2.3 Заливка формы металлом

Литейный сплав плавится в тиглях в камерной печи, затем специальным приспособлением переносится к заливочной подставке.

Заливать сплав в литниковую воронку формы необходимо непре­рывной струей до появления его в выпоре, это гарантирует полное заполнение литейной формы.

2.4 Выбивка отливки из формы и ее очистка

После кристаллизации металла и полного охлаждения отливку выбивают из формы. Для этого нужно:

- перевернуть форму на 180°, установить на подмодельную плиту и снять нижнюю половину формы. Выбить из нее формовочную смесь в емкость;

- осторожно выбить из верхней опоки формовочную смесь и отливку вместе с литниковой системой;

- отделить литниковую систему от отливки и положить ее в тигель, формовочную смесь собрать в специальную емкость;

- выбить стержень, очистить отливку от приставшей формовочной смеси;

- привести в порядок формовочный верстак, модельный комплект и опочную оснастку.

Виды дефектов отливок

Дефекты отливок могут быть связаны с физико-химическими и технологическими свойствами сплавов, с характером взаимодействия жидкого металла и формы в процессе заливки и т.д.

Наиболее часто встречающимися дефектами литья являются:

Усадочные раковины – закрытые внутренние полости в отливках, с неровной, часто зазубренной, темной (окисленной) поверхностью. Они обнаруживаются в тех сечениях отливки, где металл затвердевает в последнюю очередь. С целью предупреждения образования усадочных раковин применяются прибыли (рис. 8), из которых жидкий металл непрерывно поступает в затвердевающую отливку; в последнюю очередь металл затвердевает в прибыли, где и образуется усадочная раковина.

Рисунок 8 – Сечение отливки по усадочной раковине:

а) усадочная раковина в тепловом узле отливки;

б) усадочная раковина в прибыли, отливка плотная.

У стали усадка при кристаллизации составляет около 2 %, у серого чугуна усадка при переходе из жидкого состояния в твердое значительно меньше. Стальные отливки выполняются с большими прибылями (50 - 80 % от веса отливки). Алюминиевые, медные сплавы отличаются большой объемной усадкой. Прибыли впоследствии удаляются.

Горячие трещины – сквозные или несквозные разрывы в теле отливки; стенки в местах разрыва имеют зазубренную темную (окисленную) поверхность. Горячие трещины обнаруживают обычно в местах перехода от тонкого сечения отливки к толстому, в местах резких переходов сечения (рис. 9). Они образуются также в сечениях отливки, подверженных в процессе затвердевания растягивающим усилиям (рис. 10).

Рисунок 9 – Сечение отливки по месту возникновения горячей тре­щины:

а) горячая трещина возникла в месте резкого перехода сечения;

б) трещина отсутствует при плавном переходе сечений.

Газовые раковины - полости в теле отливки, имеющие округлую форму и гладкую (чаще окисленную) поверхность размером от 1 до10 мм (рис. 11).

Рисунок 10 – Сечение отливки по месту образования горячей трещины, возникшей вследствие торможения ли­нейной усадки.

Рисунок 11 – Отливка поршня с газовыми раковинами.

Возникновение газовых раковин связано с повышенным содержанием влаги в формовочной смеси, с чрезмерным уплотнением формы, с отсутствием газоотводящих каналов в стержнях.

Песчаные раковины - открытые или внутренние полости в отливке, целиком или частично заполненные формовочной смесью.

Недоливы и спаи. При недоливе форма заполняется металлом лишь частично. Спай возникает в месте соединения двух потоков металла (рис. 12), заполняющих форму, когда эти потоки не отливаются полностью. Недоливы и спаи чаще наблюдаются при чрезмерно тонких стенках отливки, а также при недостаточной температуре сплава во время заливки формы.

Пригар - трудноудаляемый слой формовочной или стержневой смеси, приварившейся к отливке. Он возникает в результате недостаточной огнеупорности смеси, а также вследствие чрезмерно высокой температуры металла, заливаемого в форму.

Несоответствие размеров и конфигурации отливки чертежу является следствием сдвига верхней полуформы относительно нижней, неправильной установки стержня при сборке формы (рис. 13, 14).

Рисунок 12 – Отливка крышки, имеющей спай.

Рисунок 13 – Отливка строки с перекосом, результат смещения формы по плоскости разъема.

Рисунок 14 – Разностенная отливка цилиндра, полученная при неправильной установке стержня в форме.