СПЕЦИАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ЛИТЕЙНОГО ПРОИЗВОДСТВА
192
– для слоя А'Б'С'Д', то есть для расчета напряжений со стороны контрлада
формы
i
i
i
i
i
i
i
i
y yA
p pm y yg
1
1
1
1
1
1
,
(6.26)
где
f
F
A
П
.
Таким образом, проведенный анализ позволил получить математические
выражения для роста напряжений и сохранения прочности ВПФ на этапе
заливки ее расплавом.
6.6. Влияние разрежения в порах наполнителя вакуумируемой
формы на ее газовый режим
Качество ВПФ во многом зависит от режимов ее вакуумирования. Как
отмечалось выше, до заливки жидким металлом необходимая разность давлений
в рабочей полости формы и внутри формы обеспечивается вакуумной системой
на стадии формовки. В начале заливки металла в форму происходит
термодеструкция пленки под воздействием теплового излучения, в результате
степень разрежения внутри формы снижается, особенно в тех местах, где пленка
уже расплавилась, а металла еще нет. При этом в верхней полуформе площадь
разгерметизации становится больше, чем в нижней.
В результате разгерметизации воздух из рабочей полости формы может
всасываться в вакуумную систему, происходит выравнивание давлений внутри
формы и в рабочей полости и, как следствие, преждевременное разрушение
формы. Этого может и не произойти, если заливку осуществлять со скоростью,
позволяющей заполнить всю полость формы до начала ее разрушения. Однако,
как показывает практика, в большинстве случаев для поддержания давления в
рабочей полости формы при заливке металла на уровне атмосферного и
сохранения разности давления, а следовательно, преждевременного разрушения
формы, рабочую полость формы соединяют с атмосферой выпором. Наличие
выпора и его размеры оказывают существенное влияние на газовый режим и
характер заполнения ВПФ в процессе заливки [55].
На рис. 6.15 приведена осциллограмма цикличности изменения газового
давления во времени над зеркалом расплава в зависимости от сечения выпора и
длины прохождения жидкого металла [61].
Из анализа приведенных осциллограмм можно заключить, что с
увеличением диаметра проходного сечения выпора параметры колебаний
давления в рабочей полости формы очень сильно изменяются. По мере
увеличения диаметра выпора амплитуда частоты колебаний давлений заметно
уменьшается, а следовательно, заполнение полости формы расплавом
происходит в более спокойных условиях.
