СПЕЦИАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ЛИТЕЙНОГО ПРОИЗВОДСТВА
359
Разупрочнение слоев формы, прилегающих к отливке, как правило, не
приводит к браку отливок, так как разупрочненный слой оказывается зажатым
между «монолитной» массой формы, сохранившей магнитные свойства, и коркой
отливки, толщина и прочность которой быстро увеличиваются.
При превышении некоторого значения индукции магнитного поля,
характерного для каждого материала, магнитная форма теряет свою устойчивость.
Это явление выражается в том, что начинается зарастание полости формы, причем
только со стороны поверхностей, перпендикулярных магнитным силовым линиям.
Зарастание полостей в магнитной форме, наблюдаемое при увеличении индукции
поля, можно объяснить тем, что в процессе формовки частицы ферромагнитного
материала фиксируются в различных положениях. В магнитном поле эти частицы
поворачиваются.
В относительно слабых магнитных полях возникающие моменты сил
недостаточны для поворота частиц, так как этому препятствуют силы трения и силы
сцепления, возникающие вследствие притяжения частиц. При увеличении индукции
магнитного поля моменты сил возрастают и достигают значений, достаточных для
преодоления сил сцепления частиц. Первыми поворачиваются частицы, находящиеся
у поверхности полости. Плотность упаковки частиц уменьшается, наиболее
намагниченные частицы (крупные и имеющие удлиненную форму) притягивают
соседние, и происходит внедрение в полость формы.
Отрицательное влияние зарастания при получении отливок в магнитных
формах в случае неправильно выбранной величины индукции магнитного поля
проявляется в образовании специфического дефекта отливки: в слои отливки,
перпендикулярные магнитным силовым линиям, внедряются частицы
ферромагнитного формовочного материала.
Зарастание полости зависит от вида применяемого формовочного материала
и индукции магнитного поля. Дисперсные ферромагнитные материалы ДЧЛ-08 и
ДСЛ-08, форма частичек которых близка к шарообразной, имеют наименьшую
величину зарастания. Кроме того, величина зарастания зависит от геометрии
полости и ее ориентации в магнитном поле. Для уменьшения вероятности
зарастания модель в процессе формовки нужно ориентировать по возможности
таким образом, чтобы при помещении формы в магнитное поле более длинные
стороны модели были расположены вдоль магнитных силовых линий.
При производстве отливок в магнитных формах пенополистироловые модели
обычно покрывают слоем противопригарной краски, которая также способствует
уменьшению вероятности образования дефектов отливок вследствие зарастания.
При изготовлении толстостенных отливок, в особенности из
высоколегированных сталей (например, 5ХНМ и др.), для получения чистой
поверхности могут потребоваться сравнительно толстые (в несколько слоев) и
плотные покрытия моделей. Газопроницаемость такого покрытия весьма мала, и
при сифонной заливке формы «кипят». Для вывода газов из литейной полости в
таких случаях необходимо применять специальные приемы: вентиляцию формы,
установку стержней, изготовление полых моделей и др.
