Титов (550695), страница 38
Текст из файла (страница 38)
Вследствие высокой стоимости пресс-форм применять литье под' давлением целесообразно в массовом и крупносерийном производ- стве отливок из легких сплавов (алюминиевых и магниевых), цинко- вых и медных. Возможность полной автоматизации технологиче-. ского процесса, начиная от заливки металла в форму и кончая об- рубкой и зачисткой заусенцев, открывает широкие перспективы,- использования этого прогрессивного способа литья. Себестоимость отливок, полученных литьем под давлением, также зависит от серийности выпуска, сложности конфигурации, массы, состава сплава и других показателей.
При опенке экономической целесообразности перевода отливки с существующего технологического процесса на новый, проектируе- . мыЙ, пользуются единой методикои определения экономической эффективности внедрения новой техники, механизации и автома- тизации в промышленности, Для этого подсчитывают себестоимость изготовления отливки по каждому варианту технологического процесса. Ожидаемый годовой экономический эффект (в рублях) от внедрения новой технологии определяют по формуле Э = ЦС + ЕКд — (С + ЕКя П Л', где М вЂ” годовая программа выпуска отливок, штл С, — себестоимость 1 т отливок по старой технологии, руб.; С, — себестоимость 1 т отливок по новой технологии, рубл К„К, — основные фонды на ! т отливок по старой и новой технологии соответственно; Š— нормативный коэффициент экономической эффективности. Рентабельность технологического процесса по основным фондам определяют по формуле Ш% севесюямости Основные фонды Если ожидаемый экономический эффект достаточно высок„ чтобы рентабельность соответствовала усгановленным нормам, новый технологический процесс должен быть внедрен в производство.
й 3. ПУТИ ПОВЫШЕНИЯ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЛИТЕЙНОЙ ТЕХНОЛОГИИ Пути повышения экономической эффективности производства четко определены Директивами Х Х1Ч съезда КПСС. Основой повышения экономической эффективности является технический прогресс. Технический прогресс — это процесс совершенствования производства, технологических методов н форм организации труда н производства, состоящий в непрерывном совершенствовании производства на базе новой техники, научных достижений и передового опыта. Технический прогресс включает создание новых, прогрессивных методов производства (новых машин, материалов), технологических процессов обработки материалов, новых форм организации труда и производства, обеспечивающих наиболее высокую производительность труда.
К основным направлениям технического прогресса относятся; 1. Электрификация производства — широкое применение электрической энергии для технологических процессов, орудий труда, управления и контроля производства. Например, в Директивах ХХ17 съезда КПСС по пятилетнему плану развития на !971— 1975 гг. указывается иа необходимость широкого внедрения элект'рических индукционных печей для плавки, особенно чугуна.
Это, как указывалось ранее, позволяет повысить качество чугунных- отливок, сократить расход топлива, более успешно внедр~пь автоматизацию процессов, повысить экономическую эффективность. 2. Комплексная механвзация и автоматизация производства— замена ручного труда все более сложным комплексом машин-автоматов, выполняющих основные и вспомогательные технологические операции и процессы контроля и управления. Особенно важным это направление является для литейного производства, представляющего комплекс трудоемких и тяжелых работ. Все более широко внедряются 'автоматические комплексы изготовления форм, приготовления формовочной и стержневой смеси, изготовления стержней, заливки металла в формы, выбивки и очистки отливок.
За годы пятилетки в строй действующих вступят десятки автоматических линий, что существенно изменит облик литейного производства, позволит получать отливки высокого качества при высокой экономической эффективности, улучшит условия труда литейщиков. 3. Химизания производства — применение достижений современной химии — новых синтетических материалов, внедрение методов химической технологии обработки материалов. В литейном производстве широко используют новые связующие, затвердевающие прн контакте с нагретой модельной оснасткой, а также холоднотвердеющие связующие Литье оболочковое, по выплавляемым моделям н по газифнпируемым моделям является отражением широкого использования достижений химии в современном литейном производстве.
Таким образом, технический прогресс в литейном производстве базируется на достижениях есгественных наук и их приложении к решению непосредственно производственных задач. Успешное использование передовой техники н технологии в литейном производстве способствует быстрейшему решению грандиозной задачи, стоящей перед нашей Родиной, — построения материально-технической базы коммунизма. Раздел второй ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЛИТЕЙНОГО . ПРОИЗВОДСТВА ГЛАВА ! ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ФОРМЫ С МЕТАЛЛОМ й !. ГАЗЫ В ОТЛИВКАХ Отливки часто бывают поражены газовыми раковинами и пористостью (рис.
!47). Газовые раковины — это пустоты в теле отливки, имеющие чистую, гладкую, неокнсленную нлн с небольшими пастами побежалости поверхность. Газовые раковины как всякая Рис. 147. Газовые раковины в отливке несплошность отливки снижают ее прочность и поэтому являются недопустимым дефектом отливки.
Отливки, имеющие газовые раковины, обычно бракуют. Газы в металле отливок могут быть в виде растворов и химических соединений. Газы, растворенные в металле, ухудшаютпластнчность металла, при выделении из раствора они могут вызвать появление раковин и пористости в отливках, Пористость ухудшает качество отливок, но может быть испрааимым браком. Газы, содержащиеся в металле в виде х и м и ч е с к и х с о е д и н е н и й, снижают механические свойства отливок, могут вызвать трещины, межкристаллнтный излом и т. д.
20! Ф Ф Если реакция восстановления закнси железа углеродом не заканчивается до заливки стали в форму, то она продолжается и в стали, залитой в форму, а пузырьки СО из-за высокой скорости охлажде- 202 Растворимость газов в расплавах, Металлы и сплавы растворяют .„ значительное количество газов в жидком и твердом состояняях.
Расплав может насыщаться газами при загрузке в плавильную- печь сырой, ржавой илн покрытой маслом шихты, из воздуха, пода- . ваемого в печь для горения топлива, из влажного топлива, руды, флюсов и т, д., а также от длительного соприкосновения расплава с атмосферой печи, газы которой способны растворяться в жидком ' сплаве. Растворимость газа в расплавах подчиняется закону Сивертса: л э=К 1' р1-ри, где э — количество газа, растворенного в расплаве, ему!00 г, р„р, — парциальные давления газа соответственно в окружающем .' пространстве и в сплаве; К вЂ” константа растворимости, зависящая от температуры. Растворимость газа в жидком сплаве возрастает с увеличением " ~ его парциального давления над зеркалом сплава. С повышением -'1 температуры растворимость газа, не образуюгцего с металлом .3 химических соединений, увеличивается.
Если газ образует с ме-; 3 таллом химическое соединение, то с повышением температурыего растворимость уменьшается. Наибольшей растворимостью в чер- . ных сплавах обладают водород, азот и кислород. Водород в растворе . находится в ионном состояния, в чистом железе при 1550' С раство- ряется 27,8 сьР1100 г. Однако содержание водорода в стали обычно не превосходит 10 — 20 см'!100 г. Водород в стали и цветных сплавах является причиной образования пор, флокенов или трещин. Кислород в жидких сплавах находится в виде окислов ГеО, МпО, А1,0, я т.
д. Форма, в которой в жидких сплавах присутст- вует азот, точно не установлена, однако есть предположение, что в железоуглеродистых сплавах азот находится в виде нитридов железа, кремния, титана и других элементов. Растворимость газов резко уменьшается с повышением темпе- м ратуры, поэтому при кристаллизации сплавов из них могут выде-;! ляться газы. Считают, что наибольшей склонностью к образованию ", самостоятельной фазы (пузырьков) обладает водород.