Титов (550695), страница 85
Текст из файла (страница 85)
Футерованные песчаные формы целесообразно применять для отливок с затруд. пенной усадкой, когда конфигурация их мешает извлечению из металлической формы, и для получения небольшой партии чугунных отливок без отбела. Металлическую форму перед заливкой нагревают газовыми горелками пли другим способом до 150 — 200 'С. После заливки их охлажда>аг до !50 — 200' С проточной водой в ванне либо обрызгиванием, для чего машины оборудуют специальной системой охлаждения.
Стойкость охлаждаемых металлических форм невелика. На;пример, при литье труб массой до 50 кг форма выдерживает 400— 500 заливок, а при литье более крупных труб — только 200 — 300 заливок. Это объясняется тем, что при интенсивном водяном охлаждении в металлических формах (изложннцах) возникают трещины, вследствие чего уменьшается их стойкость. Сухие теплоизоляционные покрытия применяютт для создания постоянного теплового режима формы, увеличения ее стойкости, а при литье чугуна — для получения отливок без отбела. В качестве сухих покрытий используют пылевидные огнеупорные материалы, которые наносят на рабочую поверхность 418 формы. К таким материалам относятся кварцевый песок, фосфоритная мука и др.
Присыпка па поверхности формы удерживается центробежной силой. Обычно присыпку вводят в форму по желобу при вращении формы с постоянной скоростью. Прн пылевидном покрытии снижается скорость охлаждения отливки, но полностью избежать отбела чугуна не удается, кроме того, отливка получается несколько шероховатой, поэтому припуск на обработку должен быть не менее 4 мм. Применение присыпки увеличивает стойкость формы до 7 раз. При литье цилиндрических ' втулок со стенками толщиной !Π— 12 мм и диаметром до 100 мм стойкость формы может быть доведена до 3500 залнвок чугуна. При литье цветных сплавов не рекоь1ендуется присыпать формы. Рис. 940. Шпиндельная машина с горизонтальной осью иращення Футерованные формы обычно изготовляют впе машины.
Поэтому требуется несколько сменных форм. Песчаные формы можно футеровать обычной формовочной смесью, стержневыми и специальными смесями. Сухие формы применяют для литья труб и фасонных деталей. Футерованные формы изготовляют несколькими способами: уплотнением на специалы1ой пуансоно-шнековой машине, накаткой песчаной смеси иа поверхность формы и пескодувным методом. Машины для центробежного литья тел вращения бывают двух типов: шпинлелы1ые и роликовые.
Для литья коротких втулок, гильз, колец применяют ншиндельные машины с горизонтальной осью вращения, для литья длинных труб — роликовые машины с горизонтальной осью вращения, а для изготовления фасонных отливок — мапшны с вертикальной осью вращения. На рнс.
240 приведена шпиндельная центробежная машина для литья втулок, гильз, маслот. На этой машине можно изготовлять 419 цилиндрические заготовки диаметром до 300 мм и длиной до 350 мм максимальная масса отливки !00 кг. Машина состоит из изложницы 4, вала 3 с подшипниками, привода, ограждения В с устройством для охлаждения изложницы, заливочного желоба!О, станины.
Толщину стенок изложницы выбирают в зависимости от наружного диаметра отливки: Диаметр втливки, мм .. До 100 100 — 200 200 — 300 300 и выше Толжииа стенки изложиивы, мм........ 30 — 35 35 — 40 40 — 45 45 — 50 Внутри пустотелой станины находится электродвигатель 1, от него через ременную передачу и ступенчатые шкивы 2 передается движение полому валу 3, на котором закреплена металлическая форма-изложница 4. Вал машины имеет две опоры б на подшипниках качения. Скорость вращения вала 625, 1000 и 1610 об/мин.
Быструю остановку изложницы осуществляют колодочным тормозом П. Внутренняя поверхность формы имеет небольшой конус для легкого извлечения из нее отливки. Форма охлаждается водой и закрывается крышкой 5 с отверстием диаметром, равным внутреннему диаметру отливки. Для предотвращения отбела торцовой части отливки в крышке делают проточку а, в которую набивают огнеупорную массу. Крышку крепят специальными гайками со срезанными фланцами.
Металлическая форма находится внутри защитного кожуха 7. На передней торцовой части кожуха установлена на петлях дверца 9 с отверстием для прохода заливочного желоба 10. $3. ОСОБЕННОСТИ ЦЕНТРОБЕЖНОГО ЛИТЬЯ ВТУЛОК, КОЛЕЦ, ТРУБ Отливка чугунных втулок в металлических формах. Скорость вращения изложницы выбирают по указанным ранее в 3 1 зависимостям. Процесс литья состоит из следующих операций. 1. Подготовка формы.
Перед заливкой форму очищают от остатков теплоизолирующей присыпки струей сжатого воздуха или щеткой и нагревают до 150 — 200' С. Такую температуру поддерживают:, и при следующих заливках. Затем форму закрывают крышкой, которую тщательно закрепляют, чтобы она пе открывалась при вращении формы. 2. Покрытие изложницы теплоизоляционным слоем. Включают -, ' двигатель, приводят форму во вращение и с помощью совка засыпают покрытие. Толщина теплоизолнруюшего слоя зависит от толшины стенки отливки втулки: Толщииа стеики втулки, мм..... Дв 1О 1Π— 15 15 — 20 Св. 31 Твлвтииа тевлоизолирующего слои, мм 1,5 2,5 4,0 5 Присыпка должна быть хорошо просушена и просеяна через мелкое сито (№ 0063; 005).
3. Заливка форм. Перед заливкой желоб нагревают и вводят в изложницу так, чтобы металл, заливаемый в желоб, не застывал. желоб должен быть установлен по возможности низко, чтобы уменьишть высоту падения металла. Залнвочный ковш следует футе- ровать по шаблону соответственно объему отливки. Этим обеспечивается приблизительное дозированпе металла по объему. Металл пе должен переливаться через край желоба. Продолжительность заливки 5 — 10 с для отливок массой до!О кг, а для более крупных отливок не более !5 с.
Температура чугуна при заливке в форму ие должна быть чрезмерно высокой, так как зто вызывает появление пригара, усадочной порнстости и других дефектов в отливках. Интервал между двумя заливками не должен превышать б — 8 мни. 4. Охлаждение и извлечение отливок из изложницы. После заливки медленно отодвигают желоб. Изложница вращается до тех пор, пока температура отливки не снизится до 700' С. Для ускорения Рис.
241. Нанесение футеровки иа изложницу охлаждения отливку после затвердевания обдувают сжатым воздухом, включают охлаждение и останавливают машину. Затем снимают крышку изложницы и отливку удаляют клещами или толкателем. Форму продувают сжатым воздухом, и все операции повторяют вновь. При работе с футерованными крышками (для предупреждения отбела отливок с переднего торца) необходимо иметь несколько крышек для обеспечения ритмичной работы. Для отливок чугунных маслот и втулок без отбела применяют формы, футерованные формовочной смесью, прочность которых должна быть 0,4 — 0,5 кгс/сме, влажность 4 — 4,5%. Для нанесения футеровки изложницу с двумя крышками устанавливают на ролики центробежной машины.
Внутрь вращающейся изложницы засыпают формовочную смесь, которая под действием центробежной силы распределяется неровным слоем по поверхности изложницы. Внутри изложницы двумя домкратами закрепляют скребок, плавно перемещающийся по вертикали. Этим скребком! рассчитанная доза формовочной смеси распределяется при вращении изложницы, и образуется профиль наружной поверхности втулки (рис.
241, а). При опускании скребка слой смеси уплотняется и прочно удерживается иа стенках изложницы. Окончательную 421 отделку осуществляют накаткой поверхности формы валиком (рис. 241, б). Отливка втулок, колец, венцов из цветных сплавов. При центро. бежной отливке втулок, колец из медных сплавов применяют песчаные и металлические формы. Металлические формы для крупных отливок часто охлаждают водой. Втулки средних размеров из медных сплавов отливают в металлические формы без покрытий либо в формы, рабочая поверхность которых покрыта ацетиленовой ко потык. Стальные формы для литья втулок из оловянных брона рекомендуется натирать графитом или покрывать графитовой водной краской.
Форму перед заливкой нагревают до температуры н ,выше 250' С. Втулки из оловянной бронзы лучше получать в стальных формах; ' втулки из высокосвинцовых бропз во избежание ликвации по плотности составляющих сплава обычно получают при медленном вращении формы и ее интенсивном охлаждении (литье намораживанием). Металл в форму заливают плавной струей большого сечения, Для получения качественных отливдк важно выдерживать определеннуютемпературу заливки. Практикой установлено, что оптимальная температура заливки бронзы Бр.
А%9-4 около 1000' С; Бр. ОФ10-! 1020 — 1050' С, Бр. АМцС58-2-2 около 1030' С. Отливка биметаллических заготовок. Биметаллическое изделие состоит из двух сплавов: наружный или внутренний слой такого из делив изготовляют из специального сплава с требуемыми свойствами, а основную массу — из недефицитного сплава. В машиностроении отливки из биметалла применяют в основно вместо дорогостоящей бронзы, что резко снижает расход бронз иа единицу продукции, уменьшает стоимость изделий.
Биметаллические втулки и заготовки, имеющие форму тела вра щения, целесообразно получать центробежным способом лить тремя методами: 1) свободной заливкой расплава, образующег внутренний слой заготовки, в полость вращающейся твердой втулк (основы из другого сплава); 2) расплавлением твердой шихт внутри закрытой с торцов полости вращающейся втулки — основ для образования внутреннего слоя заготовки; 3) последовательно заливкой двух расплавов, образующих наружный и внутренний ело заготовки. При литье биметаллической втулки первьи из указанны методов в качсстве материала для основы втулки применяют стал (до 0,3"4 С), а для внутреннего слоя оловянную бронзу.