11. Литейные чугуны.

Чугуном называют сплавы железа с углеродом с содержа¬нием более 2% С (точнее более 2,14% С )

В зависимости от состояния углерода в чугуне различают:

белый чугун, в котором весь углерод связан в цементит. В белых чугунах углерод образует с железом химическое соединение Fe3C, а свободный углерод находится в виде графита.

серый чугун, в котором весь углерод находится в свободном состоя¬нии в виде графита или часть углерода (большая) находится в виде графита, а часть в связанном состоянии в виде цементита. Форма графита пластинчатая.

высокопрочный чугун, то же, что серый чугун, но форма графита шаровидная .

ковкий чугун, то же, что серый чугун, но форма графита хлопье¬видная .

Как видно из приведенной классификации чугуна, отличитель¬ной особенностью серого, высокопрочного и ковкого чугунов явля¬ется наличие в структуре свободного углерода — графита. В зави¬симости от формы и расположения графитных включений они в боль¬шей или меньшей степени ослабляют металлическую основу, в кото¬рой находятся.

12. Литейные стали.

Низколегированные стали

13. Цветные литейные сплавы.

Сплавы алюминия , сплавы меди и т д

14. Исходные материалы для получения литейных сплавов.

Литейные свойства характеризуют способность металла или сплава заполнять литейную форму, обеспечивать получение от¬ливки заданных. Чугуны стали или цветные литейные стали.

15. Оборудование для плавления сталей и чугунов.

Для плавления стали и чугуна широко применяют индук¬ционные высокочастотные печи (рис.20 а), позволяющие нагревать металл до высокой температуры, регулировать состав газовой атмосферы, создавать вакуум для получения металла высокого качества с минимальными затратами. Для размещения расплава / предназначен тигель 2, выполненный из кварца или магнезита с последующим спеканием. Нагрев производится при помощи мед¬ного или алюминиевого водоохлаждаемого индуктора 3. При пропускании тока высокой частоты через индуктор в шихте, за¬груженной в тигель, наводятся вихревые токи, выделяется большое количество теплоты, расплавляющей шихту и нагревающей расплав до нужной температуры..

Для плавления цветных сплавов широко применяют индук¬ционные печи промышленной частоты, электрические печи сопро¬тивления

16. Литейные свойства сплавов.

Жидкотекучесть — способность расплавленного металла течь по каналам литейной формы, заполнять ее полости и четко вос¬производить контуры отливки. При высокой жидкотекучести литейные сплавы заполняют все элементы литейной формы, при низкой — полость формы заполняется частично, в узких сечениях образуются недоливы. Жидкотекучесть сплавов определяют по специальным пробам. За меру жидкотекучести принимают длину заполненной спирали в литейной форме.

Усадка — процесс уменьшения объема отливки при охлажде¬нии, начиная с некоторой температуры жидкого металла в литей¬ной форме до температуры окружающей среды. Усадка протекает в жидком состоянии, при затвердевании в процессе кристаллиза¬ция и в твердом состоянии. Различают линейную и объемную усадки, которые определяют в процентах.

Газопоглощение — способность литейных сплавов в расплавлен¬ном состоянии растворять водород, азот, кислород и другие газы.

Ликвация — неоднородность химического состава в различ¬ных частях отливки.

17. Классификация способов получения отливок.

Основными способами изготовления отливок является литье в песчаные формы, по выплавляемым моделям, в оболочковые формы, в кокиль, под давлением и центробежное. Указанными способами можно изготовлять отливки в разовые формы (литье в песчаные формы, по выплавляемым моделям и в оболочковые формы) и в многоразовые металлические формы (литье в кокиль, под давлением и центробежное).

18. Литье в песчаные формы.

Изготовление отливок в разовых песчаных формах. Сущность способа литья в песчаные формы заключается в получении отливок из рас¬плавленного металла, затвердевшего в формах, изготовленных из формовочных смесей путем уплотнения с использованием мо¬дельного комплекта. После затвердевания залитого металла и охлаждения отливки производят ее выбивку, очистку и обрубку.

19. Формовочные и стержневые смеси.

Формовочные и стержневые смеси используют для изготовле¬ния литейных форм. В качестве исходных формовочных матери¬алов используют формовочной кварцевый песок различной зер¬нистости, литейные формовочные глины и вспомогательные мате¬риалы (мазут, графит, тальк, древесную муку и др.). Формовочные смеси представляют собой многокомпонентное сочетание мате¬риалов, соответствующее условиям технологического процесса изготовления литейных форм. Их подразделяют на смеси для стальных, чугунных и цветных сплавов. Для изготовления отли¬вок используют облицовочные, наполнительные и единые смеси.

20. Ручная и механическая формовка песчаных смесей.

Ручную формовку применяют а единичном и мелкосерийном производствах при изготовлении крупных отливок. В большинстве случаев песчаные разовые формы изготовляют в парных опоках по разъемной модели. Кроме того, в парных опоках производят формовку по неразъемной модели. Для крупных отливок массой в несколько десятков тонн формы изготовляют в специальных ямах {кессонах}, дно которых находится ниже уровня пола цеха. Стенки и дно кес¬сона, как правило, облицовывают батоном или железобетоном. Машинная формовка — основной метод изготовления литей¬ных форм в парных опоках — осуществляется по модельным пли¬там. Машинная формовка позволяет механизировать уплотнение формовочной смеси в опоках и удаление модели из формы (самые трудоемкие операции), а также произвести вспомогательные oneрации: поворот полуформ, устройство литниковых систем и др. При машинной формовке улучшается качество уплотнения форм, повышаются точность геометрических размеров отливок и произ¬водительность. Уплотнение формовочной смеси производят на встряхивающих и прессовых машинах, а также с помощью песко¬мета.

21. Сборка литейных форм, заливка металлом, выбивка отливок, очистка и т.д.

После заливки и охлаждения металла отливки выбивают из форм на вибрационных решетках и очищают от приставшей или пригоревшей формовочной смеси в очистных барабанах или дрооеметных устройствах камерного или барабанного типа. При очи¬стке в дробеметных устройствах отливки подвергаются ударному воздействию струи металлической дроби, выбрасываемой дробометным колесом со скоростью до 70 м/с. Обрубку и зачистку от¬ливок от остатков питателей, заусенцев и заливок производят абразивными кругами или на обрезных прессах.

Механизация и автоматизация процессов литья в песчаные формы заменяет ручной труд машинным, повышает производительность труда, улучшает качество отливок. Для изготовления литейных форм используют различные высокопроизводительные автоматические машины и автоматические линии. В производстве широко применяют автоматические заливочные установки. Для создания хороших условий труда и повышения эффективности в литейных цехах применяют комплексную механизацию выбивки форм, очистки, обрубки и предварительной окраски отливок.