Файл: Горизонтальное непрерывное литье цветных металлов и сплавов..pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.04.2024
Просмотров: 69
Скачиваний: 1
С целью проверки этого предположения были исследо ваны механические свойства отдельно для верха и низа заготовок. Стандартные образцы для испытания на раз рыв отбирали по диаметру из верхней, центральной и нижней части заготовки. Расстояние от оси образца до поверхности заготовки составляло 5 мм. Твердость из меряли на приборе Бринеля шариком диаметром 2,5 мм при нагрузке 187,5 кге в семи точках, расположенных через равные промежутки по вертикальному диаметру заготовки. В табл. 10 приведены средние данные но твер дости. Из этих данных следует, что паилучшне значения твердости имеют заготовки, полученные непрерывным литьем па горизонтальных машинах. В этом случае сред ние значения твердости па 18,1% больше, чем при литье в кокиль, па 14,9% больше, чем при литье вакуумным всасыванием, на 44,5% больше, чем при литье в песча ные формы, и па 46,5% больше, чем по ГОСТ 613—65.
Т а б л и ц а 10
Средние значения твердости НВ (кге/мм2) заготовок при различных
способах литья
Диаметр |
Горизонталь- |
Кокиль |
Вакуумное |
Песчаная |
г о с т |
заготовки, |
ное непрерыв- |
всасывание |
форма |
618—65 |
|
мм |
ное литье |
|
|
|
|
6 0 — 70 |
8 7 , 8 |
7 4 ,1 |
7 6 , 4 |
6 0 , 8 |
6 0 , 0 |
100— 120 |
7 4 , 5 |
|
|
|
|
В табл. 11 приведены данные по твердости верха п низа заготовок, замер производился на расстоянии 5— 10 мм от поверхности заготовки.
Из данных табл. 11 следует, что даже минимальные значения твердости по верху и низу заготовки значи тельно превышают требования ГОСТ 613—65. Размах колебаний значений твердости и средние их значения по верху и низу заготовок практически одинаковы.
Средние значения твердости полых заготовок из бронзы Бр. ОЦС5-5-5 в зависимости от сечения приведе ны ниже:
Сечение, мм . .. .
Твердость НВ . .
4 6 X 6 , 5 |
5 0 X 1 5 |
11 0 X 2 7 , 5 |
По ГОСТ |
|
|
|
6 1 3 — 65 |
7 8 ,1 |
7 1 , 6 |
6 4 , 9 |
6 0 , 0 |
107
|
|
Т а б л и ц а 11 |
|
Твердость ИВ (кгс/мм2) сплошных заготовок |
в верхнем и нижнем |
||
|
сечениях |
|
|
Диаметр заго- |
Сечение |
|
|
|
|
||
товкн, мм |
верхнее |
инжиее |
|
|
|||
6 0 — 7 0 |
8 5 , 8 — 8 9 , 7 |
8 6 , 8 — 9 0 , 7 |
|
8 7 , 5 |
8 8 , 7 |
||
|
|||
100— 120 |
7 3 , 3 — 7 6 ,1 |
7 2 , 3 — 7 9 , 9 |
|
7 4 , 9 |
7 5 , 4 |
||
|
П р и м е ч а н и е . В знаменателе указаны средние величины.
Из этих данных следует, что твердость полых заго товок на 8—30% выше значении ГОСТ 613—65. На сплошных п полых заготовках наблюдалась тенденция к снижению твердости с увеличением диаметра заготов ки, что, очевидно, связано с ростом размера зерна.
Предел прочности заготовок диаметром 60—70 мм, отлитых на горизонтальных машинах, также значитель но выше, чем заготовок, полученных при литье вакуум ным всасыванием, в кокиль и песчаную форму (табл. 12).
Таблица 12
Предел прочности заготовок (кгс/мм2) при различных способах литья
Диаметр за |
Горизонталь |
Кокиль |
Вакуумное |
Песчаная |
г о с т |
готовок, мм |
ное непре |
всасывание |
форма |
613—155 |
|
|
рывное литье |
|
|
|
|
6 0 — 70 |
3 1 , 4 |
2 3 , 6 |
2 2 , 5 |
1 0 , 3 |
1 8 ,0 |
10 0 — 120 |
2 4 , 8 |
|
|
|
|
Данные табл. 12 показывают, что заготовки, отлитые горизонтальным способом, имеют предел прочности па 34,0% выше, чем при литье в кокиль и вакуумным вса сыванием, в 3 раза выше, чем при литье в песчаные фор мы, и на 74,5% больше, чем по ГОСТ 613—65.
В табл. 13 приведены данные по изменению предела прочности по верху и низу сплошных заготовок, которые свидетельствуют о равномерных прочностных свойствах по верху и низу заготовок.
108
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 13 |
||
Предел прочности (кгс/мм2) |
заготовок в верхнем и нижнем сечениях |
||||||
Диаметр |
заго |
|
Сечения |
|
|
||
|
|
|
|
|
|||
товки, |
мм |
верхнее |
| |
нижнее |
|
||
|
|
|
|||||
60— 70 |
3 1 ,0 — 33,0 |
|
3 0 ,0 — 32 ,5 |
||||
3 2 ,0 |
|
31,8 |
|
||||
|
|
|
|
||||
100— 120 |
2 0 ,4 — 2 8 ,2 |
|
2 3 ,8 — 27,1 |
||||
24 ,9 |
|
24,9 |
|
||||
|
|
|
|
||||
П р п м е ч а н п с. |
В знаменателе указаны |
средине |
значения. |
|
|||
Ниже приведены значения предела прочности полых |
|||||||
заготовок из бронзы Бр.ОЦС5-5-5: |
|
|
|||||
Сечение, |
мм . . |
50X15 |
60X17,5 |
90X25 |
110X27,5 |
По ГООТ |
|
Предел прочности, |
|
|
|
|
613—65 |
||
27,6 |
26,1 |
26,2 |
27,0 |
18,0 |
|||
кгс/мм2 |
................... |
Предел прочности полых заготовок выше стандарт ных значений на 45—53%•
Относительное удлинение заготовок, отлитых различ
ными способами,показано в табл. |
14. |
|
|
||
|
|
|
|
Т а б л и ц а 14 |
|
Относительное удлинение (%) заготовок, отлитых различными |
|||||
|
|
способами |
|
|
|
Диаметр заго |
Горизонталь |
Кокиль |
Вакуумное |
Песчаная |
ГОСТ |
товок, мм |
ное непре |
всасыва |
фарма |
613—65 |
|
|
рывное лнтье |
|
ние |
|
|
60—70 |
37,1 |
14,9 |
23,9 |
5,0 |
4,0 |
100— 120 |
32,1 |
|
— |
|
|
"
Из данных табл. 14 следует, что относительное удли нение заготовок, отлитых на горизонтальной машине, в 2,5 раза выше, чем при литье в кокиль, в 1,5 раза выше, чем при литье вакуумным всасыванием, в 7,4 раза выше, чем при литье в песчаную форму, и в 9 раз выше по сравнению с ГОСТ 613—65.
109
Средние значения относительного удлинения полых заготовок из бронзы Бр.ОЦС5-5-5 приведены ниже:
Сечение, мм . |
. |
50X15 |
60X17,5 |
00X25 |
110X27,5 |
По ГОСТ |
|
Относительное |
|
|
|
|
|
613-65 |
|
■ |
22,2 |
27,2 |
34,1 |
33,5 |
4,0 |
||
удлинение, % • |
Как следует из этих данных, относительное удлине ние полых заготовок, отлитых на горизонтальной маши не, в 5,5—6,8 раза выше стандартных значении.
В табл. 15 приведены данные по изменению относи тельного удлинения по верху и низу сплошных заго товок.
Т а б л и ц а 15
Относительное удлинение (%) заготовок в верхнем и нижнем сечениях
Диаметр зато- |
Сечения |
|
|
товки, мм |
верхнее |
нижнее |
|
|
|||
60—70 |
24,0—42,5 |
16,8—39,5 |
|
31,8 |
30,4 |
||
|
|||
100—120 |
11,5—34,3 |
25,4—34,3 |
|
26,7 |
29,7 |
||
|
|||
П р и м е ч а н и е . В знаменателе указаны средние |
значения. |
Из данных табл. 15 следует, что пластические свойст ва по верху и низу заготовок значительно превышают требования ГОСТ 613—65 и достаточно равномерны.
Химическая неоднородность
Химическую неоднородность оценивали по коэффици енту сегрегации
|
N |
шо к , |
(22) |
||
|
|
Хер |
|
|
|
где |
/V — коэффициент сегрегации, %; |
про |
|||
|
К — содержание |
элемента |
в |
месте отбора |
|
|
бы, %; |
|
|
|
|
|
/Сср — содержание |
элемента |
по |
поперечному |
сече |
нию заготовки, %.
ПО