Лиття за виплавлюваними моделями

Суть методу: заповнення розплавом нероз’ємної керамічної форми, отриманої по разовій моделі із легкоплавких матеріалів.

Етапи технологічного процесу:

· виготовлення прес-форми для моделей відливки та ливникової системи;

· виготовлення у прес-формах нероз’ємних моделей з легкоплавкої суміші (парафін, стеарин, віск та ін., температура плавлення менше 100^оС);

· складання моделей відливки і ливникової системи в один блок;

· виготовлення ливарної форми нанесенням на поверхню блока вогнетривкого покриття;

· виплавлення моделей з форми та її прожарювання (при 800 – 900^оС);

· наповнення рідким металом порожнини форми;

· вибивання готових відливок з форми (форма при цьому руйнується) та їх очищення.

Застосовують цей метод для виготовлення дрібних відливок (до 15 кг) простої і дуже складної конфігурації з тонкими стінками із сталей, чавунів, корозійностійких, жаростійких і жароміцних сплавів, сплавів алюмінію, міді, титану, важкооброблюваних сплавів, сплавів з високою температурою плавлення.

Відливки мають дуже точні розміри і високу якість поверхні. Спосіб застосовують в багатосерійному і масовому виробництві.

Контрольні питання:

1. Суть способів ливарного виробництва.

2. Які способи литва в разові та багаторазові форми Ви знаєте?

3. Етапи техпроцесу виготовлення відливок в піщано-глиняних формах.

4. Дати визначення понять: модель, стержень, стержневий ящик, опока, ливникова система, формова суміш, стержнева суміш, складання ливарних форм.

5. Які сплави застосовують для виготовлення відливок, які властивості вони повинні мати?

6. Суть методу литва за виплавлюваними моделями та його застосування.

Тема 8.2. Технологія виготовлення відливок в багаторазових формах

1. Суть, особливості, переваги і недоліки способів одержання відливок:

· Лиття в кокіль.

· Відцентрове лиття.

· Лиття під тиском.

Лиття в кокіль

Кокіль – металева багаторазова форма, яку наповнюють рідким металом під дією сил гравітації.

Порожнина кокілю утворює зовнішні контури відливки, а отвори утворюються за допомогою піщаних або металевих стержнів. Кокілі виготовляють із чавуну або сталі. Внутрішню поверхню перед заливкою покривають вогнетривким покриттям, нагрівають кокіль до температури 250 – 300^оС. Для виходу газів виконують випор і вентиляційні канали в площі рознімання кокілю. Кокіль витримує від сотні до десятків тисяч заливок.

Цим способом виготовляють відливки з чавуну, сталей, сплавів алюмінію, магнію, міді в серійному і масовому виробництві. Відливки одержують точні за розмірами, з дрібнозернистою структурою, нескладні за формою.

Відцентрове лиття

Суть методу: розплав заливається в форму, яка обертається, і під дією відцентрових сил відтісняється до стінок форми. Вісь обертання форми може бути горизонтальною або вертикальною. В центрі форми виникає порожнина і відпадає необхідність в стержнях. Шлаки і гази витісняються до центру форми, тому відливка стає щільною. Вироби є тілами обертання.

На машинах з горизонтальною віссю обертання одержують труби, гільзи, з вертикальною – кільця, втулки. Можна отримувати відливки із сплавів з низькою рідкотекучістю, відливки мають дрібнозернисту структуру, підвищену щільність і міцність в поверхневому шарі.

Лиття під тиском

Суть методу: заповнення рідким сплавом металевих прес-форм під тиском поршня або стисненого повітря.

Здійснюють лиття під тиском на спеціальних машинах компресорної або поршневої дії. Прес-форми виготовляють із дорогих легованих сталей. Відливки мають гладку поверхню і точні розміри, дрібнозернисту структуру, підвищену міцність, майже не потребують подальшої обробки. Цим способом одержують відливки складної конфігурації, з тонкими стінками (близько 1 мм), з отворами діаметром до 2 мм невеликої маси (до 50 кг) з алюмінієвих, магнієвих, цинкових, мідних сплавів в багатосерійному і масовому виробництві (200 – 400 відливок за годину).

Контрольні питання:

1. Суть і застосування способу литва в кокіль.

2. Суть і застосування способу відцентрового литва.

3. Суть і застосування способу литва під тиском.

Розділ ІХ.

Обробка металів тиском

Тема 9.1. Теоретичні основи обробки металів тиском

1. Фізична сутність пластичної деформації.

2. Фактори, які впливають на пластичність металів.

Обробка металів тиском – техпроцес одержання заготовок, напівфабрикатів і готових деталей із чорних і кольорових металів і сплавів шляхом деформування в холодному або гарячому стані.

Обробка тиском грунтується на використанні пластичності металів. Під дією зовнішніх сил тіло змінює свою форму і зберігає її. При прикладенні таких сил атоми металів значно відхиляються від свого початкового положення і займають нове рівноважне положення, при переміщенні атомів на площинах кристалічної решітки проходить ковзання однієї частини кристалу відносно іншої, відбувається пластична деформація (необоротна зміна форми).

Пластична деформація приводить до зміни зерен, утворення волокнистої структури, зміни механічних, фізичних і хімічних властивостей.

На пластичність матеріалів впливають:

- хімічний склад сплаву (найпластичніші – чисті метали, в сталях пластичність знижується із збільшенням вмісту вуглецю, кремнію, фосфору, сірки, хрому, вольфраму; нікель і ванадій підвищують пластичність;

- температура нагріву перед обробкою (при підвищенні температури пластичність збільшується);

- швидкість деформації (із збільшенням швидкості деформації пластичність падає).

Контрольні питання:

1. У чому полягає суть обробки металів тиском?

2. Як змінює структуру металу пластична деформація?

3. Від яких факторів залежить пластичність металів?

Дата добавления: 2017-02-01