Пр-сс изготовл. отливок методом литья вкл. след. операции: изготовл. литейных форм, получ. жидкого Ме и отливок, спец. сп-бы литья, контроль пр-ства отливок и их дефекты. Литейная оснастка – это комплект приспособлений для изготовления отливок. Модель отливки – это копия отливки, отражающая ее внешние очертания, размер которой больше отливки на величину усадки сплава и служит для образования отпечатка в литейной форме, соответствующего наружной конфигурации и размерам отливки. Модельная плита- это металлическая плита, на которой укреплены металлические модели отливок и модели литниковой системы. Стержень - элемент литейной формы, служит для образования отверстий и полостей в отливке. Опоки - служат для удержания формовочной смеси, образующей литейную форму.
Литниковая система. Служ. для ввода жидк. Ме в форму и задерж. шлак, не допуская его в отливку. Литник. чаша 1 служ. приемником для струи Ме, воспринимает ее удар и задерж. некоторое кол-во шлака. Стояк 2. Шлакоул. 3. Питатели 4 подводят жидкий Ме к полости формы. Выпор 5 отводит газа из формы и контроль заполнения формы.
Литьё в песчаные формы — дешёвый, самый грубый, но самый массовый (до 75-80 % по массе получаемых в мире отливок) вид литья. Вначале изготовляется литейная модель, копирующая будущую деталь. Модель засыпается песком или формовочной смесью, заполняющей пространство между ею и двумя опоками. Насыпанная в опоки смесь уплотняется прессованием или затвердевает в термическом шкафу (сушильной печи). Образовавшиеся полости заливаются расплавом металла через специальные отверстия — литники. После остывания форму разбивают и извлекают отливку.
Литьё металлов в кокиль более качественный способ. Изготавливается кокиль — разборная форма (чаще всего металлическая), в которую производится литьё. После застывания и охлаждения, кокиль раскрывается и из него извлекается изделие. Затем кокиль можно повторно использовать для отливки такой же детали. В отличие от других способов литья в металлические формы (литьё под давлением, центробежное литьё), при литье в кокиль заполнение формы жидким сплавом и его затвердевание происходят без какого-либо внешнего воздействия на жидкий металл, а лишь под действием силы тяжести. В кокилях получают отливки из чугуна, стали, алюминиевых, магниевых и др. сплавов. Особенно эффективно применение кокильного литья при изготовлении отливок из алюминиевых и магниевых сплавов. Данный метод широко применяется при серийном и крупносерийном производстве.
|
|
Центробежное литье. Заливке жидк. Ме во вращающуюся метал. форму (кокиль). Под действием центроб. сил жидк. Ме прижим. к стенкам и после затвердев. точно воспроизв. контур формы. Широко используется в промышленности для получения пустотелых отливок. Преимущества центроб. л. закл. в отсутств. литник. сист., большой плотности и повыш. мех. св-вах отливок. К недостат. сп-ба относ. возможность получ. отливок только тел вращ., трудность получ. отливок с отверстием точного размера, так как диаметр отверстия зависит от количества заливаемого металла.
Литье под давлением. Заполняют металлическую литейную форму (пресс-форму) раскаленным жидким металлом под давлением. Преимущества такого метода - очень высокая производительность, высокое качество поверхности, точные размеры литого изделия и минимальная потребность в его механической обработке. “-“ при отделении от пресс-формы отливка может быть слегка повреждена; у изделий ограничена толщина, т.к. более предпочтительны изделия тонкого сечения, в котором расплав быстро и равномерно затвердевает. Металлы, исп. для литья под давлением это сплавы на основе алюминия, цинка, меди и олова-свинца. Массовое и крупносерийное произв.
|
|
Литье по выплавляемым моделям. Применяется в случаях изготовления деталей высокой точности. Из легкоплавкого материала (50%парафин, 50%стеарин) изготавливается точная модель изделия и литниковая система. Модельный состав заливают или запресс. После затверд. модель извлек. из пресс-формы. Получ. модели собирают в блоки. На получ. блок наносят путем окун. суспензию – жидкое облиц. покрытие. После этого блоки осыпают мелким сухим песком и сушат. После сушки блок прокаливают при 1000оС. Далее поступает на заливку. Перед заливкой блоки нагревают до 1000оС. После затверд. и охлажд. металлич. отливки выним. из опок и отбивают керамическую. оболочку. Дост-тва метода: высок. точн. и хорош. чистота поверхн. отлив.; возможн. изготовл. весьма сложн. и тонкост. отлив. Недост.: длительность технол. пр-сса (более 2 суток), высок. стоим. отливок и однораз. использ. формы.
Технологические возможности
1. При литье под давлением получают высокое качество отливок. Достижимая точность: 9…11 квалитет по размерам, получаемым в одной части литейной формы и 11…12 квалитет по размерам, получаемым в двух частях формы. Точность зависит от точности изготовления формы, обычно форму изготовляют на 1…2 квалитета точнее детали.
|
|
2. Шероховатость поверхности отливки зависит от шероховатости поверхности рабочей поверхности формы, продолжительности ее эксплуатации и материала отливки. Обычно рабочую поверхность формы полируют (при этом достигают параметр Ra = 0,16 мкм).
3. При литье под давлением механические свойства неравномерны по толщине отливки и отличаются в лучшую сторону по сравнению с этими свойствами отливок полученных другим способом. При быстром охлаждении, у отливок образуется литейная корочка с мелкозернистой структурой, толщина которой не более 1…1,5 мм. Поэтому тонкостенные отливки имеют мелкозернистую структуру, повышенную прочность (на 20…30%).
Основные виды брака отливок и меры его устранения
1)Короблением называется изменение размеров отливки под влиянием усадочных напряжений. Причины: нерациональность конструкции отливки (разностенность), что приводит к образованию внутренних напряжений; неправильный подвод металла, ухудшающий равномерность его остывания.
2)Газовые раковины появляются, когда в металле большое содержание газов вследствие плохого качества исходных материалов или неправильного режима плавки.
3)Усадочные раковины - открытые или закрытые пустоты в отливке.
4)Песчаные раковины - закрытые или открытые раковины, полностью или частично заполненные формовочным материалом.