Технология изготовления детали "Корпус"
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
ующего контейнера с оболочковой формой помещают в печь 9 для прокаливания (рис. 1.1,э). Форму прокаливают при температуре 1223 - 1273 К. Прокаленную форму 10 извлекают из печи и заливают расплавом (рис. 1.1, и). После затвердевания и охлаждения отливки до заданной температуры форму выбивают, отливки очищают от остатков керамики и отрезают от них литники.
Во многих случаях оболочки прокаливают в печи до засыпки огнеупорным материалом, а затем для упрочнения их засыпают предварительно нагретым огнеупорным материалом. Это позволяет сократить продолжительность прокаливания формы перед заливкой.
Малая шероховатость поверхности формы при достаточно высокой огнеупорности и химической инертности материала позволяет получать отливки с поверхностью высокого качества.
После очистки отливок от остатков оболочковой формы шероховатость их поверхности характеризуется величиной R=4010 мкм, а в отдельных случаях достигает R=2,5 мкм.
Если сравнивать данный вид литья с литьём в песчаные формы то можно отметить следующие достоинства процесса: отсутствие операций разъема моделей и формы, использование для изготовления моделей материалов, позволяющих не разбирать форму при удалении модели, высокая огнеупорность материалов формы, нагрев ее до высоких температур перед заливкой, что улучшает заполняемость, дают возможность получить отливки сложнейшей конфигурации (что невозможно при литье в кокиль), максимально приближающиеся к конфигурации готовой детали практически из любых сплавов. Коэффициент точности отливок по массе (КТМ) может достигать 0,85-0,95, что резко сокращает объемы обработки резанием, отходы металла в стружку. Точность отливок соответствует 8-11-му квалитетам СТ СЭВ 145-75, а припуски на обработку резанием для отливок размером до 50 мм составляют около 1,4 мм, а размером до 500 мм - около 3,5 мм. Поэтому, собственно, литье по выплавляемым моделям относится к прогрессивным материала- и трудосберегающим технологическим процессам обработки металлов.
Однако литьё по выплавляемым моделям в отличие от кокильного литья и литья под давлением - процесс многооперационный.
Манипуляторные операции при изготовлении и сборке моделей, нанесении суспензии на модель и другие достаточно сложны и трудоемки, что осложняет автоматизацию процесса.
Процесс состоит из ряда длительных операций, определяющих производительность: послойное формирование и сушка слоев оболочковой формы на модели, прокаливание формы. Вследствие большого числа операций, технологических факторов, влияющих на размеры полости формы и соответственно отливки, снижается ее точность. Качество отливок, получаемых данным способом, существенно зависит от стабильности качества исходных материалов для изготовления моделей, суспензии, формы, а также от стабильности режимов технологического процесса. Это осложняет автоматизацию управления технологическим процессом.
Указанные выше особенности технологического процесса изготовления отливок в керамических оболочковых формах определяют три важнейшие проблемы его развития: сокращение числа операций технологического процесса и их длительности, автоматизация манипуляторных операций; реализация резервов повышения точности отливок; создание систем автоматизированного управления технологическим процессом.
Особенности формирования отливок в оболочковой форме обусловлены тем, что, как правило, перед заливкой форму нагревают до сравнительно высоких температур. Эти особенности заключаются в следующем.
1.Небольшие теплопроводность, теплоемкость и плотность материалов оболочковой формы и повышенная температура формы снижают скорость отвода теплоты от расплава, что способствует улучшению заполняемости формы. Благодаря этому возможно получение сложных стальных отливок, с толщиной стенки 0,8-2мм. Улучшению заполняемости формы способствует, также и малая шероховатость ее стенок.
2.Невысокая интенсивность охлаждения расплава в нагретой оболочковой форме приводит к снижению скорости затвердевания отливок, укрупнению кристаллического строения, возможности по явления в центральной части массивных узлов и толстых (6-8 мм) стенок усадочных дефектов - раковин и рыхлот. Тонкие же стенки (1,5-3 мм) затвердевают достаточно быстро, и осевая пористость в них не образуется. Для уменьшения усадочных дефектов необходимо создавать условия для направленного затвердевания и питания отливок. Для улучшения кристаллического строения отливок используют термическую обработку.
3.Повышенная температура формы при заливке способствует развитию на поверхности контакта отливка - форма физико-химических процессов, которые могут привести к изменению структуры поверхностного слоя отливки, появлению дефектов на её поверхности.
.Стремление получить отливки с чистой, гладкой поверхностью вызывает необходимость использования огнеупорных материалов с малыми размерами зерна основной фракции (<<005). Это снижает газопроницаемость оболочковой формы до нескольких единиц, создаёт опасность образования воздушных "мешков" в форме при её заполнении, приводит к снижению заполняемости формы и образованию дефектов отливки из-за незаполнения формы.
На основе производственного опыта можно указать следующие преимущества способа литья в оболочковые формы по выплавляемым моделям: 1) возможность изготовления практически из любых сплавов отливок сложной конфигурации, тонкостенных, с малой шероховатостью поверхности, высоким коэффициентом точности по массе, ?/p>