Литейные свойства сплавов
Способность сплавов заполнять форму. Основные факторы, влияющие на жидкотекучесть расплава. Литниковые системы для отливок из разных сплавов. Заполнение полости формы расплавом. Самопроизвольная гравитационная конвекция. Взаимодействие расплава и среды.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | учебное пособие |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 06.12.2018 |
| Размер файла | 5,3 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Механический пригар иногда сопровождается более слабым или более сильным тепловым и химическим пригарами в зависимости от действующих условий. Механический пригар преобладает у чугунных отливок, тепловой и химический - у стальных.
Устранять механический пригар у отливок из данного сплава можно путем снижения температуры заливки, выбора формовочной смеси надлежащей зернистости и уплотнения рабочей поверхности формы. Иногда припыливают поверхность формы, например, каменноугольной пылью, выделяющей при заливке газы, давление которых препятствует прониканию расплава в поверхность формы. При литье по-сухому выбирают соответствующие краски или обмазки для уменьшения пористости и повышения несмачиваемости поверхности формы.
Для очень толстостенных стальных отливок этих мер часто бывает недостаточно, и изотермы затвердевания могут концентрироваться в некоторых местах формы (фиг. 51). Иногда расплав может проникнуть в форму из незаметной трещины в краске на значительную глубину. В некоторых случаях такой глубокий пригар удаляется легко, в других - очень трудно.
Гидростатическое давление расплава и подъемная сила
При заполнении формы уровень расплава поднимается. Его давление на рабочую поверхность формы Рф в данном месте определяется из уравнения
Рф = Fhг, (17)
где F - площадь контакта; h - высота столба расплава; г - удельный вес расплава. Если F = 1, то гидростатическое давление
рг = hг. (18)
По мере заполнения формы увеличиваются общее и гидростатическое давления, которые достигают максимума в конце заливки. Распределение гидростатического давления схематически показано на фиг. 52.
Если в некоторых местах гидростатическое давление превысит давление, которым ранее была уплотнена сырая форма, произойдет дополнительное уплотнение формы металлом. В результате отливка получится с большими наружными размерами, т. е. большего объема и веса. Такие случаи возможны в нижних частях высоких стальных и чугунных отливок, особенно при литье по-сырому.
Большое гидростатическое давление иногда создает в форме, особенно у ее дна, изгибающий момент, что может привести к пластической деформации формы, так называемому раздутию. Если форма уже не способна пластическидеформироваться, ее рабочая поверхность может дать трещину, в которую затечет сплав, что приведет к появлению на отливке ребер. Иногда в форме может образоваться сквозная трещина, через которую сплав вытечет из почти залитой отливки
.
Предупредить такие дефекты можно надлежащим уплотнением формы, армированием отливок и устраивая под формой «постель».
Гидростатическое давление действует на дно, на боковые стенки и на потолок формы. Давление на потолок, которое называют подъемной силой, действует также на стержни. Удельная подъемная сила, таким образом, может определяться из того же уравнения, что и гидростатическое давление:
Pп. уд = hг, (19)
а полная подъемная сила, действующая на площадь F, - из уравнения
Pп = Fhг. (20)
Подъемная сила представляет собой вес расплава с удельным весом г, который как бы заполняет пространствовысотой
hср над горизонтальной поверхностью F верхней части отливки. На фиг. 53 это пространство показано косой штриховкой.
Не следует удивляться тому, что подъемная сила может быть в несколько раз больше веса отливки.
При любой конфигурации потолка формы подъемная сила обычно определяется произведением площади F горизонтальной проекции отливки на удельный вес сплава у и среднюю высоту hср от потолка формы до уровня расплавав литниковой чаше или воронке. Если на верхней части отливки ставится прибыль, то для определения подъемной силы надо взять разность площадейF - F1, где F1 - площадь горизонтального сечения прибыли у основания (фиг.53).
Если одновременно в форму заложен стержень, он стремится всплыть под действием силы Рст (фиг. 54):
Рст = Vзалг - Gст, (21)
где Vзал - объем части стержня, находящегося в расплаве, г - удельный вес расплава, Gст - вес находящейся в расплаве части стержня.
Сила Рст не зависит от глубины заложения стержня. Подъемная сила стержня Рст действует в знаках стержня на верх формы, и поэтому ее надо прибавлять к ранее определенной подъемной силе Рп, действующей на верхнюю полуформу. Поэтому вес нагрузки G на форму должен удовлетворять неравенству
G> (Рп + Рст - Gвпф), (22)
где Gвпф - вес верхней полуформы.
При заливке возникают и динамические удары, особенно при заливке стали через литниковую воронку. Вследствие этого давление, а также подъемная сила превышают гидростатическое давление. Поэтому перед заливкой нагрузку на верх формы увеличивают на 30 - 50%, т. е. берут
G = (1,3 ч 1,5) (Рп + Рст - Gвпф). (23)
ЛИТЕРАТУРА
1. Ршibуl J., Teoretickй zaklаdу slйvбrenstvн, ЕS VЉВ, 1961.
2. РшibуlJ., Vady осеlovэch odlitkт, SNТL, 1964.
3. Кniрр Е., Fehlerercheinung ап Gusstьcken, GiеЯ-Verlag, Dьsseldorf, 1953.
4. Рыжиков А. А., Теоретические основы литейного производства, Машгиз, Москва- Свердловск, 1954, 1960.
5. Нехендзи Ю. А., Стальное литье, Металлургиздат, 1948.
6. Спасский А. Г., Основы литейного производства, Металлургиздат, 1952.
7. Сhvоrinоv N., Krystalisace а nеstеjnоrоdоst oceli, ИSАV, Praha, 1954.
8. YаоТ. Р., Ciesserei-Techn.-wissenschaft. Beihefte, № 16, 837-851 (September 1956).
9. Роhl D., SсhеilЕ., 23. Internat. Giessereikoпgres, Dьsseldorf, 1956.
10. Сzikеl J., Fгеibеrgеr Forschungshefte, В24, № 1, Giessereiwesеn, 9-22 (Mai 1957).
11. ВеdnбшikМ., Vtokovй soustavy ргољedоu litinu, Nбkl. n. р. SBИ, Вrnо, 1952.
12. ТrеnсklйС h., Giesserei-Techn.-wissenschaft. Beihefte, № 22, 1171-1199 (September 1958).
13. Маlkоvskэ J., Slйvбrenstvн barevnэch kоvщ, МТ II, ЕS VЉB, 1955.
14. Вейник А. И., Тепловые основы теории литья, Машгиз, М., 1953.
15. Михеев В. М., Основы теплопередачи, Госэнергоиздат, 1949.
16. Ршibуl J., Sbornнk VЉВ, 10, № 4, 431-448 (1964).
17. Дубровский А. М., Затвердевание металлов, Машгиз, 1958, стр. 496-512.
18. Реtrћеlа L., Slйvбrenskй fогmоvасн lбtky, SNTL, Praha, 1955.
19. КољеlеvN., SbоrnнkpracнVZЪVZIL, Plzeт, 1957, str, 41-52.
20. Горшков И. Е., Отливка слитков из цветных металлов и сплавов, Металлургиздат, 1952.
21. Гудцов Н. Т., Д. К. Чернов и наука о металлах, Л.-М., 1950, стр. 164 и дальше.
22. Гиршович Н. Г., Нехендзи Ю. А., 3атвердевание металлов, Машгиз, 1958.
23. Zеdnнk V., Kapitolyz fysiky kovu, VТN, Praha, 1951.
24. Баландин Г. Ф., Литье намораживанием, Машгиз, М., 1962.
25. Ршibуl J., Tuhnutн а nбlitkovбni odlitku, SNTL, Praha, 1954.
26. Rudd1е R. W., The Solidification of Castings, Inst. of Metals, Lnd., 1957.
27. BriggsСh. W., Gеzеlius R.А.,Trans.AFA,43,274-302 (1935).
28. С h v о r i n о v N., GieЯerei, № 10-12 (1940).
29. Гуляев Б. Б., Литейные процессы, Машгиз, 1960.
30. Вейник А. И., Теория затвердевания отливки, Машгиз, М., 1960.
31. Ршibуl J., Vеtiљkа А., Teorie slйvбrenstvн, SNТL., Praha, 1963.
32. РшibуlJ., Sbornik VЉВ, 12, № I, 1-34 (1966).
33. Ващенко К. И., Софрони Л., Магниевый чугун, Машгиз, М., 1960.
34. Морозов А. Н., Водород и азот в стали, Металлургиздат, 1950.
35. Трубин К. Г., Ойкс Г. С., Выплавка стали в мартеновских печах, ч. II, Металлургиздат, 1951.
36. Ршibуl, Freiberger Forschungshefte, В84, 211-233 (Nоvеmbег 1964).
37. Маckievic J., Ршibуl J., Kraus J., Hutnikй listy, 2, 135 (1947).
38. Кrаus J., Масkiеviи J., Hutnickй listу, 3, 43-45 (1948).
39. Chеnниеk J., Slйvбrenstvн, 6, 117-118 (1958).
40. Olivеrius V., Slлvarenstvi, 6, 118 (1958).
41. РшibуlJ., Sbornik VЉВ, 4, иl. 32, 327-338 (1958).
42. Ваttу G., Тrапs. АFА, 38, 309-З30 (1930).
43. ZарffеС. А., Тrаns. АFА, 51, 417-562 (1943).
46. Неidе О., 26-й Международный литейный конгресс, Мадрид, 1959.
47. РшibуlJ., Stагоstа О., 26-й Международный литейный конгресс, Мадрид, 1959,
48. Ваbiи J. Р., Lit. proizvodstvo, № 5, 30-32 (1962).
49. Sаburоv V. Р., Postyka V. V., Wlodawer R., CieЯеrei, № 1, 1-7 (1960).
50. Морозов А. Н., Строганов А. И., Раскисление мартеновской стали, Металлургиздат, 1955.
51. Вrаndаu О., Osobnн sdelenн (октябрь 1962).
52. РшibуlJ., Теоретические основы литейного производства, ЕSVSВ, 1961.
53. Вrinsоn S., Dumа J., Trans. АFА, 50, 657-675 (1942).
54. РшibуlJ., Тереlnб sbytkovб pnuti v odlitcich ozubenэch kol, Sbornik VЉВ (впечати).
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Зависимость свойств литейных сплавов от технологических факторов. Основные свойства сплавов: жидкотекучесть и усадка. Литейная форма для технологических проб. Графики зависимости жидкотекучести, линейной и объемной усадки от температуры расплава.
лабораторная работа [44,6 K], добавлен 23.05.2014Исследование основных литейных свойств сплавов, изучение способа получения отливок без дефектов и описание технологии отлива детали под давлением. Изучение схемы прокатного стана и механизма его работы. Анализ свариваемости различных металлов и сплавов.
контрольная работа [317,4 K], добавлен 20.01.2012Особенности взаимодействия алюминия и его сплавов с газами окружающей атмосферы во время их плавления и разливки. Основные типы изменений в составе и состоянии расплава. Причины и факторы образования газообразных включений. Дегазация алюминиевых сплавов.
реферат [1,5 M], добавлен 28.04.2014Механические свойства, обработка и примеси алюминия. Классификация и цифровая маркировка деформируемых алюминиевых сплавов. Характеристика литейных алюминиевых сплавов системы Al–Si, Al–Cu, Al–Mg. Технологические свойства новых сверхлегких сплавов.
презентация [40,6 K], добавлен 29.09.2013Особенности медных сплавов, их получение сплавлением меди с легирующими элементами и промежуточными сплавами - лигатурами. Обработка медных сплавов давлением, свойства литейных сплавов и область их применения. Влияние примесей и добавок на свойства меди.
курсовая работа [994,4 K], добавлен 29.09.2011Применение деформируемых алюминиевых сплавов в народном хозяйстве. Классификация деформируемых алюминиевых сплавов. Свойства деформируемых алюминиевых сплавов. Технология производства деформируемых алюминиевых сплавов.
курсовая работа [62,1 K], добавлен 05.02.2007Технология изготовления заготовок методом литья. Выбор рационального способа изготовления отливки проектируемой детали. Литейные свойства сплавов и их влияние на конструктивные размеры и форму отливок. Описание разработки модели уличного фонаря.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 01.06.2012Технологические понятия в литейном производстве. Дефекты отливок, их получение в песчано-глинистых формах. Структура литниковой системы. Литье в оболочковые формы, в кокиль, по выплавляемым моделям. Основы центробежного литья. Литейные свойства сплавов.
контрольная работа [813,7 K], добавлен 20.08.2015Понятие о металлических сплавах. Виды двойных сплавов. Продукты, образующиеся при взаимодействии компонентов сплава в условиях термодинамического равновесия. Диаграммы состояния двойных сплавов, характер изменения свойств в зависимости от их состава.
контрольная работа [378,1 K], добавлен 08.12.2013Свойства и атомно-кристаллическое строение металлов. Энергетические условия процесса кристаллизации. Строение металлического слитка. Изучение связи между свойствами сплавов и типом диаграммы состояния. Компоненты и фазы железоуглеродистых сплавов.
курсовая работа [871,7 K], добавлен 03.07.2015Химико-физические свойства медных сплавов. Особенности деформируемых и литейных латуней - сплавов с добавлением цинка. Виды бронзы - сплавов меди с разными химическими элементами, главным образом металлами (олово, алюминий, бериллий, свинец, кадмий).
реферат [989,4 K], добавлен 10.03.2011Общая характеристика микрокристаллических материалов, их производство. Основные свойства и требования к качеству микрокристаллических сплавов. Традиционный способ получения ультрамелкого равноосного зерна. Критерии процесса затвердевания расплава.
реферат [571,7 K], добавлен 12.10.2016Анализ факторов, влияющих на качество полуфабрикатов из сплавов МНЦ 15-20 и Л-6З, и их технологичность в процессе производства. Структура и свойства сплавов, выплавленных с использованием электромагнитного перемешивания в процессе кристаллизации.
дипломная работа [6,0 M], добавлен 19.08.2011Свойства алюминиево-магниевых, алюминиево-марганцевых и алюминиево-медных сплавов, их применение в промышленности. Характеристики порошковых сплавов алюминия и методы их получения в металлургии. Технологическая схема изготовления гранулированных сплавов.
реферат [28,2 K], добавлен 04.12.2011Свойства металлов и сплавов. Двойные сплавы. Металлы применяемые в полиграфии. Технические требования к типографским сплавам. Важнейшие свойства типографских сплавов. Металлы для изготовления типографских сплавов. Диаграммы состояния компонентов.
реферат [32,5 K], добавлен 03.11.2008Проектирование современного цеха по производству отливок из сплавов черных металлов. Выбор оборудования и расчет производственной программы этого цеха. Особенности технологических процессов выплавки стали. Расчет площади складов для хранения материалов.
курсовая работа [125,6 K], добавлен 13.05.2011Способ получения отливок заливкой расплава в оболочковые формы из термореактивных смесей, в неразъемных разовых огнеупорных формах из легкоплавящихся, выжигаемых или растворяемых составов, свободной заливкой расплава в металлические формы - кокили.
реферат [3,0 M], добавлен 02.05.2009Применение безвольфрамовых твердых сплавов в сфере производства или потребления. Классификационные признаки безвольфрамовых твердых сплавов. Технология производства и её технологическая оценка. Контроль качества, стандарты на правила приемки, хранения.
курсовая работа [55,4 K], добавлен 21.06.2008Понятие о железоуглеродистых сплавах. Структурные составляющие ферри, цементита, аустенита, ледебури. Содержание углерода в перлите. Диаграмма состояния железоуглеродистых сплавов. Система железо-цементит, графит. Линия солидуса кристаллизация сплавов.
презентация [1,3 M], добавлен 14.11.2016Система алюминий-магний (Al-Mg) как одна из самых перспективных при разработке свариваемых сплавов, основные недостатки и преимущества данной группы. Сплавы алюминия с прочими элементами, их основные характеристики. Области применения алюминиевых сплавов.
контрольная работа [24,6 K], добавлен 21.01.2015
