4.5 Расчет и выбор основных параметров изготовления отливки, в том числе расчет литниковой системы.
При расчете различных конструкций литниковых систем необходимо учитывать следующие основные требования:
Литниковая система должна обеспечивать заполнение формы за оптимальное время с определенной скоростью;
Во всех сечениях литниковой системы давление металла во избежание заноса газов должно быть равно или больше атмосферного;
При заданном расходе скорость струи, вытекающей из питателей, должна быть по возможности малой независимо от напора в стояке;
Литниковая система должна задерживать неметаллические включения;
Вычисление размеров вертикальной литниковой системы происходит следующим образом.
;
(1)
где G – масса отливки-10,6кг; ρ - плотность жидкого металла, кг/м3; τ - продолжительность заливки, с; μ - коэффициент расхода литниковой системы; Hр – расчетный статический напор, м; g - ускорение силы тяжести, м/с2
Определяем продолжительность заливки по формуле(2):
(2)
S – коэффициент, зависящий от толщины стенки отливки,
где Hр – расчетный статический напор, м; H0 – высота стояка от места подвода расплава в форму, P – расстояние от верхней точки отливки до уровня подвода расплава в форму, C – высота отливки в форме, м; μ= 0,35 для стали
Hp = 0.1-((0.0072)2)/(2*0.144)=0.099 м
Площади сечения други элементов литниковой системы находим из соотношения:
Fпит : Fшл : Fст = 1 : 1.1:1.2 ; (4)
где Fшл-площадь сечения шлакоуловителя,
Fст- площадь сечения стояка,
Fшл=Fп*1.1=416*1.1=457.6 м2.
Fст=Fп1.2=416*1.2=499.2 м2.
mпит=0.000416*0.08*7300=0.24кг.
mшлак=0.0004576*0.277*7300=1.85 кг.
mстояка=0.0004992*0.085*7300=1.24 кг
mл.с.=0.24+1.85+1.24=3.33 кг
4.6.Возможные виды дефектов
В соответствии с ГОСТ 15467-79 качество отливок – это совокупность свойств отливок, обуславливающих их пригодность удовлетворять определенным потребностям в соответствии с их назначением.
ГОСТ 19200-80 устанавливает 5 групп дефектов: несоответствие по геометрии, дефекты поверхности, несплошности в теле отливки, включения, несоответствия по структуре.
Несоответствия по геометрии: перекос. Основными причинами перекоса бывают неисправность в оснастке (коробление опок в результате внутренних напряжений, выход из строя фиксирующих втулок и штырей в опоках и на подмодельных плитах), некачественная сборка форм.
Метод устранения: контролировать исправность оснастки и следить за правильностью сборки форм.
Дефекты поверхности: пригар.
Методы борьбы: использовать качественные формовочные материалы и антипригарные покрытия.
Несплошности в теле отливки: газовая раковина, усадочная раковина, усадочная пористость.
Методы борьбы: применение качественных шихтовых материалов, контроль температуры заливаемого металла и содержания фосфора в металле.
Включения: неметаллические включения, каролек.
Методы борьбы: контролировать качество шихты и исправность заливочного ковша.
Литература и стандарты.
1. Кукуй Д.М. «Теория и технология литейного производства» - Мн.,2000 г.
2. Сафронов В.Я. «Справочник по литейному оборудованию» - М.,1985 г.
3. В.К.Могилёв «Справочник литейщика» – М.,1988 г.
4. Приступлюк Н.И. «Справочник упражнений по литейному производству»
5. ГОСТ 26645 – 85 «Припуски на механическую обработку»
6. ГОСТ 3212 – 92 «Стержневые знаки и формовочные уклоны»