Заливка, охлаждение и выбивка отливок.
Приготовленный в плавильной печи жидкий металл поступает на заливку форм в ковшах, которые предварительно футеруют огнеупорным материалом, просушивают и прогревают до температуры 750-850°С (для сплавов железа).
Металл заливают в форму при определённой температуре его перегрева. Разрыв струи во время заливки не допускается. Залитая металлом форма охлаждается до определённой технологическим процессом температуры, а затем разрушается и извлекается отливка. Использованная формовочная смесь поступает на переработку, а отливка на очистку и обработку.
3. ОБОРУДОВАНИЕ, ИНСТРУМЕНТ, МАТЕРИАЛ
1. Камерная электропечь сопротивления.
2. Опоки.
3. Модельные плиты, модели.
4. Инструмент: лопата, сито, совок, трамбовка, гладилка, линейка, душник.
5. Формовочная смесь.
6. Сплав силумин.
4. ЗАДАНИЕ НА РАБОТУ
Изучить технологический процесс изготовления отливки в песчаной форме, изготовить литейную песчаную форму, залить её жидким сплавом, после затвердевания выбить отливку, очистить и визуально установить дефекты.
5. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
1. В условиях литейной лаборатории кафедры способом ручной формовки изготовить песчаную форму в двух опоках (вариант отливки и соответствующего модельного комплекта выбирается по указанию преподавателя)
2. Приготовить в электрической печи алюминиевый сплав силумин.
3. Залить литейную форму этим сплавом.
4. Охладить форму и выбить отливку.
5. Визуально определить качество полученной отливки.
6. Взвесить отливку, литниковую систему, выпоры и др.
7. Убрать рабочие места.
6. ОФОРМЛЕНИЕ ОТЧЕТА
1. Описать технологический процесс изготовления отливки.
2. По заданному варианту отливки описать последовательность операций формовки и дать эскиз литейной формы в сборе.
3. Привести эскиз конструкции литниковой системы для заданного варианта отливки.
4. Оценить качество полученной отливки.
5. Рассчитать выход годного литья по формуле:
В.Г.(%) = (Q / Р) * 100,
где В.Г.- выход годного, % ; Q - масса отливки, Р - масса шихтовых материалов, расходуемых на отливку:
P = Q + QЛ.С. + QП. + QУ. + QБ.П.,
где QЛ.С. - масса литниковой системы, QП. - масса прибылей, QУ. - масса металла, угоревшего в процессе плавки, QБ.П - масса безвозвратных потерь металла, брызги, всплески и т.д. При расчете принять (Q + QБ.П.) = 2-3 % от массы металлозавалки на данную отливку.
7. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1. Из какого материала изготавливают модели?
2. Что входит в модельный комплект?
3. Какие основные элементы литниковой системы?
4. Основные компоненты, входящие в состав формовочной смеси.
5. Каково назначение вентиляционных каналов (духов)?
6. Для чего загружается форма перед заливкой?
7. Основные требования к заливке металла в форму.
8. Что такое выход годного литья?
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 4
Изготовление стержней
1. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ РАБОТЫ
Цель работы - изучить технологический процесс и приобрести навыки ручного изготовления простых и сложных стержней, способы вентиляции
стержней, конструкцию каркасов.
2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ.
Основные технологические операции изготовления простого стержня. Технологический процесс изготовления простого стержня (рисунок 1) по разъемному ящику, состоящему из двух половин, содержит следующие операции.
Рисунок 1. Стержневой ящик и стержень
Рабочую полость половинок ящика 1 очищают от пристывшей смеси и протирает ветошью, смоченной в смеси керосина и графита. Затем, по центрирующим штырям 2 (в одной половине) и отверстиям 3 (в другой половине) обе части ящика соединяют и скрепляют скобами 8 или струбциной. Ящик устанавливают на ровную поверхность стола или плиту 7 и заполняют смесью, уплотняя ее трамбовкой.
После уплотнения первого слоя смеси устанавливают смазанный связующим каркас 5. Закончив уплотнение смеси, излишек ее выше торцов ящика срезают линейкой. Выполняют вентиляционное отверстие 6. После, скобы снимают, половинки ящика после обстукивания разнимают, стержень отделывают, красят, устанавливают на сушильную плиту и отправляют в сушило.
Основные технологические операции изготовления сложного стержня.
Технологический процесс изготовления более сложного стержня по половинкам в разъемном стержневом ящике состоит из операций (рисунок 2). Половинки стержневого ящика очищают от стержневой смеси и протирают ветошью, смоченной в смеси керосина и графита (рисунок 2,а,б). Заполняют половинки ящика стержневой смесью и уплотняют ее. Избыток смеси срезают линейкой. На одну из половинок стержня укладывают обмазанный глинистой суспензией стальной проволочный каркас, несколько углубляя его в стержень (рисунок 2,в).
Во второй половинке стержня прорезают вентиляционный канал (рисунок 2,г). Плоскость разъема одной из половинок стержня смазывают связующим (глинистая суспензия, раствор декстрина, жидкое стекло и др.), а затем половинки ящика спаривают до полного совмещения плоскости разъема (рисунок 2,д). Доуплотняют торцы стержня и после обстукивания ящика снимают верхнюю его половину (рисунок 2,е). Стержень отделывают, а затем устанавливают на него сушильную плиту (рисунок 2,ж). Кантуют половинку ящика с установленной сушильной плитой. Снимают вторую половинку ящика (рисунок 2,з), стержень отделывают и отправляют в сушило.
Рисунок 2. Последовательность операций при изготовлении стержня по половинкам
Вместо фигурной сушильной плиты можно использовать рамку, которую устанавливают на верхнюю половину ящика и заполняют сухим песком. Затем на нее кладут плоскую сушильную плиту. После поворота на 1800 стержень оказывается лежащим на песчаной постели.
4. Содержание отчета
Отчет по лабораторной работе должен содержать цель, порядок операций при изготовлении стержней с тремя-четырьмя наиболее характерными эскизами, а также эскиз изготовленных стержней, покоящихся на одной из половинок стержневого ящика.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 5