3.2.2. Процессы окисления поверхности металла, размывания и разрушения поверхности формы и литниковых каналов

При подводе металла снизу (сифоном) сильное разбрызгивание, образова-ние окисленных шариков (корольков) происходит только в начале заливки; после то­го как питатели окажутся затопленными, эти явления ослабевают и постепенно прекращаются.

Подвод снизу вызывает образование на поверхности поднимающегося ме­талла корки, содержащей обычно окислы и включения. При горячем металле и достаточной скорости подъема металла в форме эта корка или вовсе не образу­ется, или может быть вынесена в прибыль. Однако часто вверху отсутствует сплошная прибыль, имеются только местные прибыли. В таких случаях корка может оказаться прижатой к верхней плоскости формы, и в отливке могут обра­зоваться неметаллические включения и газовые пузыри.

То же самое бывает и в том случае, когда корка не выносится наверх, а про­исходит её прорыв жидким металлом, так называемый заворот. Корка в этом случае прижимается к поверхности формы или стержня.

При подводе сверху, как показали исследования, сильное разбрызгивание металла происходит в течение всего периода заливки. При заливке металла сверху опасность образования заплесков и окисленных шариков (корольков) увеличивается, опасность образования корки на поверхности поднимающегося металла и прижимания этой корки к поверхности формы уменьшается. Струя металла подвергается более сильному окислению, в особенности, если металл поступает в форму сверху через несколько каналов малого сечения. Окисление поверхности струи особенно нежелательно при изготовлении отливок из стали и цветных сплавов.

При сравнительно небольшой высоте отливки опасность образования корки при подводе снизу не имеет существенного значения, если выбрать достаточную скорость заполнения формы; при подводе сверху в этом случае опасность обра­зования окисленных шариков (корольков) также меньше.

С увеличением высоты отливки растет и опасность разбрызгивания, и опас­ность образования корки, и подвод металла сверху, и подвод только снизу оказы­ваются малопригодными. Впрочем, для чугунных отливок с прямыми верти­кальными стенками, ввиду меньшей опасности окисления чугуна, подвод сверху дождевыми литниками оказывается успешным и при сравнительно большой вы­соте отливки.

Подвод сверху создает опасность размыва поверхности формы струей ме­талла, падающей с большой высоты, а также опасность разрушения выступаю­щих частей формы и стержней.

При подводе снизу (сифоном) отсутствует падение струи металла с большой высоты и уменьшается опасность размыва и разрушения формы, но возможно размывание стенок литниковых каналов. Поэтому при подводе металла снизу во всех случаях нужно принимать меры к тому, чтобы поверх-ность литниковых ка­налов не разрушалась, применяя при их изготовлении формовочные смеси высо­кого качества, а при изготовлении более крупных отливок, особенно стальных, специальные огнеупорные шамотные трубки.

Для отливок небольшой высоты подвод металла сверху и снизу в рассмат­риваемом отношении не опасен. Для отливок высоких, сложной конфигурации, при наличии выступающих частей формы подвод металла сверху опасен.