Иванов (550688), страница 8
Текст из файла (страница 8)
саров Жаростойкость до !000 С. Жаропрочность до ВОО 'С. Детали дзига. гелей и газовых турбвв (рабочие и сопловые ло. натка н др.) Жаростойкость до 1)ОО С, жаропрочность до 1000 'С. Рабочие тур- бинные колеса ГТД )Каростойкость до !100 С. Жаропрочность до 1ООО 'С. Рабочие сопловые лопатки и колеса ГТД Ъ с гранецентрированной решеткой имеют ббльшую жаропрочность, чем сплавы феррнтного типа с объемноцентрированной решеткой.
Повышению жаропрочных и других свойств сталей и сплавов способствует также легирование. Наибольший эффект достигается при одновременном легировании многимн элементами. Введение таких элементов, как алюминий, титан, вольфрам, молибден, ниобий, бор, сильно увеличивает сопротивление сплавов пластической деформации при высоких температурах вследствие образования высокодисперсных ннтерметаллидных фаз н блокировки плоскостей скольжения при выделении этих фаз из твердого раствора. Кроме того, присутствие этих элементов в твердом растворе задерживает диффузионные процессы, и сплав при высоких температурах не разупрочняется. При введении большого количества легирующих элементов в сплавы наряду с повышением их жаропрочности снижается пластичность и ухудшается их ковкость.
Поэтому наиболее жаропрочны литые сложнолегированные сплавы с гетерогенной структурой. Так как такие сплавы имеют высокую твердость, вязкость и трудно обрабатываются, применение литья по выплавляемым моделям является более целесообразным методом для изготовления деталей сложной формы, например лопаток турбин и соплового венца, крыльчаток, рабочих колес и лопаток турбокомпрессоров. Свойства жаропрочных сплавов зависят от чистоты шихтовых материалов, применяемых при плавке, и методов рафинирования.
Сера из шихты, при повышенном ее содержании, вступая в соединение с никелем, образует легкоплавкую эвтектику (температура плавления б45'С), которая располагается по границам зерен, в результате чего снижается жаропрочность сплава. Еще в большей степени снижаются жаропрочные свойства сплавов при загрязнении их легкоплавкими примесями (висмут, свинец, сурьма и др.), попадающими из шихты. Поэтому шихту тщательно проверяют, а расплав в процессе плавки рафиннруют [36, 87). Жаропрочность крупнозернистых сталей и сплавов более высокая, чем мелкозернистых. Для литых деталей из жаропрочных сплавов характерна крупнозернистость. Сплавы принято считать жаростойкими, если при данной температуре за 100 ч испытаний в воздушной среде увеличение массы образцов вследствие образования окалины не превышает 1 г(см~ в 1 ч..Сплавы считают жаропрочнымн, если при данной температуре за заданный срок испытаний онн сохраняют требуемый уровень прочности.
Жаропрочные и жаростойкие стали и сплавы большей частью обладают также термостойкостью, т. е. стойкостью к воздействию нагрузки в условиях частой смены температур (нагрев— охлаждение). Магнитными называют сплавы, обладающие магнитными свойствами: магнитной проницаемостью и восприимчивостью, остаточной индукцией н коэрцнтивной силой. Магнитная проницаемость характеризует свойство сплава пропускать магнитный поток. Магнитная восприимчивость характеризует способность сплава к намагничи- 46 Таблица 2.б Хпмнчесппй состав некоторых литейных магнитных сплавов (ГОСТ 17809 — 72) Состав (основные компоненты), и 1ге — остальное) Сплав Другие элементы Со А! Си П р и м е ч а н и е.
В обозначении марок сплавов буквы в конке марки означают: А — столбчатан кристаллнческав структура; АА — монокристаллическаа структура. ванию. Остаточная индукция характеризует степень остаточной намагниченности сплава после снятия магнитного поля. Коэрцитивная сила представляет собой значение напряженности магнитного поля, необходимого для того, чтобы свести к нулю остаточную намагниченность в магнитных сплавах.
Химический состав магнитных сплавов, применяемых при литье по выплавляемым моделям, приведен в табл, 2.8, 2.5. ЦВЕТНЫЕ СПЛАВЫ К цветным относят сплавы, в основу которых входят алюминий, медь, магний, титан и другие цветные металлы. В производстве литья по выплавляемым моделям применяют главным образом алюминиевые, титановые и медные сплавы. Основные промышленные алюминиевые сплавы для фасонного литья в соответствии с ГОСТ 2685 — 75 по химическому составу разделяются на пять групп на основе систем: алюминий — кремний, алюминий — кремний — медь,— алюминий — медь, алюминий — магний и алюминий — прочие компоненты. В табл.
2.7 приведены химический состав, физические, технологические и механические свойства некоторых алюминиевых сплавов, применяемых для литья по выплавляемым моделям, а также сравнительные данные механических свойств сплавов АЛ2, АЛ7 и АЛ9 при заливке в холодные и горячие формы. Основные промышленные медные сплавы для фасонных отливок по химическому составу разделяют на три группы: бронзы оловянные и безоловянные, к которым относятся бронзы алюминиевые, марганцовистые и кремнистые (табл. 2.8), медно-цинковые сплавы или латуни (табл.
2.9). В табл. 2.10 приведены химический состав и механические свойства некоторых магниевых сплавов, а в табл. 2.11 — титановых сплавов, применяемых для литья по выплавляемым моделям. Химический состав, физические, механические и технологические свойства неко Механические свойства по выплавляемым Состав, еб (А! — осиова! Сплав ов' МПа НВ Мп Сп 10 — 13 М0,6 <О.б 0,7 <0.1 АЛ2 О,! т), ОМ гп, Б 2.1 150 140 0,05 РЬ, О,б (гг + Се) 0.35— 0,6 4,5— 6,5 1М вЂ” 3 6,6— 0,9 АЛЗ 0,6 140 О,б 170 220 70 75 Т) Тб 0,5 0,2— О,б 8 — 10,5 <О.З АЛ4 0.17— О,З 0,6 150 50 230 70 Тб(М) г 1,0 4.5— 5,5 1 — 1,5 <0,5 0.86- 0,6 0,6 АЛ5 Т) 160 0,6 65 200 230 70 70 Т5 Тб 0,5 0,6 1 0,0! РЬ; 0,2 Т1; 0,1 гг «О,! <0,03 АЛ7 60 Т4 <1,2 4 — 5 200 Т5 220 70 П р и лг е ч а и и я.
1. Примеси во все» сплавах ие более 0,3 гб гп, 0,01 аб бп. 2. В сплавы АЛ4, АЛ5 и АЛ9 для измельчения зерна могут быть введены Т1 или Т) + 3. Виды термообрабстки: Т! — искусствеииое старение, Т2 — отжиг, Т4 — закалка, исе искусствеииое старение. Буква М озиачает. что сплав модифицировал. Ре. ие более Другие элементы. ие более 0,05 РЬ, 0,1 Ве, Е !.1 Вид тебамора" 6отки 50 (М) 50 Т2(М) Тоблица 2.7 торых литейных алюминиевых сплавов (по ГОСТ 2655 — 75) Техиозогнчеснне свойства при литье люделям Физические свойства Примерное назначение При различиык температурвк формы во время заливии 600 — 690— 575 760 840 Тонкостенные детали с повышенной гер- метичностью 2640 176.4 623— 577 720— 750 520 Детали приборов 2700 151,2 нагруженные детали 825 608— 675 700— 760 2669 158,6 1,0 37 200 'С, ов = 315 МП», Детали, требующие хорошей обрабаты- ваемости 630— 540 700— 750 350 ! 38,6 1,4 2800 36 б =- 1.5 % 300 2С, о = 298 МПа, 0 = 4 0 а Мелкие нагруженные детали 610— 575 690— 740 2660 800 151,2 36 + Сг М0,15 %.
Т5 — закалка и кратковременное (неполное) искусственное старение, Тб — закалка и пол- !00 'С, ов = !85 МПа, б= !0% 200 'С ов = 116 МПа, б = 10 % 100 'С, ов =- 214 МПа, б =10% 200 С. о =Ы2 Мпа, б =. 9 7 % Р мь о оь а сью и а я л и но 1- М а о нын "О5 моя $нм 1.'с о ж оье м, О хм', вс и амм а „ам Яс я о в м г н й и„ Пм лй ь ив юс! ою т ом, Химический состав, физико-мехеиические и технологические свойства некоторых Состав, еуе (Си — основа) Бронза <0,02 2,5 — 4 6 — 9,5 3 — 6 <0,4 <0,02 0,05 Р Б РОЗ Ц7С5 Н! БРОЗЦ12С5 <0,02 2 — 3,5 8 — 15 <0,4 <0,02 0,05 Р Бр05Ц5С5 4 — 5 <0,05 <ОЛ <0,05 0.10 Р 2 — 4 6 — 7 <0,05 БрООЦОСЗ <0,02 0,05 Р 0,5 ЗЬ 3 — 4,5 3 — 5 <0,05 Бр04цтс5 0.1 Р <0,05 БРА!ОМц2Л 1,5— '2,5 9.5 — 11 <0,2 <0,1 <1,5 <0,2 -О.! 2 — 4 <0.2 <0.5 <0,2 БРА9ЖЗЛ 8 — 10,5 <0,3 <0,1 <0,5 БРА10ЖЗМц2 9 — 11 1 — 3 <0,5 Брд10Ж4Н4Л 3.5— 5,5 3,5— 5,5 <0,0 <0,5 <0,2 <0,2 9.5 — 11 <0,5 П р и м е ч а н и е.
В ововвииых бронзах допустимо содержание <0,5 з1 ЗЬ. Общее БО 6 — 9,5~ — ! 0,05 Аз; 0,05 ЗЬ; 0,1 Р; Б 2,8 0.05 ВЬ; О,! Р Б 2,7 0,01 Аз; 0,05 БЬ; 0,01 Р Х 1 О 0,05 Аз; 0,05 8Ь; 0,1 Р; Б 1.5 Таблица 7.8 оловйпиых (по ГОСТ 613 †) н безоловяпиых (по ГОСТ 493 †) брома )ВО во 180 бо Аитифрик- циоииые детали 150 0,012 (0,20) васо 1,5 бо То же !50 0,009 (Об)В) 8800 О,В7 1,б 40 00 350 То же 80 0,005 (0,18) 490 12 110 0,011 (0,23) 0,0075 2,0 75 7900 1бо бб,б 580 содержаиие примесей а1,3 ",4.
61 Физико-мехаяические и тсхиологические свойства Хорошая коррозиои. иая стой- кость в ат- мосбюре и пресной воде Детали, работающие в морской и пресиой воде, в среде парэ Детали арматуры, работающие в пресиой воде е сРеде пара Аитифрик. циоииые детали. Арматура, работающая в пресной воде. жидком топливе. в паре прв температуре до 250 С Детали химической и пищевой промышлеи. иости, а также работающие при павы. шеииых температурах Таблица 2.9 Химический состав, фиаико-механические и технолотические свойства некоторых медно-цннковмх сплавов (латуией) лнтейимх (по ГОСТ 17711 †) Состав, % !Еп — оставьвое! Сплав А! Бп РЬ Пркмесв Св «0,04! (0,3 <0,5 Х(2,5 "=0,8 3— 4,5 (0,6 ЛЦ16К4 78 — 81 е 0,4~1,5 — 2,5~1„5 — 2,5 57 — 60 (0,8 ~0,05 Р Х(2,2 ЛЦЗ8Мц2С2 (0,8 ~0,2~ 3 — 4 ~ (0,5 ( 0,5— 1,5 (0,5 ( (0,05 Р 1- — . Х(1,7 53 — 58 ЛЦ40МцЗЖ (0,6 ЛЦ38Мц2С2 днтифрнк- цноиные детали 245 80 0,16 (0,24) 61,4 0,05 1,8 22 8500 ЛЦ40МцЗЖ 51,2 0,047 18 90 0,036 (0,32) 0,36 8500 1,б 60 44! 51 8500 ЛЦ40С 215 109,2 0,35 2,2 12 70 0,013 (0,17) 0,20 52 П р к и е ч а в а е.
!. Допускается содержавке МО,ОЗ %.ЯЬ: 2. В сумму примесей й! ве вкодвт, а идет в счет массы медк. Арматура для судов, работающая при температуре до 300*С Втулки для подшип- ников, арматура Таблица 2.!д Химический состав и механические свойства некоторых магниевых сплавов, применяемых в литье по выплавляемым моделям (ГОСТ 2856 — 79) 0,2 — 0,8 7,5 — 9 А1, 0,15 — 0,5 Мп МЛ5пч 85 0,7 — 1,1 0,2 — 0,8 Сг! 5,5 — 6,6 170 180 270 280 МЛ8 Т6 Т61 тз »Лз 0,2 — 0,8 !п 1,9 — 2,6 1!б 0,4 — 1 110 2,2 — 2,8 Р!б 0,1 — 0,7 МЛ10 Тб~ 0,4 — 1 230 240 0,4 — 1 2 РЗМ 2,5 — 4 0,2 — 0,7 МЛ11 85 100 4 — 5 200 230 0,6 — 0,1 МЛ!2 0,7 — 1,1 ~ 0,6 — 1,2 1.а 206 ~ 127,5 ~ 4 — 5 МЛ15 Т1 П р и и е ч а я и я.
1. В сплаве МЛ8»ч примесей, %, не более: 0,08 50 0,007 ре; О,ОО! МП О.О4 С»; ло О,'ОО2'В и хг; О,ОО3 Т1; О,ОО!б Ве.' 2. В остальных сйлавах примесей, %, не более: 0,02 А1; 0,03 50 0,01 ре; 0,008 371! О,аз С»; О,ОО! В. 3. Виды термообработки: Т1 — старение, Т2 — отжиг, Т4 — гомогенизация и закалка иа воздухе, Тб — гомогеиизация, закалка иа воздухе и старение, Тб1 — гомогенизация. закалка в воду и старение.
Таблица 2.! ! Химический состав и механические свойства некоторых литейиых титановых сплавов Меканические свойства, не менее Средкий состав, % оо массе !Т1 — основа) о0,2 С»лаз Другие зле»виты А! Мо 5! хг МПа 2,0 Сг ! 980 830 ~ 5 ~ 8 О 25 6,0 ~ 2,5 ВТЗ 1Л О,З В Т5Л вЂ” ~ 700 630 ~ 6 ) 14 ~ 0,30 5,0 830 ~4 8~ 0,20 3,3 ~ 1,4 ~ 0,3 ВТ9Л 950 53 Т2 Т4 Т6 Т2 Т4 Т6 !50 230 230 ззо ! 120 !40 140 »о ( 1,5 3 2 ГЛАВА 3 КОНСТ РУИ РОВАН И Е И Р АСЧ Е Т ЛИТНИКОВО-ПИТАЮЩИХ СИСТЕМ Литннково-питающая система (ЛПС) служит для обеспечения заполнения литейной формы металлом с оптимальной скоростью, исключающей образование в отливке недоливов и неметаллических включений, и компенсации объемной усадки в период затвердевания отливки с получением в ней металла заданной плотности.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
