В. 47, 95. Технология изготовления отливок. Технологические процессы получения заготовок методами литья

В.46. Специальные способы литья.

Существует несколько способов литья:

1. Литье по выплавленным моделям.

2. Литье в кокиль (металлические формы из стали, чугуна, меди и т.д.) бывает разъемным и неразъемным (вытряхные). Такое литье высокопроизводительно.

3. Центробежное литье (изготовление труб).

4. Литье в оболочковые формы.

5. Литье под давлением (имеет высокую точность и частоту поверхности). Используют в крупносерийном и массовом производстве.

6. Литье металлом жидкой штамповки (литье выдавливанием). Применяется для цветных металлов.

7. Литье металлом жидкой прокатки. Применяется для получения лент из Аl и др.

8. Литье вакуумным всасыванием. Получают отливки простой формы (втулки, кольца) из цветных сплавов: бронза, латунь.

9. Литье по газифицируемым (выжигаемым) моделям.

10.Литье выжиманием. Применяется для получения тонкостенок (d=2-5мм) и крупногабаритных (до 2,5м) отливок. Из алюминиевых и магниевых сплавов.

11.Литье вымораживанием.

12. Электрошлаковое литье.

Для получения заготовок методами литья, используют различные технологические процессы:

1. Разовые литейные формы, которые разрушаются для извлечения отливки.

2. Полупостоянные – сборные из керамики, которые разбираются перед извлечением отливки с последующим ремонтом отливки.

3. Постоянные металлические, в которых можно получать до нескольких сотен тысяч отливок в зависимости от материала отливки.

Получение методами литья может быть или готовыми деталями или заготовками для определенной обработки в механических цехах. Если в виде заготовок, то на отливках предусматривается припуск на обработку.

Литые детали широко применяются для изготовления станков, машин, механизмов. Могут иметь массу от 5 гр до 300 т. Могут быть сложными по форме, а толщина стенок отливок колеблется от 0,8 мм до 500мм. Около 70% литья производят из серого чугуна, 20% - стального литья, 10% - литье из ковкого (8%), из медных (2%), алюминиевых, титановых и цинковых сплавов.

Литейное производство – процесс получения фасонных отливок путем заполнения жидкими металлами заранее приготовленных форм, в которых металл затвердевает.

1) свободная заливка

2) во вращающуюся форму

3) заливка давлением с применением литейных машин

4) заливка вакуумным всасыванием

Формы:

1) графитные

2) керамические

3) песчано-цементные

В машинах и промышленном оборудовании около 50% всех деталей изготавливаются литьем. Имеет минимальную стоимость и среднюю производительность.

Недостаток: пониженная прочность и эластичность за счет грубого зерна.

Технология изготовления отливок:

1. Начало технологии получения отливки состоит в выборе и обосновании способа изготовления литейной формы

2. Конструирование модели, стержневого ящика.

Модели – приспособления, при помощи которых получают отпечаток соответствующий конфигурации отливки.

Стержневой ящик – приспособление для изготовления стержня. Его внутренняя полость соответствует конфигурации стержня со знаками, при помощи которых он устанавливается в форме.

3. Разработка последовательностей технологических операции формовки, сборки форм, заливки и т.д.

Исходный документ – чертеж детали. На чертеж детали наносят технологические указания (припуск на механическую обработку – от 2 до 6 мм, литейные уклоны).

Для удобства формовки, извлечения модели после формовки, модели делают разъемными.

Формы и стержни могут быть изготовлены как ручными, так и машинными способами. Более 70% - машинным способом, 20-30% - ручным способом.

К машинным способам относят: 1) способ получения форм на встряхивающихся машинах

2) нижним прессованием модели 3) верхним прессованием колодкой

Специальные способы литья: 1) по выплавляемым моделям 2) литье в кокиль (металлическая форма из стали) 3) центробежное литье (получение трубы) 4) литье в оболочковые формы 5) литье под давлением

Другие способы литья: 1) литье методом жидкой штамповки 2) литье методами жидкой прокатки 3) литье вакуумным всасыванием (кольца) 4) литье по выжигаемым моделям 5) литье выжиманием 6) непрерывное литье 7) литье вымораживанием 8) электрошлаковое литье.

В.48. Обработка металлов давлением (ОМД). Общие сведения. Классификация.

ОМД - один из технологических методов получения заготовок для деталей, при котором металл необратимо деформируется под действием внешних сил не разрушаясь, принимая необходимую форму и размеры. ОМД основана на способности металлов изменять свою форму и размеры под действием внешних сил и сохранять ее после прекращения воздействия этих сил (пластичность).

Металлы имеют кристаллическую структуру, то есть состоят из множества кристаллов (зерен), в каждом из которых атомы («+» ионы ядер) занимают упорядоченное положение. Это характерно для идеальных кристаллов, а в реальных кристаллах всегда имеются отклонения, которые называются дефектами. К ним относятся вакансии, то есть незанятые места в узлах кристаллической решетки. Когда есть вакансии, возникают точечные дефекты. Существуют еще поверхностные дефекты. Дислокации - линейные дефекты. Существуют еще объемные дефекты.

Если имеется много дефектов, то физическая сущность данного материала меняется. На структуру и свойства материалов влияют холодные пластические деформации. Изменения незначительные, если температура комнатная, и значительные если температура низкая. В результате происходят большие структурные изменения и сильное искажение решетки металла. Меняются твердость, прочность и характеристики пластичности. При нагреве холодного деформированного металла до невысокой температуры (200°С) происходит уменьшение искажения кристаллической решетки и снижение упругих напряжений, но механические свойства почти не меняются. Различают следующие виды ОМД:

- Прокатка,

- Прессование

- Волочение

- Ковка

- Горячая штамповка

- Холодная объемная и листовая штамповка

Дата добавления: 2015-04-24