Наукові конференції України, Нові матеріали і технології в машинобудуванні-2014

Розмір шрифту: 
УСУНЕННЯ ДЕФЕКТУ «ПОРИСТІСТЬ ВИЛИВКА» ПРИ ВАКУУМНО-ПЛІВКОВІЙ ФОРМОВЦІ
Т.В. Шевчук, В.Г. Могилатенко

Остання редакція: 2016-03-04

Тези доповіді


Пористість у металі виникає з багатьох причин, основними з яких є:      - низька температура металу при його заливанні;     - переривчасте заливання;     - окислення розплавленого металу при його виплавці;     - вади конструкції ливникової системи;     - вологість протипригарного покриття;     - виділення газу плівкою при її термічному розкладанні;     - недостатня величина вакууму при заливанні металу у форму.      Пористість активно проявляється в місцях низького вакууму у формі на плоских виливках, що мають велику горизонтальну площину контакту металу з формою, і виливках складної форми зі стрижнями.      Існують наступні способи усунення пористості:      1. Проведення заливки металу без переривання струменя металу.      2. Якісне проведення сушки протипригарного покриття.      3. Зменшення товщини плівки.      4. Підвищення глибини вакууму при заливанні форм.      5. Розміщення трубки вакуумного відсмоктування в зонах форми з низьким вакуумом.      7. Збільшення швидкості руху металу всередині форми.      8. Для плоских виливків, заливання форм виконувати під нахилом.      Для недопущення пористості виливків необхідно застосовувати високовогнетривкі і хімічно стійкі до рідкого металу і його оксидів піски. Не допускати використання пісків, забруднених продуктами розкладання плівки і частинками металевих включень. Потрібно використовувати оптимальний зерновий склад пісків, протипригарного покриття. Основні вимоги, які пред'являються до протипригарних покриттів, це висока вогнетривкість, незначна змочуваність рідким розплавом, міцність зчеплення з плівкою, висока швидкість сушіння.     На плоских поверхнях моделей виливків, в зонах найбільш схильних до пористості, при облицюванні, плівка має найменший відсоток витяжки і відповідно максимальну товщину, що впливає на кількість продуктів розкладання плівки при заповненні форм металом.     Розділове покриття використовується для запобігання залипання плівки до моделі при облицюванні і протягуванні форми, а також для усунення залипання плівки до нагрівача. Застосування різноманітних пилоподібних матеріалів (наприклад – тальк), без урахування їх вогнетривкості та хімічного складу, призводить до випадкового, хаотичного процесу утворення пригару або пористості на поверхнях виливків. Необхідний баланс складових, а це величина і рівномірно розподілений у формі вакуум, правильно розроблена ливникова система, якісно підібрані витратні матеріали та наявність кваліфікованих фахівців вважається запорукою отримання якісних виливків.     Спосіб попередньої термічної обробки форми передбачає продувку гарячим повітрям внутрішньої порожнини форми для розплавлення синтетичної плівки і видалення її за допомогою вакууму через пори протипригарного покриття, в поверхневий шар форми, тобто, у готову форму через відкриті частини ливникової системи подається гаряче повітря. Просуваючись по каналах форми, гаряче повітря розігріває синтетичну плівку до рідкотекучого стану. За допомогою вакууму, через пори протипригарного покриття, розплавлена ??маса проникає у внутрішній поверхневий шар форми і там твердіє, утворюючи, разом з поверхневим шаром піску і протипригарним покриттям, герметичну кірку (рис. 1).      При заливанні такої форми метал контактує безпосередньо з протипригарним покриттям. Шар плівки знаходиться під протипригарним покриттям, і його продукти термічного розкладання безперешкодно видаляються вакуумною системою. Крім цього, за рахунок попередньої термічної обробки форми відбувається додаткова сушка протипригарного покриття, і з нього видаляється залишкова волога. Також поліпшується рідкотекучість металу, що сприяє зниженню швидкості утворення поверхневої кірки металу всередині гарячої форми, що покращує процес перенесення продуктів термічного розкладання плівки потоком металу із зони кристалізації. Температура гарячого повітря і час продувки форми підбирається індивідуально, оскільки вони безпосередньо залежать від властивостей використовуваних при формуванні витратних матеріалів, розробленої ливарної технології та існуючих режимів виробництва.

Праці конференції зараз недоступні.