2.3. Методические указания по разработке технологического процесса изготовления песчаных форм.

В зависимости от конструкции отливки выбирают способ формовки, плоскость разъёма и положение формы при заливке. При этом следует руководствоваться следующим:

1. Плоскость разъёма располагается таким образом, чтобы части модели свободно извлекались из формы.

2. Желательно, чтобы вся отливка или большая её часть располагалась в нижней опоке, что необходимо для предотвращения брака по перекосам и смещениям.

3. Следует стремиться к тому, чтобы отливка формировалась с минимальным количеством стержней.

4. Для получения более плотного металла в ответственных частях отливки необходимо их располагать в нижней полуформе.

5. Поверхности, которые служат базой при механической обработке, должны располагаться в одной полуформе.

Выбрав расположение отливки в форме, можно определить конструкцию литниковой системы и рассчитать площади сечений её каналов.

В наиболее простых и широко применяемых литниковых системах металл подводится к отливке по плоскости разъёма.

Шлакоуловитель располагается в верхней полуформе, а питатели в нижней.

При изготовлении отливок из серого чугуна подводить металл следует в тонких сечениях. В этом случае скорость охлаждения в толстых и тонких сечениях отливки выравнивается, что способствует снижению внутренних напряжений. При получении отливок из стали металл обычно подводят в толстые сечения, что обеспечивает направленное затвердевание отливки и хорошую работу прибылей.

2.4. Заливка, охлаждение и выбивка отливок.

Приготовленный в плавильной печи жидкий металл поступает на заливку форм в ковшах, которые предварительно футеруют огнеупорным материалом, просушивают и прогревают до температуры 750-850°С (для сплавов железа).

Металл заливают в форму при определённой температуре его перегрева. Разрыв струи во время заливки не допускается. Залитая металлом форма охлаждается до определённой технологическим процессом температуры, а затем разрушается и извлекается отливка. Использованная формовочная смесь поступает на переработку, а отливка на очистку и обработку.

3. ОБОРУДОВАНИЕ, ИНСТРУМЕНТ, МАТЕРИАЛ

1. Камерная электропечь сопротивления.

2. Опоки.

3. Модельные плиты, модели.

4. Инструмент: лопата, сито, совок, трамбовка, гладилка, линейка, душник.

5. Формовочная смесь.

6. Сплав силумин.

4. ЗАДАНИЕ НА РАБОТУ

Изучить технологический процесс изготовления отливки в песчаной форме, изготовить литейную песчаную форму, залить её жидким сплавом, после затвердевания выбить отливку, очистить и визуально установить дефекты.

5. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

1. В условиях литейной лаборатории кафедры способом ручной формовки изготовить песчаную форму в двух опоках (вариант отливки и соответствующего модельного комплекта выбирается по указанию преподавателя)

2. Приготовить в электрической печи алюминиевый сплав силумин.

3. Залить литейную форму этим сплавом.

4. Охладить форму и выбить отливку.

5. Визуально определить качество полученной отливки.

6. Взвесить отливку, литниковую систему, выпоры и др.

7. Убрать рабочие места.

6. ОФОРМЛЕНИЕ ОТЧЕТА

1. Описать технологический процесс изготовления отливки.

2. По заданному варианту отливки описать последовательность операций формовки и дать эскиз литейной формы в сборе.

3. Привести эскиз конструкции литниковой системы для заданного варианта отливки.

4. Оценить качество полученной отливки.

5. Рассчитать выход годного литья по формуле:

В.Г.(%) = (Q / Р) * 100,

где В.Г.- выход годного, % ; Q - масса отливки, Р - масса шихтовых материалов, расходуемых на отливку:

P = Q + Q_Л.С. + Q_П. + Q_У. + Q_Б.П.,

где Q_Л.С. - масса литниковой системы, Q_П. - масса прибылей, Q_У. - масса металла, угоревшего в процессе плавки, Q_Б.П - масса безвозвратных потерь металла, брызги, всплески и т.д. При расчете принять (Q + Q_Б.П.) = 2-3 % от массы металлозавалки на данную отливку.

7. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Из какого материала изготавливают модели?

2. Что входит в модельный комплект?

3. Какие основные элементы литниковой системы?

4. Основные компоненты, входящие в состав формовочной смеси.

5. Каково назначение вентиляционных каналов (духов)?

6. Для чего загружается форма перед заливкой?

7. Основные требования к заливке металла в форму.

8. Что такое выход годного литья?