СПЕЦИАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ЛИТЕЙНОГО ПРОИЗВОДСТВА
346
Установлено, что оптимальное время уплотнения при максимальной
амплитуде колебания 0,75 мм и частоте колебаний 50 Гц для всех марок и фракций
дроби составляет 20…30 с. По мере уплотнения газопроницаемостъ их
уменьшается. При свободной засыпке дроби коэффициент газопроницаемости
имеет высокие значения. При максимальном виброуплотнении газопроницаемость
уменьшается в 2,5…3 раза, однако она остается вполне достаточной для
нормального удаления продуктов газификации модели. Пористость смеси с
уменьшением величины зерна возрастает, что связано с увеличением угловатости
зерен по мере уменьшения их размеров.
Отмечается, что стальные колотые дроби уплотняются лучше, чем чугунные.
Самой высокой уплотняемостьюобладает литая дробь, чтообъясняетсяформой зерен.
При определении угла внутреннего трения песков установлено, что по мере
увеличения размера зерна металлического песка угол внутреннего трения в
среднем возрастает на 5…8 %, а по мере уплотнения – на 30…40 %.
При длительном использовании одного и того же песка при заливке
пенополистироловых моделей структурно-механические, электромагнитные и
теплофизические свойства этого песка изменяются. Эти изменения происходят за
счет появления в песке продуктов горения, побочных загрязнений, например, от
стояка формы, за счет изменения химического состава песка. Установление
зависимости изменения структурно-механических характеристик от числа заливок
моделей металлом, т.е. долговечности песка, является необходимым для
управления процессом образования формы и отливки, а также определения
экономичности данного процесса.
В табл. 8.5 приведены физико-механические свойства ДСК-08 в зависимости
от её состояния, причем рассматриваются свойства и регенерированной
(прошедшей очистку) дроби. Данные таблицы свидетельствуют о том, что
характеристики дроби при длительном её использовании меняются. Заметно
снижаются значения удельной плотности, пористости, угла внутреннего трения,
газопроницаемости и объемной плотности при свободной засыпке и после
виброуплотнения.
Изменение зернового состава становится заметным только после 30 циклов
заливки формы металлом. Проведенные исследования показали, что
металлические пески являются сравнительно долговечным материалом.
Исследование поверхности металлических песков после многократных заливок
показало, что песчинки (дробинки) плакируются углеродом деструкции моделей и
приобретают свойства самосохранения от окисляемости и оплавляемости при
дальнейшем использовании, что увеличивает их долговечность.