Методы исправления дефектов в отливках
Технических контролем называют операции проверки показателей качества отливок на соответствие требованием нормативно-технической документации (НТД). Контроль – это гарантии качества и от его организации, совершенства, технического оснащения и исполнения в большой степени зависит эффективность производства. Основными объектами технического контроля являются:
– сырье и исходные материалы;
– технологическая оснастка и инструмент;
– технологическая точность оборудование;
– технологические режимы выполнения операций;
– готовая продукция.
Систематизированная схема контроля технологических процессов литья приведена на рис. 43.
Рис. 43. Систематизация контроля технологических процессов литья
Качество поступающих на предприятие материалов для литейного производства на соответствие НТД контролирует бюро внешней приёмки, входящее в структуру отдела технического контроля с привлечением центральной заводской лаборатории. Цель – не допустить в производство некачественные материалы.
Качество покупной оснастки и инструмента контролирует также бюро внешней приёмки с привлечением центральной измерительной лаборатории (ЦИЛ). Качество оснастки инструмента собственного изготовления контролируется БТК цеха изготовителя или БТК литейного цеха с привлечением техбюро литейного цеха и ИНО. При положительных результатах контроля составляются паспорта на оснастку и она запускается в производственный процесс. Цель – устранить брак, связанный с оснасткой.
Технологическая точность оборудования контролируется БТК литейного цеха с привлечением службы механика цеха и главного механика. Цель – устранить брак, связанный с работой оборудования.
Технологические режимы выполнения операций контролирует рабочий (постоянно), мастер, технолог и контролер (периодически).
Качество готовой продукции по внешним дефектам контролирует рабочий, мастер, контролёр БТК литейного цеха. Виды дефектов отливок систематизированы и представлены на рис. 44.
Окончательный контроль отливок – приемка готового литья. Осуществляют его в виде сплошного или выборочного контроля.
Рис.44. Систематизация дефектов отливок
Точность отливки. Согласно ГОСТ 26645-85 точность отливки в целом характеризуется классом размерной точности отливки, степенью коробления, степенью точности поверхности и классом точности массы. Условное изображение точности отливки имеет вид, например: Точность отливки 8-5-4-7 См 0,8 ГОСТ 26645-85, где 8 - восьмой класс размерной точности; 5 - пятая степень коробления; 4 - четвертая степень точности поверхности; 7 - седьмой класс точности массы; См 0,8 - допуск смещения 0,8 мм.
Классы размерной точности (табл.1) назначаются по ГОСТ 26645-85 в зависимости от технологического процесса литья, наибольшего габаритного размера, типа сплава и наличия термообработки отливок. Установлено 16 классов точности (с 1-го по 16-й) и шесть промежуточных классов с индексом "Т". По своему смыслу понятие "класс точности" по ГОСТ 26645-85 соответствует понятию "квалитет", характеризующему точность механически обработанных поверхностей. Однако, несмотря на одинаковое смысловое содержание приведенных понятий, прямого численного соответствия класса точности отливки квалитету обработанной детали нет. В зависимости от номинальных размеров отливки определенного класса точности могут соответствовать трем - четырем соседним квалитетам механически обработанных деталей.
Степень коробления отливки (от 1 до 2) определяет допуски формы и расположения элементов отливки. Степень точности поверхности отливки (от 1 до 2) определяет значение шероховатости поверхности и допуск неровностей поверхностей отливки, а класс точности массы (от 1 до 16, плюс 5 промежуточных) определяет допуск массы отливки. Допуск массы по ГОСТ 26645-85 задается в процентах от номинальной массы.
Таблица 23
Допуски некоторых линейных размеров отливок по ГОСТ 26645-85
| Интервал номинальных размеров, мм | Допуски размеров отливок, мм, не более, для классов точности | |||||||
| 5т | 7т | |||||||
| 10-16 | 0,22 | 0,28 | 0,36 | 0,44 | 0,56 | 0,70 | 0,90 | 1,1 |
| 16-25 | 0,24 | 0,32 | 0,40 | 0,50 | 0,64 | 0,80 | 1,00 | 1,2 |
| 25-40 | 0,28 | 0,36 | 0,44 | 0,56 | 0,70 | 0,90 | 1,10 | 1,4 |
Виды контроля точности отливок (сплошной, выборочный и т.д.) и методы контроля, а также проверяемые (сдаточные) размеры и точностные параметры регламентируются нормативными документами или проставляются конструктором на чертеже.
Методы контроля размерной точности отливок. Способы контроля размерной точности отливок можно объединить в три группы: измерение действительных размеров, проверка соответствия действительных размеров предельным и контроль отливок разметкой.
Измерение действительных размеров. Измерение действительных размеров применяется главным образом при изготовлении единичных отливок и производится универсальным мерительным инструментом, а именно: мерительными линейками, штангенциркулями, микрометрами, инструментальными микроскопами, измерительными установками.
Проверка соответствия действительных размеров - допустимым, предельным. Проверка соответствия действительных размеров допустимым предельным применяется в крупносерийном и массовом производстве. Проверку производят специальным измерительным инструментом, который выполняется по принципу предельных калибров (скобы, щупы, кольца, пробки и т.д.). Так как измерительные средства в процессе эксплуатации изнашиваются, то их делят на рабочие, копировальные и образцовые. Рабочие калибры используют рабочие и наладчики, контрольные - контролеры, а образцовые - служат для контроля рабочих и контрольных калибров.
Контроль отливок разметкой. Производится в обязательном порядке при запуске в производство новых модельных комплектов с новой металлической оснасткой (кокилей, пресс-форм и т.д.), а также после их капитального ремонта. Разметка заключается в перенесении на отливку чистовых размеров готовой детали в соответствии с чертежом. При этом на контрольную разметку передается не менее трех первых отливок. При серийном производстве контроль отливок разметкой проводится периодически в целях выявления износа и неисправности модельных комплектов. Размечаемая отливка крепится на разметочной плите, размечаемые поверхности красятся, и затем на этих поверхностях прочерчивают линии чистовых размеров детали. Базами при контрольной разметке служат только базы для обработки резанием.
В последнее время, в условиях крупносерийного производства вместо контроля разметкой используют автоматизированные координатно-измерителъные машины с управлением от ЭВМ.
Методы исправления дефектов в отливках. Незначительные дефекты в неответственных местах литых заготовок исправляют заделкой замазками или мастикой, пропиткой различными составами, электрической или газовой сваркой.
Газовую и электрическую дуговую сварку применяют для заварки дефектов в стальных отливках на необрабатываемых поверхностях (раковины, трещины, сквозные отверстия и др.), при этом используют соответствующего состава электроды.
На чугунных отливках поверхностные дефекты завариваются с использованием чугунных электродов и присадочных прутков. Чугунные отливки перед заваркой нагревают до температуры 350 – 600 0С и после заварки их медленно охлаждают до температуры окружающей среды. Для лучшей обработки резаньем отливки подвергают отжигу.
Заделка дефектов замазками и всевозможными мастиками – декоративное исправление мелких поверхностных раковин на отливках. Перед замазкой дефектные места очищаются от грязи и обезжириваются. После заполнения раковин мастикой исправленная поверхность просушивается и заглаживается.
Для устранения пористости отливок применяется операция пропитки их разными составами. Пористость чугунных отливок устраняют пропиткой жидким стеклом с нашатырем, а отливок из цветных сплавок – пропиткой бакелитовым лаком. Применяется пропитка отливок в водном растворе хлористого аммония. Время пропитки 8-12 часов. Проникая в поры и промежутки между кристаллами металла, раствор образует оксиды, заполняющие указанные пустоты.
Дефекты механически обработанных стальных отливок исправляют пайкой, применяя для этого твердые припои 
; 
и др.
После исправления дефектов отливки вновь подвергают контролю.
Вопросы для самоконтроля
1. Что такое технологический контроль и его основные объекты?
2. Что контролирует бюро внешней приемки?
3. Кто контролирует технологическую точность оборудования и какова цель данного контроля?
4. Основные виды дефектов отливок?
Лекция № 15
Получение жидкого металла
Шихтовые материалы