Литниковые системы
Плотность металла отливок в первую очередь зависит от заливки и литниково-питающей совокупности. Принимая к сведенью то, что сплав заливается в раскаленные керамические формы, изготовление отливок с хорошей структурой металла связано с определенными трудностями.
При заливке керамической формы металл обязан заполнять полости формы нормально и равномерно, наряду с этим направляться каким-либо методом компенсировать усадку, которая постоянно сопровождает затвердевание металла. Это вероятно только за счет применения соответствующей литниковой прибылей и системы.
Опыт классического литья (в песчаные формы) предоставляет большое количество знаний о литниковых совокупностях:ключевые принципы литья в песчаные формы пригодны и для литья по выплавляемым моделям в тёплых керамических формах.
Прибыль есть хранилищем жидкого металла и должна быть размещена так, дабы восполнять расход металла на усадку на протяжении его затвердевания. При верно выбранной и размещенной прибыли металл в ней остается в жидком виде продолжительнее, чем в отливке, и, следовательно, помогает для питания отливки при ее кристаллизации.
Прибыль в большинстве случаев изготовляют из тех же материалов керамической формы, что и отливку, исходя из этого ее охлаждение в общей совокупности формы одинаково интенсивно. Потому, что прибыли обязана затвердевать позднее отливки, она должна иметь объём и форму такие, дабы ее охлаждение проходило медленнее.
Замедление хода охлаждения прибыли время от времени обусловливается тем, что используют для прибыли оболочки из материала с меньшей теплопроводностью либо прибыль засыпают материалами с экзотермическими добавками.
Соотношения размеров прибыли, отвечающие ее минимальному количеству, продемонстрированы на рис. 1. Учитывается форма и величина, как это видно из площадей поверхностей и соотношений объёмов отливки и прибыли.
Прибыль с оптимальными размерами соответствует точкам, расположенным над прямой линией. Это самый точный метод определения размеров доходов, но он пара громоздок, поскольку нужно рассчитывать площади поверхностей.
узлы оптимальнее определять рентгеновским методом на отливках, изготовленных без доходов, либо травлением металла в соответственно разрезанных узлах отливки. В случае если у отливки на протяжении затвердевания наблюдаются два участка с жидким металлом, поделённые уже затвердевшей территорией, то должно быть две прибыли.
При выборе прибыли нужно учитывать область ее действия, т. е. область, в которой прибыль способна питать жидким металлом затвердевающую отливку. Назовем общеизвестные советы, касающиеся действия доходов в тёплых керамических формах:
1) область действия -в равномерном сечении тем больше, чем выше температура заливаемой формы;
2) тонкие сечения, толщина которых определяется жидко-текучестью используемого металла, на практике не подпитываются доходами, поскольку объемная усадка таких сечений незначительна и ее возможно не учитывать;
3) обеспечение направленного затвердевания в совокупности формы может создать таковой тепловой режим, что в равных сечениях усадка будет малом либо совсем устранится.
Все мероприятия, каковые снижают скорость затвердевания металла в прибыли либо повышают ее в отливке, улучшают воздействие прибыли. Но при литье в тёплые формы нельзя использовать такие мероприятия, как при вторых методах литья.
Использовать холодильники, экзотермические и изоляционные материалы при литье по выплавляемым моделям тяжело. Лишь отливки и соответствующее расположение прибыли в формах может обеспечить улучшение качества отливки.
Рис. 1. Зависимость между размерами отливки и прибыли: I — усадочные явления; II — плотные отливки
При открытых доходах направляться обращать внимание на утраты теплоты излучением с открытой поверхности металла. Информацию о питании отливок, изготовляемых в песчаных формах, возможно одинаково прекрасно применять и для отливок, приобретаемых по выплавляемым моделям.
Из общего числа теплоты, которое сохраняет металл в жидком состоянии, часть теплоты из открытой прибыли на протяжении затвердевания излучается в окружающее пространство. Чем выше температура плавления металла и чем горячей форма, тем больше теплоты затрачивается на излучение.
Засыпка открытой прибыли каким-либо огнеупорным материалом существенно повышает эффективность ее действия, в особенности при литье сплавов с высокой точкой плавления.
Литниковые совокупности модельных блоков под влиянием теплового действия отливок и раскаленной керамической формы имеют смещенную тепловую ось затвердевания, так что при проектировании таких совокупностей направляться поступать осмотрительно.
Главными элементами литниковых совокупностей, применяемых в литье по выплавляемым моделям, являются в большинстве случаев стояк, коллектор либо питающий питатели и канал. В случае если коллектор долгий, то стояк не имеет возможности делать функции прибыли, и отливки, быть может, будут пористыми с внутренними недостатками (утяжи-нами).
Эти недостатки появляются по большей части у нетехнологичных отливок с тепловыми узлами либо при неправильно расположенном питателе. С эксплуатационной точки зрения время от времени допускаются маленькие внутренние недостатки, но технологи должны стремиться создать такую литниковую совокупность, которая снабжала бы получение плотных отливок.
Литниковые совокупности модельных блоков смогут быть с центральным стояком и с моделями, собранными горизонтально на коллекторных кольцах; с центральным стояком и с моделями, собранными вертикально на коллекторных кольцах; с моделями, собранными конкретно на стояке; с моделями, собранными вторыми методами.
Любая из приведенных совокупностей сборки представляет собой много вариантов в одной группе. К последней группе возможно отнести так именуемые цилиндрические полые литниковые совокупности, каковые обширно применяют в разных модификациях при массовом производстве правильных отливок.
При серийном производстве значительно чаще используют модельные блоки с моделями, смонтированными конкретно на стояк либо на совокупность радиальных коллекторов, размещенных последовательностями по высоте стояка. Это высокопроизводительная совокупность.
Монтаж моделей конкретно на стояк имеет преимущества: удобство хранения, легкость обращения с блоками на всех технологических операциях, и довольно лучший коэффициент применения металла, в особенности при единичном либо малосерийном производстве.
Рис. 2. Горизонтальное размещение отливок на коллекторе
Рис. 3. Вертикальное размещение отливок на коллекторе
Рис. 4. Отливки, расположенные на стояке
Рис. 5. Цилиндрическая полая литниковая совокупность
