Підготовка формувальних і стрижневих сумішей

Формувальні і стрижневі суміші служать для набивання разових форм. Їх готують у формувальному і стрижневому відділеннях. Склад суміші – кварцовий пісок, глина, зв'язувальні речовини (бентоніт, рідке скло, синтетичні смоли й інші речовини), а також спеціальні добавки (протипригарні: графіт, кам'яне мелене вугілля; хромистий кварц і залізняк – для підвищення вогнетривкості). Причому, відсоткове відношення і якість складових у суміші залежить від виду лиття (сталь, чавун, кольорові метали).

Суміші повинні мати наступні властивості: пластичність, міцність, піддатливість, вогнетривкість, газопроникність.

Формувальні суміші бувають:

- облицювальні – безпосередньо стикаються з металом. Товщина цього шару залежить від величини моделі і складає 20 – 50 мм і повинна мати всі перераховані вище властивості;

- наповнюючі – служать для набивання іншої частини форми і повинні мати міцність і газопроникність;

- єдині – служать для набивання усієї форми при машинному формуванні і повинні мати досить високу якість.

Стрижневі суміші складаються із кварцового піску і сполучних матеріалів (мінеральні матеріали чи синтетичні смоли).

Виготовлення форм і стрижнів

Для виготовлення форм застосовуються опоки.

Рис. 2 Складені опоки

Опоки - це пристосування у виді твердої рами (ящики без дна), що служать для утримання формувальної суміші. Їх виготовляють із чавуну, сталі та алюмінієвих сплавів різноманітної форми в залежності від обрису виливків (прямокутна, кругла та інші). Формувальна суміш утримується їхніми стінками і бортиками 3 (рис 2) . Нижню опоку з верхньою скріплюють штирями 1 в приливах 2. А скоби 4 служать для підйому і перенесення опок.

Послідовність переходів операції формування деталі по рознімній моделі:

На підмодельну дошку встановлюють половину моделі і опоку.

Через сито модель покривають облицювально-формувальною сумішшю 20 – 30 мм. Ущільнюють руками, потім лопатою, накидають наповнювальну формувальну суміш, утрамбовують. Наколюють душником отвори для виходу газів. Перевертають, дошку знімають і поверхню рознімання посипають дрібним розділовим піском. Установлюють другу половину моделі, направляючи шипи в гнізда першої. Ставлять верхню опоку, фіксуючи положення штирями. Потім вставляють окремо моделі для утворення літника і випорів.

Верхню опоку наповнюють формувальними сумішами аналогічно першої. Роблять отвори для виходу газів. Знімають верхню напівформу, перевертають, прорізають ливниковий канал у порожнині рознімання форми, виймають з форми половинки моделей. Підправляють форму за допомогою карасиків і гладилок, гачками видаляють суміш, що обсипалася, і порожнину покривають протипригарною формувальною фарбою. Вкладають стрижень у знаки нижньої половини форми.

Потім роблять випори, які забезпечують вихід повітря й газів, а також спливання шлаку, що проникнув при заливанні форми. Далі форму збирають і подають на заливання металом.

Дрібні виливки виготовляють без випорів. Прибутки (нарости) використовують для постачання рідкою сталлю виливка, що застигає, щоб уникнути браку по усадочних раковинах. Форму можна використовувати сиру чи попередньо висушену. Заливання в сиру форму вигідне, але не завжди можливе. Для виливок великого розміру їх міцність буває недостатня і тоді застосовують сухі форми.

Для формування в сиру форму використовують формувальні суміші зі вмістом від 2 до 10% глини – це худі суміші.

Для висушених форм застосовують суміші з 10 – 20% глини – це напівжирні і жирні з добавками торфу чи обпилювань для збільшення газопроникності і піддатливості форм.

Рис. 3 Послідовність технологічних операцій при виготовленні форми в двох опоках

Для чавунного лиття сухі форми зсередини покривають фарбами, що містять графіт, а для сталевих – фарбами, що містять порошок кварцу й інші матеріали.

Формувальні суміші, які швидко твердіють, містять рідке скло.

Стрижні знаходяться в більш тяжких умовах, чим стінки форми (часто в розплавленому металі з усіх сторін), а тому вони повинні бути досить міцними, вогнетривкими, податливими, газопроникними і не занадто твердими, щоб їх можна було легко вибивати із виливок. Склад стрижневих сумішей:

-піщано-глинисті – для виготовлення великих стрижнів;

-піщано-масляні складаються з річкового, кварцового піску із зв’язуючими (кріпителями) – сланцева смола, сульфітно-спиртова барда, торф'яний пісок та інші.

Виготовляють стрижні в стрижневих ящиках, куди набивають суміш. Ущільнюють. Душником проколюють канали для повітря, попередньо закладають прямі сталеві спиці, що після набивання видаляють. А для утворення каналів у криволінійних стрижнях користуються восковими ґнітами, що розплавляються при сушінні і утворюють канали. Потім ящик розбирають, обережно витягають стрижень, укладають на плиту, покриту тонким шаром піску і сушать при температурі 200 – 250°С – стрижні з піщано-маслених сумішей; 250 – 350°С – з худих сумішей; 350 – 450°С – з жирних, протягом 1...12 годин. Сушіння збільшує міцність стрижнів.

Поиск по сайту: