Литье металлов
Контрольная работа - Разное
Другие контрольные работы по предмету Разное
1. ЛИТЬЕ МЕТАЛЛОВ. СПЕЦИАЛЬНЫЕ СПОСОБЫ ЛИТЬЯ
Литье - это способ изготовления заготовки или изделия заполнением полости заданной конфигурации жидким металлом с последующим его затвердеванием. Иными словами, процесс литья заключается в заливке расплавленного и перегретого (до оптимальной температуры) металла в литейную форму, внутренняя полость которой соответствует (с определенным допуском) конфигурации и размерам будущей детали. Заготовку или изделие, получаемое методом литья, называют отливкой.
Литейное производство - основная заготовительная база всех направлений машиностроения.
Одним из достоинств литейной технологии является универсальность, позволяющая получать отливки сложной конфигурации из большой номенклатуры сплавов, широкого диапазона размеров и массы (от нескольких граммов до сотен тонн). Во многих случаях литье - единственно возможный способ получения заготовок сложной формы. Литейные заготовки являются наиболее дешевыми, а зачастую имеют минимальный припуск на механическую обработку, что говорит об экономичности процесса литья в серийном производстве.
Однако, наряду с достоинствами литейной технологии имеются и недостатки. А именно:
пониженные пластичность и прочность литой заготовки по сравнению с деталями, полученными методом штамповки;
необходимость проведения сложных и дорогостоящих операций по обеспечению техники безопасности и экологической защиты экологической среды.
В машиностроении масса литых деталей составляет около 50% массы машин и механизмов, в станкостроении - около 80%. Методом литья получают до 82% изделий из чугуна, до 23% - из стали и 3 - 6% из цветных металлов.
Способы изготовления отливок делятся на две группы:
литье в обычные песчаные формы;
специальные способы литья.
В свою очередь способы литья в песчаные формы могут быть ручными и машинными (механизированными и автоматизированными). К специальным методам литья относятся: литье в кокиль (металлические формы свободной заливкой); центробежное литье; литье под давлением; литье по выплавляемым, растворяемым, выжигаемым моделям; литье в оболочковые формы и другие способы литья.
Специальные способы литья. Отличительной особенностью отливок, получаемых специальными способами, по сравнению с литьем в обычные песчаные формы являются, как правило, их более высокая точность, лучшее качество поверхности, меньшие величины припусков на механическую обработку. Специальные способы получения отливок являются прогрессивными методами формообразования.
Специальные способы литья подразделяются на:
.1.способы литья в специальные формы:
.1.1.литье в оболочковые формы;
.1.2.литье по выплавляемым моделям;
.1.3.литье в кокиль;
.2.литье с применением внешних воздействий на жидкий и кристаллизующийся металл:
.2.1.литье под давлением;
.2.2.литье под низким давлением;
.2.3.литье вакуумным всасыванием;
.2.4.литье с кристаллизацией под давлением;
.2.5.центробежное литье;
.2.6.литье выжиманием;
.3.способы литья с непрерывным процессом формирования отливки:
.3.1.непрерывное и полунепрерывное литье;
.3.2.электрошлаковое литье.
1.1 Способы литья в специальные формы
Литье в оболочковые формы
Литье в оболочковые формы - это способ получения отливок свободной заливкой расплава в оболочковые формы из термореактивных смесей.
Оболочковые формы отличаются высоким комплексом технологических свойств: достаточной прочностью, газопроницаемостью, податливостью, негигроскопичностью. По сравнению с отливками, полученными в песчаных формах, детали, отлитые в оболочковые формы, имеют в 1,5 раза меньший припуск на механическую обработку.
Оболочковые формы изготавливают из формовочных песчано-смоляных смесей с термопластичными или термореактивными связующими смолами. Если смола в смеси находится в порошкообразном состоянии, то такую формовочную смесь называют неплакированной, а если зерна песка покрыты сплошной тонкой пленкой смолы, то смесь будет плакированной. Формовочная смесь содержит наполнитель - мелкозернистый кварцевый песок - 100%: связующие - пульвербакелит (фенолформальдегидная смола с добавками уротропина) - 6 - 7%; увлажнитель (керосин, глицерин) - 0,2 - 0,5%; растворитель - (ацетон, этиловый спирт) - до 1,5%. Размягчение введенной в смесь смолы происходит при 70 - 80С, а при 100 - 120С она уже плавится, покрывая поверхность зерен песка тонкой клейкой пленкой. Последующий нагрев смолы до 200 - 250С вызывает ее необратимое затвердение и, как следствие, существенное повышение прочности и жесткости оболочковой формы. Оболочковые формы получают с помощью нагретых металлических моделей, изготавливаемых из серого чугуна, стали и алюминиевых сплавов. Каждая форма состоит из двух соединенных (путем склеивания пульвербакелитом и жидким клеем или с помощью скоб, струбцин) оболочковых полуформ. Толщины оболочек для мелких и среднего размера отливок колеблются соответственно в пределах 8 - 10 мм и 12 - 15 мм. Технология изготовления оболочек включает в себя следующие операции.
.Нагрев модельной оснастки до 200 - 250С.
. Нанесение на рабочую поверхность модельной оснастки (пульверизатором) разделительного состава - быстро затвердевающей силиконовой жидкости, образующей при этом разделительную пленку, которая предотвращает прилипание оснастке формовочной смеси и тем самым упрощает последующее отделение оболочки от модели.
.Нанесение песчано-смоляной с?/p>