Бураков (550672), страница 66
Текст из файла (страница 66)
Необходимость ее утонения или утолщения определяется задачей локального управления условиями охлаждения элемента отливки. Заданная толщина облицовки обеспечивается величиной зазора между кокилем и моделью в собранном состоянии. Технологический процесс литья в кокили с термотвердеющей облицовкой начинается с подготовительных работ — нагрева модели и кокиля и нанесения на модель разделительного состава, предотвращающего прилипание облицовки к модели. Затем выполняют операции, необходимые для каждой заливки металла: установка кокиля на модельную плиту с моделью, вдувание смеси, ее отвердевание, съем облицованного кокиля с модели, сборка и заливка кокиля, охлаждение отливки в форме, разборка кокиля Литье в облицованные кокили А — А б в — у Рнс.
!45. Схема нанесения облнновки пескодувным способом через отверстие в теле кокнля (лг и через теневой зазор между моделью и кокилем(ВИ ( — модельная плита; 2 — модель;  — кокиль; 4 — пескодувиая головка;  — сопла;  — газовый нагреватель: 7 — электрический нагреватель", В, У вЂ” вдувные отвер- стия и извлечение из него отливки, очистка кокиля от остатков частично выгоревшей облицовки и, наконец, охлаждение кокиля до температуры, необходимой для очередного нанесения облицовки.
Кроме операций, непосредственно связанных с подготовкой и заливкой облицованных кокилей, технология включает изготовление облицовочной смеси и общие для литейного передела операции: шихтовку, плавку и финишную обработку и др. Преимущества н недостатки. Теоретический анализ, экспериментальные исследования и промышленный опыт показывают, что двухслойные формы в виде облицованных кокилей, состоящие из внутреннего неметаллического и наружного металлического слоев, позволяют достичь экономичного решения ряда важных технических задач.
Благодаря небольшой толщине неметаллического слоя облицованных кокилей по сравнению с обычными формами требуется значительно меныпий объем песчаной смеси. Для отливок ответственного назначения становится экономически целесообразным применение высококачественных и дорогих формовочных материалов; в результате повышается качество поверхности отливок и уменьшается брак. Наличие металлической опоры уменьшает деформацию песчаного слоя, благодаря чему увеличивается точность отливок.
Большая жесткость двухслойных форм способ- Особенности технологии ствует уменьшению усадочных пор и повыгпению плотности чугунных отливок. Появляется возможность активно воздействовать на тепловые условия формирования отливки. Так, изменяя толщины неметаллического и металлического слоев, можно замедлять охлаждение одних частей отливки (относительно тонкие стенки, прибыли) и ускорять охлаждение других (относительно более толстые стенки, части чугунных отливок, которые должны иметь повышенную твердость, и т.
д.). Влияние толщины облицовки на процесс охлаждения отливки в кокиле иллюстрируется рис. 7 и 1О. В свете идей и выводов, изложенных в гл. П вЂ” )Н, ясно, что в облицованном кокиле существуют особые возможности управления процессами структуросбразования и питания отливки, а также резкого уменьшения в ней термических напряжений. Здесь уместно напомнить, что тепловые процессы влияют на газовый режим формы, образование пригара и другие явления.
Математический аппарат указанных глав позволяет произвести количественный анализ влияния различных факторов и расчетным путем выбрать основные параметры технологии. Вследствие значительно болыпего термического сопротивления толстослойного покрытия по сравнению с тонкослойным термическая нагрузка на облицованный кокиль резко уменьшается.
Появление на поверхности кокиля трещин и некоторое его короб- ление существенных изменений в технологический процесс не вносят: рабочая поверхность формы полностью восстанавливается при очередном нанесении облицовки. Таким образом, при прочих равных условиях стойкость облицованных кокилей неизмеримо выше, чем обычных. Более того, применение облицованных кокилей становится экономически эффективным„ когда литье в обычные кокили нецелесообразно из-за низкой их стойкости. Примерами в этом отношении служат процессы литья коленчатых валов и почти всех стальных фасонных отливок. Особого внимания заслуживает вопрос о геометрической точности отливок, полученных по новой технологии.
В облицованных кокилях отливали различные по массе и геометрической сложности отливки из чугуна и стали: чугунные коленчатые и распределительные валы, станины электродвигателей, корпуса распределителей, стальные буксы железнодорожных вагонов и крышки к буксам, звенья цепи, звездочки ведущие и др. Масса перечисленных отливок составляла 1,5 — 120 кг. Отливали их, как правило, в многоместных формах.
В результате статистической обработки обмеров и взвешивания отливок в НИИСЛе получены данные, приведенные в табл. 35. Там же для сравнения приведены материалы, заимствованные из работы 11031, о точности отливок, полученных другими способами литья. Как видно, новая технология позволяет получать отливки повышенной размерной и массовой точности. При этом процессе размерная точность не падает с увеличением размеров отливки, в то же время при других процессах с ростом Лилтье в облицованные кокили 819 Таблица 35 Сравнительные даниыб геометрической точности отливок Машнн- ная фор- мовка Вставая.
ваннем формовка прессованнем под высоким давлением Литье в оболочко- вую форму Литье по выплавляемым моделям Литье в облицованный кокнль Покавателн Раамервая точность (класс по ОСТУ) Точность по массе, вта 8--11 4 — 25 9--!1 7.— 18 9 — 10 2 — 7 7 — 1О 5,5 — 8,5 7 — 9 3 — 5 габаритных размеров и массы отливки ее размерная точность уменьшается. Таким образом, чем крупнее отливка, тем ощутимее превосходство технологии литья в облицованные кокили.
Повышение геометрической точности отливок, полученных в облицованных кокилях, объясняется большой прочностью и жесткостью при заливке и существенно меньшим снижением этих качеств облицованного кокиля в период нагрева отливкой по сравнению с неметаллической формой (песчаной объемной, оболочковой разъемной и неразъемной). Это подтверждается сравнением данных о точности отливок, полученных в оболочковых формах и в облицованных кокилях. Действительно, в сравниваемых случаях все факторы точщости, кроме жесткости и прочности формы, по существу одинаковы. К недостаткам рассматриваемого процесса относятся: повышенная сложность и стоимость оснастки, затрудненная переналаживаемость специального технологического оборудования и оснастки, ограниченность номенклатуры одновременно отливаемых деталей в одном технологическом потоке.
Облицованный кокиль, хотя и обладает некоторой податливостью, однако по этому свойству явно уступает обычным сырым песчаным и тем более оболочковым формам. Это обстоятельство необходимо учитывать при производстве тонкостенных крупногабаритных отливок, усадка которых затруднена формой. Область применения. На основании опыта разработки технологии литья в облицованные кокили различных деталей и полученных при этом технико-экономических результатов можно очертить область наиболее эффективного использования этой технологии. Здесь следует подчеркнуть, что кокили представляют собой не универсальную оснастку. Параметры рассматриваемой технологии (включая нанесение облицовки) регламентируются в узких пределах, поэтому частые смены оснастки и связанные с ними нарушения ритмичности нежелательны.
Исходя из этого, целесообразно использовать облицованные кокили при массовом производстве отливок. Вместе с тем, следует отметить, что имеется зы Особенности отекнолоеии А-А б-б 7 ср ботш Еублг 7 Рнс. 146. Элементы конструкцнн облнцованного «окнля 1во ГОСТ 10505 — МИ а — ленточка смыкания н обрамленне; б — вдувное отверстые. Размер В равен Зомм врн размере кокнля до 1000 мм, 50 — прн размере кокнля от 1000 до 1500 мм н 75 мм нрн размере кокнля свыше 1500 мм положительный опыт использования в отдельных случаях облицованных кокилей и при мелкосерийном производстве.
Облицованные кокили могут найти применение при литье деталей авто- и тракторостроения, электротехнической промышленности, транспортного машиностроения и т, п. Технологию полу. чения отливок в облицованных кокилях можно рекомендовать, прежде всего, для получения отливок повышенной точности, при большом объеме их механической обработки, при литье сплавов, имеющих повышенную склонность к усадке. В этих случаях наиболее полно реализуется преимущество облицованных кокилей. Здесь уместно подчеркнуть, что имеющийся производственный опыт литья в облицованные кокили ограничивается в основном получением отливок массой до 200 кг, Оснастка.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
