Состав и свойства формовочных и стержневых смесей

Формовочные и стержневые смеси – это материалы, используемые для изготовления форм и стержней. Это многокомпонентные смеси, куда входят как природные, так и синтетические материалы. Основу смесей составляет кварцевый песок. Кроме того, в смесь входит глина и специальные добавки. Кварцевый песок придаёт смесям огнеупорность и хорошую газопроницаемость. Глина обладает связывающей способностью и придаёт литейной форме прочность. Если глина не обеспечивает достаточную прочность, то тогда в смесь добавляют связующие добавки. Кроме того в формовочные смеси добавляют воду и специальные противопригарные присадки (дробленный каменный уголь, мазут, битум). При взаимодействии с расплавленным металлом эти присадки выделяют газы, которые защищают поверхность отливки от пригорания к ней формовочных смесей.

Для получения качественной отливки смеси должны обладать определёнными свойствами:

Огнеупорность – способность формовочных смесей выдерживать, не разрушаясь, воздействие высоких температур. Чем крупнее песок, тем выше огнеупорность, но при этом ухудшается качество поверхности отливки.

Прочность – способность литейной формы противостоять нагрузке при её транспортировке и заливке жидким расплавом.

Газопроницаемость – способность пропускать через себя газы. Эти газы образуются в результате взаимодействия расплавленного металла с формовочной смесью. Недостаточная газопроницаемость может привести к образованию газовых раковин.

Пластичность – способность формовочной смеси деформироваться без разрушений и воспроизводить отпечаток модели.

Податливость – способность формовочных смесей сокращаться при усадке отливки. Недостаточная податливость может приводить к возникновению в отливке напряжений, которые могут привести к её короблению, либо к растрескиванию.

Формовочные смеси используются для изготовления разовой литейной формы и по характеру их использования подразделяются наоблицовочные, наполнительные и единые смеси.

Облицовочная смесь используется для изготовления рабочего слоя, то есть для внутренней поверхности формы, непосредственно соприкасающейся с расплавленным металлом. Толщина такого слоя порядка 15-30 мм.

Наполнительная смесь используется для наполнения литейной формы, после того как нанесён облицовочный слой. Такая смесь обладает большой газопроницаемостью и меньшей прочностью.

Единая смесь применяется одновременно в качестве и облицовочной и наполнительной. Она используется при машинной формовке.

Стержневые смеси используют для изготовления стержней, которые формируют внутренние полости в отливке. Стержни находятся в более жестких условиях, чем формы, и поэтому стержневые смеси должны обладать более высокой огнеупорностью, податливостью и т. д., а также иметь малую газотворную способность и легко выбиваться из отливки. Стержневые смеси в зависимости от способа изготовления подразделяются на: а) смеси, отвердевающие при тепловой сушке (кварцевый песок и связывающие материалы) б) смеси, отвердевающие в нагреваемой оснастке; в) жидко-стекольные смеси (кварцевый песок, NaOH, жидкое стекло); г) жидкие самотвердеющие смеси; д) холодно-твердеющие смеси.

Дата добавления: 2014-01-20