Бекер (550670), страница 20
Текст из файла (страница 20)
Если противодавление в форме превышает это значение, вентиляционный режим называется закритическим, а если рг < рвр, то режим называется докритическнм. Максимальиый расход 0„,, газов через вентиляционные каналы площадью ~~~, для закритического режима определяется по формуле (рер — — 0,528) Ор мех = 0,4 Х 7ергЭ Вг~ (3.46) где 5, — температура газовой смеси в форме.
Заменяя О, отношением 6гр„)7„„/т (здесь т — продолжительность истечения газа, соответствующая продолжительности заполнения формы). Найдем формулу для определения суммарной площади ~ 1, вентиляционных каналов: Х Ь =К50.РМ ., УХ(т77.). (3т47) Для докрнтического режима вентиляции ~,')'е = 0 650„ре)7отл У(с~~яре~7 ~ ' — ~ ' ~ (3 48) Значения р„входящие в формулы (3.47) и (3.48), для воздуха прн различных температурах приведены в табл. 3.7.
100 З.т. зависимость р„воадула ври нУлевой влаииости и атаосйириои давлеиии от теивераттрм Значение 1, в формулах (3.47) и (3.48) зависит от характера заполнения полости формы металлом. При заполнении ламинарным или турбулентным сплошным потоком можно пренебречь теплообменом газов с расплавленным металлом и определить 1, по уравнению 1. = 1е (1~еУ.) ' (3.49) где |е — начальная температура газов в полости формы; К>— начальный объем газов в полости формы. В условиях дисперсного движения металла газы достаточно'сильно конвертируют с расплавом и температуру можно считать равной температуре заливаемого расплава. Величина противодавления р, в формулах (3.47) и (3.48) непостоянна, она постепенно нарастает в процессе заполнения, так как нарастают гидродинамические сопротивления.
Поэтому при расчете ~~, следует задавать давление газов форме, среднее за время заполнения. Для определения значения ~~е в зависимости от скорости пар прессования можно использовать номограмму (рис. 3.44), составленную К. Н. Гасселем и другими исследователями для тонкостенных отливок (1 — 1,5 мм). На номограмме значение ~,'~, связано со значением выбранного диаметра 0 р камеры прессования и скоростью и р перемещения пресе-поршня. При вакуумировании полости пресс-формы площадь поперечного сечения вентиляционнз|х каналов может быть уменьшена на 50% 121). З.Б.
СМАЗЫВАНИЕ ПРЕСС ФОРМЪ| В совершенствовании технологического процесса литья под давлением все большее значение приобретает операция смазывания 'пресс-формы, которая осуществляется в целях уменьшения усилий, необходимых для удаления отливок из пресс-формы и стержней из отливок, предотвращения образования задиров на отливках и приваривания их к поверхности пресс-формы, т.
е. в целях обеспечения бесперебойной работы пресс-формы. Смазочный материал влияет на качество отливок. Обильное смазываиие при- ш| 3.8. Смазочвые материалы для пресс-формы Хорошая смазывающая способ- вошь, среднее выделавве газов в атмосферу в отливку растворы остаточвыв масел в органическом растворителе с пратввозздирвымв добавиамв, вапрвмер состав ЛД ва основе масла МС-20, растворяемый в керосиве На простые отлввии автом атическв с помощью форсуиок, иа сложвые вручную распылв- Удовлетвор атель вая смазыва.
ющая способность, выделевве газов веже среднего, дополнительно оилаждает пресс-форму Эмульсии остаточвыи масел в воде с графитом в без вето: Графвтолы и Прессалы (Элитолы) Комбиивроваивый: яа жировой осиове (первый слой) рвстый ватрвй в воде второй слой) Высокая смазывающая способиость прв пониженной газо. творвости, сввжает проваводвтельиость процесса литья Первый слой вручную помазком, второй— распыли- телем водит к образованию неспаев, узорчатости и пятен на поверхности отливок, а также повьппает их пористость, снижает прочность и герметичность !401.
В большинстве отечественных цехов литья под давлением используются смазочные материалы собственного изготовления самых различных составов. В табл. 3,8 приведена характеристика некоторых смазочных материалов. При нанесении на нагретую поверхность пресс-формы смазочных материалов на основе минеральных масел, технических жиров, вазелина и различных фракций нефти выделяется много паров н продуктов окисления, что приводит к ухудшению санитарно-гигиенических условий труда литейщиков. Кроме того, смазочные материалы атой группы пожароопасны. В 60-х годах за рубежом более,70% цехов литья под давлением стали использовать водные эмульсии масел, централизованно изготовляемые фирмами АсЬезоп (Англия), К16Ьег ).иЪ»1- саНоп (ФРГ) и др.
Особенность водоэмульсионных смазочно- охлаждающих жидкостей (СОЖ) заключается в том, что после испарения воды на горячей поверхности пресс-формы остается тонкий, но достаточный для смазывания слой емазочного материала. Вследствие этого резко уменьшаются расход СО% и выброс аэрозолей в атмосферу, осущесчвляется дополнительное охлаждение пресс-формы. Количество теплозы, отводимой СОК, повышается от 15 до 45% в зависимости от конфигурации отливки.
Однако следует учитывать, что в новых пресс-формах водяное охлаждение должно быть таким, чтобы доля теплоты, отводимой СО%, всегда была бы ниже 45%. В нашей стране налажено производство водоэмульсионных СО)К, разработанных Государственным институтом прикладной химии (ГИПХ). Для литья алюминиевых, цинковых н медных сплавов рекомендуется использовать «Элитол Э!ЗМ1» и «Элитол Э!ЭМ1-С», для цинковых отливок любой сложности — «Элитол 377».
Данные элитолы представляют собой високодисперсные, концентрированные составы на основе термостойких трудноэмульгируемых компонентов (цилиндровое масло 52, органосилоксановая жидкость 133 — 165), в качестве эмульгирующей системы использована система «стеарин — 6 — керосин», обеспечивающая стабильность состава при хранении до 1 г. Эти Элитолы морозостойки, малотоксичиы и пожаробезопасиы. Из прежних азработок ГИПХ находят применение «Прессол Э74» и «Элнтол Т-21». На отдельные места пресс-форм, приводящие к образованию задиров на отливке, через определенное число циклов дополнительно вручную помазком наносят густые безводные составы. При литье алюминиевых сплавов для этих целей применяют состав «Антивар», разработанный ВНИИПКнефтехим (г. Киев).
При использовании «Антивара» на поверхности пресс-формы образуется слой из мальтенов, асфальтенов, карбенов и карбаидов. Мальтени — смесь углеводородов, находящихся в жидком состоянии, а асфальтены, карбены и карбаиды — высокомолекулярные соединения, представляющие собой твердые частицы. При смазывании пресс-формы после ее механической обработки эти частицы, заполняя углубления, выравнивают шероховатости позе хности. К ри опробовании новых водоэмульсионных СОЖ вначале нередко получали не улучшение, а ухудшение качества поверхности отливок. Одной из причин этого являлось то, что СОЖ типа Графитолов и Элитолов удовлетворительно наносятся на поверхность пресс-формы только в определенных интервалах температур.
При литье мелких отливок (масса дозы расплава до 0,25 кг), когда заливаемый металл вносит незначительное количество теп- 3.9. Реаультатм ввмереввй температур в4мсс-форм прк лвтье ловочвоуо мотора ва маглввал с вертмкальвой камерой врессоваввв Температура просо-формм, 'С Отлвваамав деталь Подвимиав часть Иаподвимиав часть ! 55 — 305 240 — 300 180 †2 190 — 330 170 †3 220 †4 150 — 250 180 †2 180 †2 180 — 300 170 †2 205 †2 Корпус ломам Патрубок лений Корпус стартера Кровавтейв Блок Вивт гребков лоты в нетермоетатируемую пресс-форму, нанесение СОЖ приводит к переохлаждению последней. На отливках появляются неслитииы и незаливы. При чрезмерно высокой температуре пресс-формы имеет место эффект Лейденфроста.
Под действием тепловой радиации образуется паровая подушка и распыленные капли СОЖ ие достигают поверхыости горячей пресс-формы. Вследствие этого пресс-форма охлаждается медленно, что приводит к образованию задиров иа отливках. За температуру смачивания пресс-формы принимается та минимальная температура ее поверхности, при которой распыленные капли СОЖ растекаются, а ве скатываются.
При этой температуре разбавитель СОЯ (вода) испаряется, вызывая ивтепсивное охлаждение прессформы, а на ее поверхности остается тонкий сплошной слой смазочного материала. Экспериментально установлено, что температура смачивания для еПрессола Э73», еПрессола Э74» и еГрафитола Э21» находится в пределах 165 †2 'С 115). На практике разброс температур пресе-форм значительно выше. Особевно неравномерным тепловым режимом отличается литье под давлением иа машинах с вертикальной камерой прессования.
Это связано, в частности, с возникающими перерывами в работе из-за случаев иевыталкивания пресс-остатка из камеры прессования или отрыва литвяка, который приходится выбивать из литниковой втулки. Результаты замеров температуры пресс-форм при литье под давлением деталей лодочного мотора, приведенные в табл. 3.9, показывают, что имеют место отклонения от ~20 до ~-75 'С, а в одвом случае ~115 'С из-за сильного перегрева (до 450 'С) центрального стержня пресс-формы гребного винта. Такой разброс температур затрудняет успешное использование водоэмульсиониых СОЖ и определяет необходимость предварительного внедрения термостатироваиия пресс-форм для нанесения равномерного слоя СОЯ.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
