Основные виды литья

Все виды литья, применяемые в промышленности, можно раз­делить по материалу, литейной форме, способу заливки металла в форму, требуемых точности размеров и шероховатости поверхности отливок и по другим признакам. Рассмотрим две основные груп­пы литья: литье в песчано-глинистые формы и специальные виды литья.

Литье в песчано-глинистые формы

Для изготовления литейной формы служит формовочная смесь, представляющая собой многоком­понентную систему, состав которой определяется типом и массой отливки и природой металла.

Основными компонентами формовоч­ной смеси являются кварцевый песок и формовочная глина:

глина является связующим и при оптимальном содержании воды (4-5%) придает формовочной смеси необходимую прочность и пластич­ность;

песок увеличивает пористость и, следовательно, газопрони­цаемость формовочной смеси.

Кроме того, в формовочную смесь вводят противопригарные добавки (каменноугольную пыль, графит), защитные присадочные материалы (борную кислоту, серный цвет) и другие ингредиенты.

Для изготовления стержней используют стерж­невые смеси, состоящие из кварцевого песка и самотвердеющихся не­органических (жидкое стекло с добавкой 10% раствора NaOH) или органических (фенолформальдегидная или карбамидофурановая смолы) связующих.

Литейная форма состоит из двух полуформ, называемых опоками (рисунок). Их изготавливают ручным или машинным способом. Рабочие полости в формовочной смеси верхней и нижней опоках получают с помощью соответствующих половинок разъёмной модели.

После извлечения из формовочной смеси половинок моделей в образовавшиеся рабочие полости устанавливают стержни. Затем верхнюю опоку накладывают на нижнюю и скрепляют. В собранную форму через литниковую систему заливают расплавленный металл. После кристаллизации металла и охлаждения отливки производят разъем опок и выбивку отливки из формы и удаление стержней.

Далее от отливки отделяют литниковую систему с прибылями и очи­щают поверхности отливки от остатков формовочной смеси. Для устранения дендритной структуры, крупнозернистости, литейных механических напряжений, а также снижения твердости отливку подвергают термической обработке, после чего ее отправляют на ме­ханическую обработку.

Литье в песчано-глинистые формы - наиболее простой и рас­пространенный способ получения литых заготовок.

Недостатки такого литья: 1) большие припуски на механическую обработку, 2) низкая производительность и 3) плохие санитарно-гигиенические ус­ловия труда.

Специальные виды литья

К специальным видам литья относятся:

• литье в оболочковые формы,

• литье по выплавляемым моделям,

• литье в металлические формы,

• литье под давлением,

• центробежное литьё.

Эти методы позволяют получать отливки:

1) повышенной геомет­рической точности,

2) с малой шероховатостью поверхности,

3) мини­мальным припуском на механическую обработку или исключающую полностью;

4) имеющие высокую производительность.

Литье в оболочковые формы в сравнении с литьем в песчано-глинистые формы имеет:

1) повышенную точность литейной формы;

2) позволяет в два раза снизить припуск на механическую обработку.

Получаемые отливки имеют толщину стенки до 3-15 мм, а массу 0, 25-100 кг.

Литейную форму собирают из двух частей, называемых полуформами. Полуформы, в свою очередь, получают с помощью металлических моделей из формовочной смеси, которая состоит из мелкозернистого кварцевого песка (93-96%) и термореактивной (фенолформальдегидной) смолы (4-7%).