СПЕЦИАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ЛИТЕЙНОГО ПРОИЗВОДСТВА
73
Живучесть замороженной формы – продолжительность сохранения формы
в период снятия с модели до заливки жидким металлом, зависит от соотношения
массы и поверхности формы, температуры замораживания и окружающей среды
и составляет 0,5…1,5 часа.
Температура формы к моменту заливки расплава не должна превышать
минус 5
С.
Термомеханическое воздействие расплава на замороженную форму
определяется скоростью движения расплава, конструкцией литниковой системы
и способом подвода металла.
Наиболее прилипаемым источником холода для замораживания форм
являются сжиженные газы – углекислота, азот, пропан и другие подаваемые в
литейный цех централизованно по трубопроводу или доставляемые в
изотермических емкостях.
При проектировании литниковой системы для замороженных форм
следует учитывать ступень разрушения поверхности замороженной формы во
время ее заполнения расплавом (термомеханическое воздействие). Естественно,
что этот параметр должен быть минимальным и зависит от таких параметров, как
линейная скорость движения расплава, угловой коэффициент облучения и время
взаимодействия расплава и замороженной формы в процессе заливки (τ
зал
).
Резко уменьшить первые два параметра позволяет использование форм с
вертикальным разъемом и подвод расплава снизу. Для получения качественной
поверхности отливки необходимо, чтобы линейная скорость движения расплава
по ее поверхности
V
≤ 17 см/с. При горизонтальном расположении отливок в
форме такие скорости обеспечить практически невозможно. Однако чрезмерное
увеличение времени заливки, ведет к недозаполнению полости формы,
образованию спаев, заворотов и других факторов.
Продолжительность заливки должна быть оптимальной и может быть
определена по формуле Дубицкого Г.М.:
3
1
зал
G S
(с),
где
S
1
– эмпирический коэффициент, для стали
S
1
= 1,3; δ – приведенная толщина
стенки отливки, мм;
G
– масса жидкого металла, приходящаяся на одну отливку,
кг.
Отливки в форме надо располагать таким образом, чтобы высота подъема
металла в полости формы, выполняющей отливку, соответствовала условию:
2
170
3,1
3
G
H
.
Зная продолжительность заполнения формы, можно рассчитать сечение
узкого места литниковой системы по формуле:
