ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОПЕРАЦИИ И ОБОРУДОВАНИЕ
ДЛЯ СПЕЦИАЛЬНЫХ ВИДОВ ЛИТЬЯ
48
Идеальный случай, когда скорость подъема металла при заданной
температуре соответствует скорости плавления модели, т.е. когда происходит
замещение материала модели жидким металлом. В постоянном зазоре между
металлом и моделью возникает давление газа, достаточное для его интенсивной
фильтрации в форму и предупреждения возможного обрушения формы в зазоре
при использовании песка без связующег
. Жидкая фаза полистирола успевает
разложиться до газообразных и твердых составляющих. Причем твердые
частички углерода фильтруются через стенки формы вместе с газовой
составляющей.
При скоростях подъема металла меньше скорости деструкции модели
зазор между ней и металлом увеличивается, давление в зазоре уменьшается
(рис. 8.6,
а).
Твердые частички пироуглерода могут попадать на зеркало
металла, образуя соответствующие дефекты. Увеличивается опасность
обрушения стенок формы в зазоре.
При высоких скоростях заполнения, превышающих продвижение
фронта деструкции модели (рис. 8.6,
в),
металл охватывает модель.
Скапливающаяся на поверхности жидкого металла твердая фаза прижимается к
верхней части формы, приводя к образованию газовых дефектов в отливке.
Подъем уровня металла в форме, подаваемого снизу с постоянной
скоростью, можно обеспечить, применяя сифонную литниковую систему с
незаполненным стояком.
Расчет литниковой системы.
Расчет начинают с определения
объемного расхода металла при заливке
Q,
см
3
/с:
Q=F
0
v
мет
где
F
0
—
минимальная площадь сечения отливки в плоскости,
перпендикулярной
направлению
поступления
металла
в
форму;
v
мет
— скорость подъема уровня металла в форме.
Рекомендации по оптимальной скорости подъема металла в форме
приведены в табл. 8.1.
Таблица 8.1.
Рекомендуемые скорости подъема уровня металла в форме
Толщина стенки
отливки,
S
,
мм
Оптимальная скорость
v
мет
, см/с
Максимально допустимая
скорость
v
мет
, м/с
Чугун
Сталь
Чугун
Сталь
10
2,5
5,0
3,5
7,0
20
2,0
4,0
3,0
6,0
40
1,5
3,0
2,5
5,0
1
Отмеченное выше вакуумирование формы создает дополнительное упрочнение ее материа-
ла и позволяет уменьшить вероятность обрушения формы в зазоре между моделью и распла-
вом. Такую же роль играет магнитное поле при заливке в случае использования ферромаг-
нитных дисперсных материалов в качестве опорного наполнителя.
