- •Рецензенты: Цикловая комиссия литейного производства Ленинградского машиностроительного техникума (инж. Н. М. Гудков) и инж. Д. Т. Карасева
- •Введение
- •Раздел первый
- •Глава I общие сведения о литейной форме
- •Глава u изготовление модельных комплектов
- •§ 1. Общие сведения
- •Для двухопорных горизонтальных стержней.
- •Оборудование и инструмент
- •Изготовление модельного комплекта
- •2 Титов
- •§ 3. Металлические модели
- •§ 4. Пластмассовые модели
- •Примерный состав заливаемой пластмассы в частях (по массе)
- •§ 5. Гипсовые и цементные моделй
- •Глава 111 формовочные материалы и смеси
- •§ 1. Общие сведения
- •§ 2. Формовочные пески
- •§ 3. Формовочные глины
- •§ 2. Деревянные модели
- •Сушка древесины
- •Классификация деревянных моделей
- •§ 4. Связующие
- •Классификация связующих
- •§ 5. Вспомогательные формовочные материалы
- •§ В. Формовочные и стержневые смеси Свойства смесей
- •3 Титов
- •Стержневые смеси
- •§ 7. Противопригарные краски, пасты
- •§ 8. Приготовление формовочных и стержневых смесей
- •§ 9. Контроль свойств формовочных и стержневых материалов и смесей
- •Глава IV изготовление форм
- •§ 1. Общие сведения
- •Инструмент для ручной формовки
- •Гладилки
- •V Опоки
- •§ 2. Ручная формовка
- •Формовка в почве
- •Формовка по скелетным моделям
- •Формовка в стержнях
- •Формовка в кусках
- •Формовка в глине
- •Системой
- •Отливка о литниковой
- •Формовка в быстротвердеющих смесях
- •§ 3. Машинная формовка .
- •Уплотнение пескометом
- •§ 4. Организация потока, комплексная механизация и автоматизация в формовочном отделении
- •Глава V литниковые системы и питание отливок
- •§ 1. Элементы литниковой системы
- •§ 2. Способы подвода металла в форму и конструкции литниковой системы
- •§ 3. Методы расчета литниковых систем для отливок из серого чугуна
- •141 Рис. 94. Номограмма к. А. Соболева для расчета сечения питателей
- •Глава VI изготовление стержней
- •§ I. Общие сведения
- •§ 2. Конструкция стержней
- •§ 3. Изготовление стержней вручную
- •§ 4. Изготовление стержней на машинах
- •6 Титов
- •§ 5. Отделка, контроль и хранение стержней
- •В специальных кондукторах. Припуск на зачистку стержней состав- ляет 1,5—2 мм.
- •Стержня
- •Ящика, на точность спаривания стержней, заделку швов, окраск
- •§ 6. Сушка стержней и форм
- •Рие. 128. Схема горизонтального конвейера четырехходового сушила для стержней
- •Глава VII сборка и нагрузка форм
- •§ I. Сборка форм
- •§ 2. Крепление опок и расчет груза
- •Глава VIII проектирование литейной технологии
- •§ 1. Конструирование отливок
- •5) Рис. 137. Варианты выполнения бобышек на отливках 183
- •§ 2. Проектирование технологии формовки
- •Металла
- •_Рис. 141. Выбор границ, обеспечивающих удобство установки стержней при' сборке формы
- •Глава IX технико-экономическая эффективность литейного производства
- •§ 1. Технико-экономические показатели
- •§ 2. Экономичность технологического процесса изготовления отливок
- •Стоимость
- •Отлнвок,
- •Товления одной
- •Р_ 10 % себестоимости т—• Основные фонды
- •§ 3. Пути повышения экономической эффективности литейной технологии
- •Раздел второй теоретические основы литейного производства
- •Глава I взаимодействие формы с металлом
- •§ 1. Газы в отливках
- •149. Схема газовых потоков в форме
- •§ 2. Тепловое воздействие металла на форму
- •(Из , стали) п0р формы)
- •(Сталь) (песок) (файялит)
- •§ 3. Кристаллизация сплавов в форме
- •§ 4. Внутренние напряжения в отливках
- •§ 1. Жидкотекучесть н
- •§ 2. Усадка Общие сведения
- •Продолжительность Рис. 157. Кривая линейной усадки чугуна
- •§ 6. Высокопрочные чугуны
- •(Цниитмаш):
- •§ 7. Легированные чугуны
- •Глава II
- •§ 1. Металлическая шихта
- •§ 2. Топливо
- •§ 3. Флюсы
- •Содержа-
- •Содержа-
- •Глава III плавка чугуна в вагранке
- •Шихты; 4 — бадья; 5 — вибролоток; 6 — тележка; 7 — скиповый подъемник;
- •§ 2. Металлургические основы плавки в вагранке
- •§ 3. Интенсификация процесса плавки в вагранке
- •§ 4. Нарушения хода работы вагранки
- •§ 5. Контроль плавки
- •Глава IV
- •§ 1. Плавка в пламенных печах
- •§ 2. Плавка в электродуговых печах
- •§ 3, Плавка в индукционных тигельных печах
- •§ 4. Плавка в индукционных канальных печах
- •Глава V
- •§ 1. Заливка форм
- •§ 2. Охлаждение отливок и выбивка их из формы
- •§ 3. Очистка отливок
- •§ 3. Ликвация
- •Раздел третий
- •Глава I серые чугуны
- •§ 1. Общие сведения
- •§ 2. Влияние химического состава на структуру и свойства чугуна
- •§ 3. Классификация чугунов
- •§ 4. Обрубка и зачистка отливок
- •§ 5. Термообработка чугунных отливок
- •Глава VI
- •§ 1. Общие сведения
- •§ 2. Причины и меры предупреждения дефектов
- •§ 3. Контроль качества отливок
- •§ 4. Способы исправления дефектов отливок
- •§ 1. Общие сведения
- •§ 2. Особенности технологии формовки
- •И диаметр питателя; f — площадь сечения шейки
- •-§ 3. Плавка белого чугуна
- •/, 2 И 3 — летки; 4 — вертикальный канал
- •§ 4. Очистка отливок
- •Глава u процесс отжига отливок
- •§ 1. Общие сведения
- •§ 2. Интенсификация процесса отжига ковкого чугуна
- •Раздел пятый производство отливок из стали
- •Глава 1
- •§ 1. Общие сведения
- •§ 2. Углеродистые стали
- •§ 3.. Легированные стали
- •Глава II
- •§ 1. Конструкция стальных отливок и особенности проектирования литейной формы
- •§2. Устройство и расчет литниковых систем и прибылей
- •§ 3. Особенности технологии формовки
- •Глава III плавка и заливка стали
- •§ 1. Плавка в мартеновских печах
- •§ 2. Плавка в основных и кислых дуговых и индукционных печах
- •§ 3. Плавка в малых бессемеровских конверторах щ
- •§ 4. Заливка, очистка и термическая обработка стальных отливок
- •Раздел шестой
- •Глава 1
- •§ 1. Состав и свойства медных сплавов
- •§ 2. Особенности литейной формы
- •§ 3. Особенности плавки медных сплавов
- •Электрод;
- •Глава II
- •§ 1. Состав и свойства алюминиевых сплавов
- •§ 2. Особенности литейной формы
- •§ 3. Плавка алюминиевых сплавов и заливка форм
- •Глава III
- •§ 1. Состав и свойства магниевых сплавов
- •§ 2. Особенности литейной формы
- •§ 3. Плавка магниевых сплавов
- •Раздел седьмой специальные способы литья
- •Глава I
- •§ 1. Общие сведения
- •§ 2. Металлические формы
- •Состав облицовки, г
- •14 Титов
- •§ 3. Особенности литья различных сплавов
- •§ 4. Механизация литья в металлические формы
- •Глава II центробежное литье
- •§ 1. Общие сведения
- •§ 2. Формы и машины
- •§ 3. Особенности центробежного литья втулок, колец, труб
- •Глава III литье под давлением
- •§ 1. Общие сведения
- •§ 2. Пресс-формы
- •§ 3. Машины
- •Рис, 251. Схема работы машины с холодной вертикальной камерой прессования
- •§ 4. Технологические режимы литья под давлением
- •Глава IV
- •§ 1. Общие сведения
- •§ 2. Изготовление моделей
- •3Фасонная планка; 4 — замок; 5 — оправка; 6 — крышка; 7 — сухарь; 8 — пластина; 9 — плнта
- •Готовления моделей
- •§ 3. Изготовление литейной формы
- •§ 4. Плавка и заливка металла в формы.
- •Глава V литье в оболочковые формы
- •§ 1. Общие сведения
- •§ 2. Изготовление оболочковых форм и стержней
- •§ 3. Сборка и заливка форм. Выбивка отливок
- •Глава VI различные виды литья
- •§ 1. Непрерывное литье
- •Рис» 277. Схема установки для непрерывной разливки стали
- •§ 2. Отбеленное литье
- •§ 3. Литье выжиманием
- •§ 4. Штамповка жидких сплавов
- •§ 5. Отделка, контроль и хранение стержней. . . . 166
- •§ 6. Сушка стержней и форм 170
- •Глава VII. Сборка и нагрузка форм 177
- •§ 1. Сборка форм .177
- •§ 2. Крепление опок и расчет груза 179
- •Глава VIII. Проектирование литейной технологии 181
- •§ 1. Конструирование отливки 181
- •§ 2. Проектирование технологии формовки 184
- •Глава IX. Технико-экономическая эффективость литейного производства 192
- •§ 1. Технико-экономические показатели • 192
- •§ 2. Экономичность технологического процесса изготовления отливок 194
- •§ 3. Пути повышения экономической эффективности литейной технологии 199
- •Глава I. Взаимодействие формы с металлом 201
- •§ 1. Газы в отливках 201
- •§ 2. Тепловое воздействие металла на форму 206
- •§ 3. Кристаллизация сплавов в форме 210
- •§ 4. Внутренние напряжения в отливках 214
- •Глава II. Литейные свойства сплавов 218
- •§ 1. Жидкотекучёсть : 218
- •§ 2. Усадка 220
- •§ 3. Ликвация 227 Раздел третий производство отливок из серого чугуна
- •Глава I. Серые чугун ы . 229
- •§ 1. Общие сведения , 229
- •§ 3. Классификация чугунов 236
- •§ 4. Механические свойства чугуна для отливок 239
- •§ 5. Модифицирование серого чугуна . .' ' 240
- •§ 6. Высокопрочные чугуны . 241
- •§ 7. Легированные чугуны 241
- •Глава II. Шихтовые материалы и шихтовка 247
- •§ 1. Металлическая шихта 247
- •§ 2. Топливо 254
- •§ 3. Флюсы 2е6
- •§ 4. Расчет шихты . 258
- •Глава III. Плавка чугуна в вагранке 266
- •§ 1. Общие сведения 266
- •§ 2. Металлургические основы плавки в вагранке 273
- •§ 3. Интенсификация процесса плавки в вагранке 279
- •§ 4. Нарушения хода работы вагранки 283
- •§ 5. Контроль плавки 284
- •Глава IV. Плавка чугуна в пламенных и электрических печах 290
- •§ 1. Плавка в пламенных печах 290
- •§ 2. Плавка в электроду говых печах 293
- •§ 3. Плавка в индукционных тигельных печах . 297
- •§ 4. Плавка в индукционных канальных печах 301
- •Глава V. Заливка, выбивка, обрубка и приемка отливок из серого чугуиа 303
- •§ I. Заливка форм 303
- •§ 2. Охлаждение отливок и выбивка их из формы 307
- •§ 3. Очистка отливок 310
- •§ 4. Обрубка и зачистка отливок 317
- •§ 5. Термообработка чугунных отливок' 319
- •Глава VI. Брак отливок и меры его устранении 321
- •§ 1. Общие сведения 321 г
- •§ 2. Причины и меры предупреждения дефектов • . . 321
- •§ 3. Контроль качества отливок 326
- •§ 4. Способы исправления дефектов отливок 329 Раздел четвертый производство отливок из ковкого чугуна
- •Глава I. Особенности технологии формовки и плавки ковкого чугуна 332
- •§ 1. Общие сведения 332
- •§ 2. Особенности технологии формовки . . . • 334
- •§ 3. Плавка белого чугуна 336
- •§ 4. Очистка отливок 341
- •Глава II. Процесс отжига отливок 342
- •§ 1. Общие сведения 342
- •§ 2. Интенсификация процесса отжига ковкого чугуна . 347
- •Производство отливок из стали
- •Раздел шестой производство отливок из цветных сплавов
- •Раздел седьмой специальные способы литья
улучшение качества отливок и снижение брака.
. б)
Рис. 54. Формовка в стержнях: а ■— отливка; б — стержни; в — готовая форма
На рис. 54 дан пример формовки в стержнях отливки корпуса Электродвигателя. В ящиках изготовляют отдельные стержни Ст. 1 — Ст. 8, а затем в жакетах из стержней собирают форму.
Формовка в кусках
Этот способ применяют для изготовления отливок художественных изделий. Боковые поверхности моделей таких изделий имеют впадины, выступы или рисунки, затрудняющие процесс извлечения модели из формы без повреждения последней. Поэтому для приготовления форм по этим моделям нельзя применять описанные выше способы формовки. При изготовлении бюстов, статуэток и других художественных отливок применяют более сложные способы формовки, например формовку в кусках.
Модель барельефа (рис. 55, а) на лицевой поверхности имеет впадины 1, 2, 3, препятствующие съему с модели верхней части формы. Для того чтобы снять форму с модели, на впадинах модели
104
Г
уплотняют
куски из прочной жирной (глинистой)
формовочной смеёи. Куски, если они
прилегают друг к другу, разделяют слоем
древесноугольного порошка или ликоподия.
Наружную поверхность кусков 1,
2
и 3
(рис. 55, б) подрезают в виде болванов с
пологими стенками, чтобы с них было
удобно снять заформованную на модели
нижнюю опоку.
Кроме
того, на поверхности кусков для лучшего
их удержания в верхней полуформе делают
специальные знаки в виде продолговатых
углублений.
з)
Рис.
55. Формовка в кусках
По
модели с кусками после их припыливания
уплотняют нижнюю опоку Б,
которую затем вместе с фальшивой опокой
перевертывают. Фальшивую опоку
снимают, а на нижней опоке с моделью
уплотняют верхнюю опоку Л (рис. 55, в).
Переворачивают обе опоки, нижнюю опоку
снимают так, чтобы модель с прилегающими
к ее поверхности кусками осталась в
верхней опоке. Оставшиеся куски снимают
с модели в порядке, обратном их уплотнению
(сначала 3,
затем 2 и 1),
причем снимают так, чтобы их не повредить
(рис. 55, г).
Куски отделывают и согласно их знакам
укладывают на соответствующие места
в нижней форме. Куски в форме закрепляют
шпильками (рис. 55, д).
Таким образом, в нижней опоке получается
полный отпечаток поверхности модели.
В
большинстве случаев части формы с
закрепленными кусками просушивают,
так как куски уплотняют из недостаточно
газопроницаемой жирной формовочной
смеси. Приведенный пример является
простейшим случаем формовки в кусках.
Формы более сложных изделий могут
иметь несколько десятков кусков,
расположенных на поверхности модели.
105
Формовку
в глине применяют в тех случаях, когда
необходимо получить форму очень
высокой прочности. Глиняные формы после
сушки обладают большой огнеупорностью,
поверхностной прочностью (поверхность
их не размывается при заливке металла
в форму даже при падении струи со
значительной высоты).
В
большинстве случаев глиняные формы
изготовляют без опок. Вместо опок делают
кладку из кирпичей, которую облицовывают
внутри слоем глины. Формовку в глине
можно производить по модели и по
шаблону. Слой наносимой глины составляет
10—20 мм.
в)
Рис.
56. Формовка в глине:
а
—
изготовление иижией части формы; б —
собранная форма; в
Для
лучшей газопроницаемости к ней
примешивают мелкий песок. Формы и
стержни окрашивают после их сушки и
полного охлаждения.
Формовку
выполняют следующим образом. На полу
цеха роют яму (рис. 56, а),
выкладывают ее кирпичом 1
и устанавливают шаблон 2
для изготовления рабочей полости формы.
На кирпичную кладку шаблоном наносится
слой глины 3
определенной толщины. После получения
нижней части формы изготовляют верхнюю
полу- форму с литниковой системой.
Готовые нижние и верхние полуформы
просушивают с помощью переносных сушил.
Затем устанавливают стержни и
собирают форму (рис. 56, б).
Формовку
химически твердеющих смесей на жидком
стекле применяют для получения
разнообразных отливок из чугуна, стали
и цветных сплавов массой до 40 ООО кг.
Длительность процесса
106Формовка в глине
Системой
Отливка о литниковой
Формовка в быстротвердеющих смесях
химического
твердения крупных форм 0,5—1,3 ч в
зависимости от их размера и конфигурации.
Технологический процесс формовки
складывается из следующих операций:
Установки
модели на плиту.
Протирки поверхности модели и плиты керосином и графитом.
Нанесения на модель ровного слоя быстротвердеющей смеси толщиной 60—70 мм.
Рис. 57. Способы подвода углекислого, газа в форму
Засыпки в опоку наполнительной смеси и ее уплотнения.
Извлечения модели из формы и отделки формы.
Продувки формы углекислым газом с помощью специальных приспособлений.
