СПЕЦИАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ЛИТЕЙНОГО ПРОИЗВОДСТВА
201
Из неравенства (6.29) следует, что чем меньше газовое давление над
зеркалом металла, а также высота его уровня над местом расположения
пузырька
h
м
и больше радиус этого пузырька, тем легче последний выйдет из
расплава. Однако понижение давления над зеркалом расплава одновременно
будет способствовать возникновению новых газовых пузырьков.
Соприкасаясь же с «потолком» формы, верхняя, наиболее холодная часть
заливаемого расплава дополнительно захолаживается. При этом на границе
раздела металл–форма образуется корочка затвердевшего расплава. Газы,
попавшие в металл и выделившиеся из раствора во время заполнения им
рабочей полости формы и не успевшие выйти из него, сосредотачиваются под
действием выталкивающей силы у корочки остывающего расплава, не
преодолевая ее прочности.
Одной из мер борьбы с газовыми дефектами в отливках, изготавливаемых
в ВПФ, может быть предварительная подготовка расплава известными
методами. Под предварительной подготовкой следует понимать, например,
продувку расплава инертными газами, вакуумирование расплава в ковше с
одновременной вибрацией и т. д. Кроме того, поддержание над зеркалом
расплава, находящегося в рабочей полости формы при ее заполнении,
постоянного
атмосферного
давления
также
будет
способствовать
предотвращению образования газовых дефектов в отливках. При соблюдении
этих условий расплав становится более однородным и устойчивым по
отношению к зарождению и развитию газовой пористости.
Для эвакуации стержневых газов, образующихся в процессе заливки
ВПФ, необходимо на стадии формообразования (перед простановкой
стержней и сборкой форм), в гнездах стержневых знаков формы делать
игольчатые наколы
3
в полимерной пленке (рис. 6.22).
Сколько-нибудь заметной разгерметизации полуформ при этом не
происходит а, следовательно, не происходит и существенного изменения
прочностных свойств песчаного наполнителя вакуумируемой формы. При этом
положительным является то, что при выделении газов из стержня во время
заливки формы создается направленный газовый поток: стержень – наполнитель
формы – опока – вакуумирующая система. Направленность такого потока
обусловлена повышенным газовым давлением в самом стержне и пониженным
газовым давлением в песчаном наполнителе формы, в том числе и со стороны
знаковой части стержня, что обеспечивается работой вакуумирующей системы.
Такое принудительное изменение потока стержневых газов позволяет
исключить возможность их проникновения в расплав на этапе заливки формы.
Однако снижению газотворной способности стержней и вероятности
образования по этой причине газовых дефектов в отливках может служить
тщательная сушка стержней либо подбор состава стержневой смеси из
компонентов, обладающих минимальной исходной газотворной способностью.
