Файл: Титов, Н. Д. Технология литейного производства учебник для машиностроительных техникумов.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 14.10.2024
Просмотров: 118
Скачиваний: 0
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица |
14 |
|
|
Свойства и составы формовочных смесей для чугунных отливок |
|
|
||||||||
|
|
Отливки |
|
|
Свойства смеси |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
Г |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Содер- |
|
Предел |
|
|
Назначение |
|
|
Тол |
|
|
жан не |
|
|
|
||
|
|
|
|
гли |
Газо- |
’прочности |
Влаж |
||||
смеси |
Масса, |
щина |
Зерновой |
нистой |
при сжа |
||||||
проннцае- |
тии во |
ность, |
|
||||||||
|
|
кг |
стенки, |
состав |
соста |
|
|||||
|
|
|
|
мм |
|
|
вляю |
мость |
влажном |
% |
|
|
|
|
|
|
|
|
щей, |
|
состоянии, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
% |
|
кгс/см3 |
|
|
Для |
литья |
До 20 |
10-25 |
01А-016А |
8 -1 0 |
25—50 |
0,30-0,50 |
4 .0 - |
5, |
||
по-сырому 20-200 |
25—40 |
016А-02Б |
7 -1 0 |
40 -70 |
0,30—0,50 4 .0 - 5,5 |
||||||
|
|
200—1000 40—50 |
02Б; 02А |
9— 12 |
60-100 |
0,40-0,60 4,5—0,0 |
|||||
|
|
1000— |
До 50 |
02А; |
0315А |
1 1 - |
10013 -200 |
0,50—0,S0 5 . 0 - |
7, |
||
|
|
5000 |
|
0315Б; 04А |
12— |
10014— 130 |
0,60—0,80 |
5 . 0 - |
7, |
||
|
|
Св. |
50 |
|
|||||||
Для |
литья |
До |
100 |
|
02А; 0315А |
12— 14 |
60 -S0 |
0,50—0,SO 6.0— |
7, |
||
по-сухому |
Св. |
100 |
До 30 |
0315Б; 04А |
12—16 80-100 |
0,50—0,80 |
6 .0 - |
8, |
|||
|
|
До 2000 |
0315Б; 02А |
1211 |
70 |
0,50—0,65 |
7.0— |
8 |
|||
|
|
2000 - |
50 |
04А; |
0315Б |
14— 16 |
70 |
0,65-0,80 |
7 .0 - |
8 |
|
|
|
15 000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Для |
круп |
10 000— |
До 60 |
04А; |
0315Б |
|
|
При раз |
12—16 |
||
ных |
фасон |
30 000 |
|
|
|
|
|
рыве в |
|
|
|
ных отливок |
|
|
|
|
|
|
|
сухом |
|
|
|
(по-сухому) |
|
|
|
|
|
|
|
состоя |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
нии |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1,5—2,5 |
|
|
Состав смеси, % по массе
|
|
облицовочной |
|
Назначение |
Отра |
|
Ка |
смеси |
Свежие |
||
|
ботан |
мен |
|
|
ная |
мате |
ный |
|
смесь |
риалы |
уголь |
Для литья |
78 -59 |
20—38 |
2 - 3 |
по-сырому |
75—45 |
22-51 |
3—4 |
|
70 -40 |
26—55 |
4 - 5 |
|
60 -40 |
34 -52 |
6 - 8 |
|
6 0 -4 0 |
34 -52 6 - 8 |
|
Для литья |
70 -4 0 |
27—57 |
_ |
по-сухому |
60—35 |
37 -62 |
_ |
|
60 -50 |
28—40 |
— |
|
50—40 |
38 -50 |
— |
Для круп |
20 |
Песка 27 |
|
ных фасон |
|
Глины 20 |
|
ных отливок |
|
|
|
(по-сухому) |
|
|
|
|
|
единой |
|
Древес |
Отрабо |
Свежие |
Камен |
ные |
танная |
мате |
ный |
опилки |
смесь |
риалы |
уголь |
_ |
96,5-94,5 3 - 5 |
0,5 |
|
— |
94,3-92,3 5 - 7 |
0,7 ' |
|
— |
91,0-86,8 |
8 -1 2 |
1,0-1,2 |
— |
•— |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
3 |
, _ |
_ |
_ |
3 |
— |
— |
— |
10-12 |
— |
— |
|
10-12 |
— |
— |
— |
13 |
|
|
|
|
" |
|
|
62
При изготовлении тонкостенных отливок для улучшения подат ливости формы уменьшают содержание в смеси глины, а также прочность ее до 0,2 кгс/см2.. Чистота поверхности отливки, повы шение Механической прочности и противопригарных свойств дости гаются введением в единые и облицовочные смеси каменного угля, мазута и связующих, например сульфитной барды.
С м е с и д л я и з г о т о в л е н и я с у х и х ф о р м ч у г у н н ы х о т л и в о к обладают повышенной прочностью и пони женной податливостью. Для увеличения податливости в такую смесь добавляют опилки, торф, асбестовую крошку.
Формовочные смеси для стальных отливок. Эти смеси, как пра вило, составляют из песков 1К или 2К с содержанием не менее 95% Si02 и огнеупорной глины I сорта и 1-й группы (табл. 15). Это вызвано тем, что температура заливки стали выше, чем чугуна, поэтому форма должна обладать большими огнеупорностью и прочностью.
При изготовлении мелких стальных отливок по-сырому приме няют облицовочные смеси. В этом случае рекомендуется вместо глины в смесь вводить бентонит, а для упрочнения формы связую щие: сульфитную барду, патоку, жидкое стекло. Введение в смесь вместо глины бентонита снижает общее глиносодержание, благодаря чему повышаются газопроницаемость, податливость и механическая прочность, смеси.
При изготовлении мелких и средних по массе отливок рекомен дуется применять в составе формовочных смесей пески зернистостью 016А и 02А. Более крупный песок способствует получению более грубой поверхности отливки. Для получения чистой поверхности отливки в смесь рекомендуется вводить до 20% пылевидного кварца при условии обеспечения достаточной газопроницаемости. Для формовки по-сухому можно применять кварцевые пески более крупные, но в этом случае следует тщательно красить форму.
Формы для особо крупных отливок со стенками толщиной свыше 70 мм из углеродистых и специальных сталей изготовляют с применением облицовочной смеси из хромистого железняка. В ка честве связующего используют сульфитную барду (0,75—3,0% по массе).
Формы для крупных отливок из коррозионностойких и жаро прочных сталей изготовляют с применением облицовочных хромомагнезитных смесей на жидком стекле (до 7,5% по массе).
Формовочные смеси для ускоренного изготовления форм. Уско ренная технология изготовления литейных форм позволяет резко сократить технологический цикл, повысить производительность труда, высвободить производственные площади. Она основана на использовании в составе формовочной смеси быстротвердеющих связующих органического и неорганического происхождения.
Для ускорения сушки облицовочного слоя при использовании органических связующих (СБ, СП) производят поверхностную сушку форм горячими газами, При использовании жидкого стекла
63
с.
4-ь
Таблица 15
Свойства и составы формовочных смесей для стальных отливок
|
Отливки |
|
Свойства смесей |
|
||||
Смесь и ее |
|
|
Тол |
|
Содержа |
|
Предел |
проч |
Масса, |
Зерновой |
Газопро |
ности |
при |
||||
назначение |
щина |
ние гли |
сжатии во |
|||||
|
кг |
|
стенки, |
состав |
нистой |
ницае |
влажном |
|
|
|
|
мм |
|
соста вляю- |
мость |
состоянии, |
|
|
|
|
|
|
щей, % |
|
кгс/см2 |
|
Единая, для |
До |
100 |
|
010А |
8 - 1 0 |
80-100 |
0,30—0,50 |
|
литья по-сырому |
|
|
|
02Б |
|
|
|
|
|
|
|
|
02А |
|
|
|
|
Облицовочная, |
До |
100 |
|
016А |
8—10 |
80-100 |
0,30—0,50 |
|
для литья |
|
|
До 25 |
02Б |
|
|
|
|
по-сырому |
|
|
02Л |
|
|
|
|
|
|
100-500 |
|
02Б |
10—12 |
100— 120 |
0,40—0,60 |
||
|
|
|
|
02А |
|
|
|
|
|
Более 500 |
|
02А |
11— 13 |
100— 130 |
0,50-0,70 |
||
|
|
|
|
0315Б |
|
|
|
|
|
Состав смеси, % по массе |
|||
Влаж |
Отра |
Кварце |
|
Сульфит |
ботан |
Глина |
|||
ность, |
ная |
вый |
ная |
|
% |
смесь |
песок |
|
барда * |
3,4—4,5 |
92—90 |
6,5-8,0 |
— |
1,5—2,0 |
3,5—4,5 |
80—40 |
16,5—53,0 |
3 -6 ,5 |
|
4,0—5,0 |
75—40 |
20,5—51,5 |
4—8 |
До 5,0 |
|
|
|
|
|
4,5—5,5 |
6 0 -4 0 33,5—51,0 |
6 -8 ,5 |
|
Облицовочная, для литья по-сухому
Для отливок1, склонных к горя чим трещинам
До 5000 |
До 50 |
02А |
12—14 |
70-100 |
0,50—0,70 |
5,0—7,0 |
80—40 |
15,5—50,5 ;4—9 |
До 10 000 |
До 50 |
0315Б |
12— 15 |
Не ме |
0,80—1,20* |
6,0-7,0 |
Песок и глина— 100% |
|
|
|
02А |
|
нее 81 |
0,55—0,65 |
|
|
|
10 000— |
До 80 |
0315Б |
12-15 |
Не ме |
0,55—0,65 |
6,0—7,0 |
Пылевидный кварц —20%, |
|
30 000 |
|
02А |
|
нее 50 |
|
|
|
песок и глина —80% |
|
До 80 |
02А |
12-14 |
70-100 |
0,35—0,60 |
5,0-7,0 |
80—40 |
12,5-45,5 4—9 2,4-1,5 |
|
|
0315Б |
|
|
|
|
|
|
1 |
В смесь вво дят 8—12% древеснь х опилок, |
2 |
Сверх 100% огнеупорнь х состав ляющих смеси. |
* При разрыв е в сухом состоянш . г
твердение осуществляется продувкой формы С0.2 (углекислым газом). Возможна и тепловая обработка формы, с поверхности горячими газами.
Литейная форма, изготовленная по ускоренной технологии, имеет прочный облицовочный слой заданной толщины и может выдерживать большие давления. При формовке с быстротвердеющими смесями облицовочный слой равномерно распределяется по поверхности модели толщиной 20—50 мм в зависимости от толщины стенки и массы отливки. Остальная часть формы заполняется напол нительной смесью. После отделки форму окрашивают противопри гарной краской и высушивают.
В табл. 16 приведены составы облицовочных быстротвердеющих формовочных смесей.
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 16 |
|
|
Свойства и составы облицовочных быстротвердеющих смесей |
||||||||
|
|
Предел |
проч |
|
|
Состав смеси, % по массе |
|||
|
|
ности, кгс/см8 |
|
|
|
|
|
||
Назна |
газо- |
|
при |
Влаж |
|
|
|
|
|
про- |
при сжа |
Отра |
|
|
|
||||
чен не |
ницае- |
раз |
ность, |
|
|
|
|||
смеси |
мость |
тии во |
рыве |
% |
ботан |
Песок |
Гл ипа |
Связующие |
|
|
|
влажном |
в су |
|
ная |
||||
|
|
состоянии |
хом |
|
смесь |
|
|
|
|
|
|
состоя |
|
|
|
|
|||
|
|
|
нии |
|
|
|
|
|
|
|
100 |
0,25-0,35 |
3,8 |
4 - 5 |
48 -45 |
ЗК02А 4 - 5 |
СП ПЛИ СБ |
||
|
|
|
|
|
|
48 -50 |
|
2,5-3,0 |
|
Для чу |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
гунных |
ео |
0,30-0,40 |
3,0 |
4 - 5 |
50 -48 |
ЗК02 |
1,5 -2 |
КТ 1,5-2,0 |
|
отливок |
|||||||||
|
|
|
|
|
49—50 |
|
Сульфитная |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
барда |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1,0-1,5 |
|
|
150 |
0,15-0,30 |
7— 12 2,4-3,0 |
— |
2К02А 5 - 8 |
Жидкое |
|||
|
|
|
|
|
|
95—97 |
|
стекло |
|
Для чу |
|
|
|
|
|
|
|
5,0—5,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Мазут 0,5 |
||
гунных |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
и сталь |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ных |
100 |
0,20-0,35 |
4 -1 5 |
3 - 5 |
40 |
1К02А 55, |
— |
Жидкое |
|
отливок |
|||||||||
|
|
|
|
|
Пыле |
|
стекло 6,0 |
||
|
|
|
|
|
|
видный |
|
Мазут 0,3 |
|
|
|
|
|
|
|
кварц 5 |
|
|
П р и м е ч и н и я: 1. Для ускорения процесса сушки в смеси с жидким стеклом добавляют 0,75—1,0% NaOH (10%-ный раствор).
2. Для стальных отливок употребляют песок 1К02А.
Формовочные смеси для отливок из цветных сплавов. Темпера тура заливки медных сплавов не выше 1100—1150° С, а алюминие вых и магниевых в пределах 750—800 °С, поэтому огнеупорность
3 Титов |
G5 |
формовочных смесей для отливок из этих сплавов может быть ниже применяемых для чугунных и стальных отливок.
Для формовочных смесей при литье м е д н ы х с п л а в о в применяют глинистые пески класса П с добавкой 0,3—1,5% мазута
иотработанной формовочной смеси. При литье а л ю м и и и е в ы х
сп л а в о в обычно используют для освежения смеси глинистый
песок П01А или П063А. Формовочные смеси для м а г и и е в ы х с п л а в о в должны содержать защитные присадки, предотвра щающие окисление сплава в процессе его заливки и затвердевания в форме. Кроме того, формовочная смесь не должна содержать посторонних включений (угля, сланцев п др.), так как они способ ствуют образованию газовых раковин и других дефектов в от ливках.
В качестве защитных добавок вводят 5—8% фтористой при садки или 4—5% борной кислоты. Смеси для сплавов магния при готовляют из песка П01А (40—60%) и К02Б (60—40%). Количество добавки фтористой присадки зависит от массы и толщины стенки отливки, а также от влажности смеси. В формовочную смесь для крупных отливок со стенками толщиной 30—35 мм дополнительно
вводят 2—3% |
серы в |
виде серного |
цвета. |
|
|
|
« |
|
|
Стержневые смеси |
|
Стержневые |
смеси |
чугунных и |
стальных отливок. Стержни |
впроцессе заливки испытывают значительно большие термические
имеханические воздействия металла по сравнению с формой, по этому к стержневым смесям предъявляют более жесткие требования. Прочность стержня в сухом состоянии и поверхностная твердость должны быть выше, чем у формы. Стержневые смеси должны иметь высокую огнеупорность, податливость и небольшую гигроскопич ность, особенно при формовке по-сырому, повышенную газопрони цаемость и малую газотворную способность.
Стержни делят на пять классов по геометрическим размерам,
конфигурации, условиям работы в литейной форме и требованиям к качеству литой поверхности.
I класс — стержни сложной конфигурации, ажурные, имеющие малые знаки, образующие в отливках необрабатываемые полости, к чистоте поверхности которых предъявляют высокие требования, например стержни ленточного типа для отливок корпусов двига телей внутреннего сгорания.
II класс — стержни сложной конфигурации, имеющие наряду с массивными частями тонкие выступы, перемычки. Они обра зуют в отливке полностью или частично обрабатываемые поверх ности.
III класс — стержни средней сложности с массивными знаками, не имеющие особо тонких частей, но выполняющие в отливках полости, к чистоте поверхности которых предъявляют повышенные требования.
66