ТЕХНОЛОГИЯ СПЕЦИАЛЬНЫХ ВИДОВ ЛИТЬЯ
90
что очень влияет на качество получаемых отливок. Различают три основных
режима заполнения формы:
сплошное ламинарное при малых скоростях впуска
−
ω
в,
≤
0,3м/с;
сплошное турбулентное со средними скоростями впуска
−
ω
в
=0,5-50 м/с в зависимости от основы сплава и размеров питателя ;
дисперсное (эмульсионное) свысокимискоростямивпуска
−
ω
в
=10-50м/с.
При сплошном ламинарном заполнении струя металла при выходе из пи-
тателя в пресс-форму сохраняет свою форму до удара о противоположную
стенку пресс-формы, а после удара растекается по ней в ламинарном режиме.
Этот характер заполнения пресс-форм применяется для уменьшения
газовой пористости в отливках с целью повышения их плотности, так как в этом
случае создаются хорошие условия для удаления воздуха из полости пресс-
формы. Однако сплошное ламинарное заполнения можно использовать только
для сплавов с широким интервалом кристаллизации и для отливок
сравнительно простой конфигурации.
При сплошном турбулентном заполнении металл движется в пресс-форме
также в виде сплошного потока. Однако вследствие завихрений металл захва
тывает воздух и газообразные продукты смазки, которые остаются в затвердев-
шей отливке. Отливки при этом поражаются газовыми раковинами.
При дисперсном заполнении при ударе о стенку струя металла разбивает-
ся на большое число отдельных капель, образующих в смеси с воздухом дис-
персную систему, в результате чего затвердевшая отливка полностью поража-
ется газовой пористостью. Дисперсное заполнение применяют при изготовле-
нии тонкостенных отливок сложной конфигурации, что обеспечивает хорошую
заполняемость пресс-форм. Для каждой отливки скорость впуска должна иметь
некоторое оптимальное значение. Для ламинарного заполнения это значение
скорости определяют по формуле:
ω
в
=
)
(2
Re
hH
−
ν
,
где ω
в
- скорость впуска; Re
- критерий Рейнольдса, Re
=
4ω
R
г
/ν;
ω – максимально возможная скорость ламинарного течения для данного сплава;
R
г
– гидравлический радиус питателя(отношение площади поперечного сечения
к периметру);
ν
- коэффициент кинематической вязкости;
Н -
толщина стенки
отливки;
h
- толщина питателя.
Эта скорость обеспечивается при соответствующих величинах площади
сечения питателя и скорости прессования (скорости движения прессового
поршня), которая может быть определена из уравнения неразрывности потока:
ω
в
f =
ω
п
F
кп
где
f
- площадь сечения питателя;
ω
п
- скорость прессования;
F
кп
- площадь
сечения камеры прессования.
Скорость прессования определяется как:
ω
п =
ω
в
f/F
кп