения смазочного материала, находящиеся в поpax отливки под высоким давлением, затрудняют ее термическую обработку: при нагреве отливки ее прочность снижается, а давление газов в порах повышается, что вызывает коробление отливки, на ее поверхности появляются пузыри.
Для снижения газовоздушной пористости в отливках используют различные технологические приемы, а также специальные способы литья под давлением (см. раздел 3.2). 3. Высокая интенсивность теплового взаимодействия между материалом отливки и пресс-формой, обусловленная ее высокой теплопроводностью и теплоемкостью, малым термическим сопротивлением слоя смазочного материала и продуктов его разложения, значительным давлением расплава и отливки на стенки пресс-формы, улучшающим контакт между ними. Это способствует получению мелкозернистой структуры, особенно в поверхностных слоях отбивки, повышению ее прочности и высокой производительности процесса.
4. В момент окончания заполнения пресс-формы, давление на расплав в камере прессования, развиваемое пресс-поршнем, передается на расплав в полости формы. Это улучшает питание усадки отливки, способствует уменьшению усадочной пористости, сжатию газовоздушных включений.
В результате возрастают плотность, герметичность и механические свойства отливки.
Однако это давление на расплав в пресс-форме действует до тех пор, пока питатель не затвердеет, поэтому эффективность действия подпрессовки ограничена.
5. Использование металлической пресс-формы с точными размерами и низкой шероховатостью рабочих поверхностей, давление на затвердевающую отливку способствуют получению высокоточных отливок по массе, геометрии и размерам. Высокая точность размеров отливок (1...4 класс по ГОСТ 26645-85) позволяет уменьшить припуски на обработку до 0,3...0,8 мм, а в некоторых случаях полностью исключить обработку резанием; остается только зачистка мест удаления питателей, соединительных каналов промывников и облоя.
Коэффициент точности отливок по массе (КТМ) при литье под давлением достигает 0,95...0,98. Шероховатость поверхности отливок под давлением зависит в основном от шероховатости поверхности пресс-формы и технологических режимов литья.
Обычно отливки под давлением имеют шероховатость от Rz =160...80 мкм (из сплавов на основе меди) до Ra= 1,00...0,32мкм (из цинковых сплавов). Материал изложен с учетом опыта чтения указанного курса и его усвоения студентами МГТУ им Н.Э. Баумана . Он развивает многолетние педагогические традиции, заложенные первым в стране учебным пособием профессора Н.Н. Рубцова "Специальные виды литья”, 1955 г. издания и продолженные его учениками, профессорами Г.Ф. Баландиным и Ю.А. Степановым, другими преподавателями литейной кафедры МГТУ им. Н.Э. Баумана в учебниках по этой дисциплине 1970 и 1983 г.г. издания. Главы 1.6 (кроме раздела 6.1) написаны - В. А. Рыбкиным; главы 2,4, раздел 6.1 - Э. Ч. Гини, глава 3 - А. М. Зарубиным, глава 5 - В. А. Рыбкиным и А.М. Зарубиным, предисловие совместно. Подробнее... |
Категория: Литейное производство | Просмотров: 3049 | | |
Всего комментариев: 0 | |