Розмір шрифту: 

Для підвищення ефективності ливарного виробництва велике значення має дослідження і аналіз утворення дефектів виливків.
Якість поверхонь виливків в цілому оцінюють за ступенем їхньої шорсткості та наявності поверхневих дефектів у вигляді невіддільного пригару, наростів, хвилястості та інших нерівностей. Вимоги до шорсткості поверхонь виливків встановлюють виходячи з їхнього функціонального призначення.
Об'єктом дослідження є технологічний процес виготовлення виливків за моделями, що витоплюються.
Предметом дослідження є удосконалення методу виробництва точних виливків за моделями, що витоплюються.
Мета досягається за рахунок підвищення якості і забезпечення стабільного процесу виготовлення виливків за ЛВМ. Мінімізація негативного впливу технологічних факторів на якість продукції, оптимізація факторів впливу та режимів процесу.
Задача: дослідити вплив температури металу і форми перед заливанням форми на наявність та кількість дефектів.
Дефекти виливків, викликані порушенням технології, можуть з'явитися на будь-якій операції, наприклад, в результаті неналежної підготовки матеріалів, порушення режимів сушки і прожарювання форм-монолітів, низькою або занадто високої температурами заливання розплаву.
В роботі досліджували вплив температур форм-монолітів і сплаву на утворення поверхневих дефектів.
За рекомендаціями [1, 2] форми-моноліти виготовляли з сумішей з гіпсовим в’яжучим, які використовують при литті деталей медичної техніки, приладів точної механіки, в стоматології, ювелірних прикрас, тощо. Прожарювання за сталою технологією проводили до температури 580…6000С. Заливання сплавом – імітатором ЛС -59-1 проводили при температурі 1020…10800С у форми при 5500С. Якість поверхні виливків визначали за шорсткістю.
Шорсткість поверхні - важлива характеристика якості точних виливків. Її можна оцінити вимірюванням нерівностей спеціальними приладами [3].
Шорсткість поверхні дослідних зразків (рис. 1) визначали безконтактним методом за допомогою подвійного мікроскопа МІС-11 (рис 2), перевагою такого методу вимірювання є можливість досліджувати грубі поверхні [4].

Рис. 1. Проби пластина (h =50 мм, a = 10, 20, 30 мм, b = 2, 4, 6 мм) і циліндр (h = 50 мм, d = 5, 10, 15 мм) ескіз і виливки.
Досліджувані зразки, типу пластин, послідовно клали на столик приладу так, щоб зображення оптичної щілини розташовувалося паралельно заданому напряму вимірювання і проводили фокусування зображення щілини на зразку (рис.2).

Вимірювання шорсткості поверхні циліндричних зразків відбувалося вертикально з кроком в 5 мм від місця підведення металу.
1 – джерело світла;
2 – щілинна діаграма;
3, 5 - об’єктиви;
4 – окуляр;
6 - об’єкт вимірювання.

Рис. 2. Схема оптичного мікроскопу МІС-11 для вимірювання непрозорої поверхні:

Точки вимірювання мікроскопом МІС-11 шорсткості поверхні на дослідних зразках показані на рис. 3 (з кроком 5 мм від місця підведення металу).
Середнє арифметичне відхилення Ra профілю - є середнє арифметичне абсолютних значень відхилень профілю в межах базового розміру h, тобто:

Рис. 3. Точки вимірювання.

де: n - число обраних точок на базовому розмірі;
Ypmi - висота i-гo найбільшого виступу профілю;
Yvmi - глибина i-ї найбільшої впадини профілю.
Для контрольної перевірки вимірювання на пластинах проводили по центру та краю зразка (рис. 3, табл. 1).

Таблиця 1 – Значення шорсткості поверхні зразків за мікроскопом МІС-11

За даними досліджень:
- оптимізовані режими заливання форм-монолітів за моделями, що витоплюються вакуумним всмоктуванням: температура сплаву 950…990ºС, температура форми 550ºС;
- визначено шорсткості поверхні дослідних зразків різної геометрії;
- встановлено закономірності комплексного впливу температури форми та металу на якість поверхні після лиття;
- показано, що при збільшенні температури заливання (tºформи = const) зменшується значення шорсткості Ra = 1.0мкм (b = 6мм).

Література:
1. Яновский А. О стабилизации и перспективах развития литейного производства Украины // Литейное производство. – 2005. – №2. – С.32-34.
2. Кочешков А.С. Гіпсокремнеземисті формувальні суміші армовані термостійкими матеріалами для точного литва. // Зб. праць міжнародної наукової конференції «Матеріали для роботи в екстремальних умовах – 7», - Київ, - 2017, с 289…293.
3. Репях С.И. Технологические основы литья по выплавляемым моделям / С.И. Репях. - Д.: Лира ЛТД, 2006. - 1053 с.
4. Приборы для неразрушающего контроля материалов и изделий. В 2-х книгах. Кн. 1/ Под ред.. В.В. Клюева. – 2-е узд., перераб. и доп. – М.: Маш-ние, 1986. 488 с., ил.

форма; температура; шорсткість поверхні