11. Расчет времени охлаждения отливки

Поскольку сплав интервальный произведем расчет по формуле 7.86[1]:

τ = 4320 с = 72 мин,

где τ – время охлаждения отливки, с;

R – приведенная толщина отливки (наиболее утолщенной части);

R = 0,0173 м.

b_ф – коэффициент теплоаккумулирующей способности формы, Вт/(м²·К·с^-1/2);

b_ф = 1377 Вт/(м²·К·с^-1/2);

С_ж, С_т, С_тж– удельная теплоемкость сплава в жидком, твердом и твердо-жидком состоянии, Дж/(кг·К);

С_ж = 838 Дж/(кг·К);

С_т = 560 Дж/(кг·К);

С_тж = 699 Дж/(кг·К);

ρ_{ж ,}ρ_т, ρ_тж– плотность сплава в жидком, твердоми твердо-жидком состоянии, кг/м³;

ρ_ж = 6950 кг/м³;

ρ_т = 7200 кг/м³;

ρ_тж = 7075 кг/м³;

L – удельная теплота кристаллизации сплава, Дж/кг;

L = 263000 Дж/кг;

V_з ,V_л , V_с, V_в – относительная температура заливки, ликвидуса, солидуса, кристаллизации, выбивки , отсчитывается от температуры формы (V_з = t_з –t_{ф н} ,°С;V_к = t_к – t_фн ,°С и т. д.).

V_з= 1350 – 20 = 1330, °С

V_л = 1200 – 20 = 1180, °С

V_с= 1197 – 20 = 1177, °С

V_в = 500 – 20 = 480, °С

12. Расчет нагружения опок

На литейную форму в процессе заливки её жидким металлом действуют силы:

1) сила со стороны жидкого металла;

2) сила Архимеда на стержень (действует только на горизонтальные стержни).

Следовательно, во избежание всплытия верхней полуформы на неё необходимо установить груз, масса которого определяется по формуле:

Р= ,

где К – коэффициент запаса, учитывающий гидравлический напор;

К=1.5;

Н – максимальный напор (высота верхней опоки);

F_отл– площадь отливки в свету;

F_лс – площадь литниковой системы в свету;

ρ₁– плотность металла;

ρ_ст – плотность стержня;

V_ст – объем стержня;

G – вес опоки с землей;

Так как Р< 0 форма нагружения не требует.

Заключение

В работе разработан технологический процесс изготовления отливки «Корпус» предложен оптимальный вариант её получения. Разработанная технология обеспечивает получение качественной отливки без дефектов типа газовых, песчаных и усадочных раковин, с минимальными припусками на механическую обработку.

Список литературы

1. Изотов, В. А. Технология литейной формы. Литье в песчаные формы: Учебное пособие [Текст] / В. А. Изотов, А. А. Акутин, А. С. Равочкин. – Рыбинск: РГАТА имени П. А. Соловьева, 2011. – 116 с.

2. ГОСТ Р 53464 – 2009 Отливки из металлов и сплавов. Допуски размеров, массы и припуски на механическую обработку.МКС 77.140.80, М.: Стандартинформ, 2010, – 56 с.

3. ГОСТ 3212 – 92 Комплекты модельные. Уклоны формовочные, стержневые знаки, допуски размеров. МКС 25.120.30, М.: ИПК Издательство стандартов, 1993. – 20 с.