вид  
8 Марта 2021г, Понедельник€ — 88.9334,  $ — 74.4275загрузить приложение Armtorg.News для Андроидзагрузить приложение Armtorg.News для iphone




Литье по выплавляемым моделям: Изготовление форм

ПОИСК

Литье по выплавляемым моделям: Изготовление форм

Изготовление форм

В качестве огнеупорной основы формовочных смесей применяют кварцевый песок, пылевидный кварц, плавленый кварц, электрокорунд, циркон, дистен-силлиманит, шамот, магнезит, графит. Связующими материалами служат этилсиликат, жидкое стекло, гипс.

Приготовление огнеупорной суспензии и гипсовой массы.

Огнеупорные суспензии (этилсиликаты и жидкостекольные), как правило, готовят в специальных установках.

Приготовление этилсиликатной суспензии. Для приготовления этилсиликатной суспензии рекомендуется использовать установки. У которых частота вращения крыльчатки составляет до 2500 мин-1. На практике суспензию иногда готовят вручную, если к качеству поверхности отливки не предъявляется высоких требований.

Этилсиликатную суспензию готовят двумя способами - раздельным и совмещенным.

При раздельном способе предварительно готовят гидролизрованный этилсиликат, затем в него вводят огнеупорную составляющую при постоянном перемешивании. Суспензию выдерживают в течении получаса до полного удаления из нее пузырьков замешанного воздуха.

При использовании совмещенного метода в этилсиликат сначала вводят, непрерывно перемешивая, растворитель ( гидролизный спирт, ацетон или изопропиловый спирт). Затем всыпают часть (0,7-0,8 от общего количества) огнеупорного материала и перемешивают в течении 10-15 мин. Далее вливают воду, подкисленную соляной или азотной кислотой, продолжая перемешивать в течении 30-40 мин. Наконец, добавляют оставшуюся часть огнеупорного материала и специальные добавки (глицерин, борную кислоту и др.), перемешивают еще в течении 10-15 мин.

Приготовление жидкостекольной суспензии. Для приготовления жидкостекольной суспензии в жидкое стекло добавляют сначала огнеупорную глину (глинозем или шамот, а затем пылевидный кварц. Огнеупорные составляющие вводят при непрерывном перемешивании в течении часа. Для улучшения технологических свойств в суспензию иногда добавляют 4% веретенного масла. Готовую суспензию выдерживают в течении 5-8 мин до удаления пузырьков воздуха.

Приготовление гипсовой массы. Жидкую гипсовую массу для форм, в которые заливают алюминиевые и магниевые сплавы готовят обычно в смесителях пропеллерного типа. В воду предварительно вводят замедлитель схватывания (0,15-0,30% от массы сухой смеси).

Если форма предназначена для литья магниевых сплавов, добавляют также 1% борной кислоты для предотвращения загорания магния при заливке. Кислота, кроме того, замедляет схватывание гипса.

Составы некоторых огнеупорных покрытий приведены в таблице 3

Таблица 3. Составы огнеупорных покрытий

Заливаемые сплавы покрытия Состав суспензии Закрепляющая присыпка
Связующее Массовая доля связующего, % Огнеупорный материал Массовая доля огнеупорного материала, % Огнеупор Размер зерна, мм
Углеродистые стали, чугун Этилсиликатное Гидролизованный этилсиликат 30-40 Пылевидный кварц 60-70 Кварцевый песок 0,20-0,40
Комбинированное с упрочняющим жидкостекольным покрытием Гидролизованный этилсиликат (облицовочные слои) 30-40 Пылевидный кварц 60-70 Кварцевый песок 0,20-0,40
Жидкое стекло (упрочняющие слои) 40 Пылевидный кварц + глина (Н2О до 10-15%) 60 Кварцевый песок 0,20-0,40
Титановые сплавы Комбинированное Гидролизованный этилсиликат 43-48 Электрокорунд (м5-М7-20%, М40-80%) 52-57 Электрокорунд шлифзерно
Жидкое стекло 40 Электрокорунд М40 60 Электрокорунд
Цветные сплавы Гипсовая форма Вода (99,7%), замедлитель схватывания (0,3%) 40 Гипс (40%), кварцевый песок (50%), асбест (10%) 60 - -
Этилсиликатное Гидролизованный этилсиликат (98%), борная кислота (2%) 32 Электрокорунд (м5 - 70%), М7-30%) 78 Электрокорунд 0,40

Нанесение огнеупорного покрытия на модель

Перед нанесением огнеупорного покрытия модель обезжиривают 1,5 %-ным водным раствором нейтрального мыла, соды или олеиновой кислоты и т.п.

Огнеупорное покрытие наносят на модель путем однократного погружения в суспензию, или двух-, или трехкратного с интервалами 10-25 с для сушки очередного слоя на воздухе. Модельный блок после последнего погружения в суспензию обсыпают зернистым огнеупорным материалом. Если предусмотрено вытапливание модели в горячей воде, жидкостекольное покрытие закрепляют 18 %-ным водным раствором хлористого аммония, подкисленного 0,3 % соляной кислоты. Для закрепления покрытия модель после нанесения очередного слоя погружают в бачок с закрепителем на 40-90 с.

При изготовлении комбинированных форм для получения отливок из цветных сплавов модель погружают в подготовленную быстротвердеющую гипсовую массу и выдерживают в ней до затвердевания массы.

Сушка огнеупорного покрытия

Для формирования керамической оболочки огнеупорное покрытие подвергают воздушной, воздушно-аммиачной и вакуумно-аммиачной сушке.

Как показывает практика, огнеупорное покрытие на основе этилсиликата можно высушить на воздухе за 4-10 ч. Продолжительность сушки зависит от числа нанесенных слоев, от размеров и сложности модели. Продолжительность воздушно-аммиачной сушки составляет 1,0-3,5 ч, вакуумно-аммиачной сушке - 15-30 мин.

Для сушки моделей в аммиачных шкафах берут 1,5-2,0 л аммиачной воды плотностью 0,89-0,95 г/см3 на 1м3 объема сушильного шкафа. Температура в шкафу составляет 18-25 oС.

Комбинированные покрытия, включающие два или три упрочняющих жидкостекольных слоя, сушат на воздухе в течении 5-6 ч. Причем температура сушки составляет 22-28 oС для этилсиликатного слоя и 22-31 oС для жидкостекольного.

Ускоренную сушку комбинированных форм, основанную на взаимном закреплении чередующихся этилсиликатного и жидкостекольного слоев, производят потоке воздуха со скоростью 4-5 м/с при температуре 25-28 oС в течении 1,5-2 .

Удаление модельного состава из керамических оболочек

Модельный состав из керамических оболочек может удаляться несколькими способами, а именно: выплавлением (легкоплавкие модельные составы), растворением (составы на основе карбамида и пенополистирола) или выжиганием (блочный полистирол и пенополистирол).

Выплавление. Легкоплавкие модели выплавляют в горячей воде, в расплавленном модельном составе той же марки, горячим воздухом в камерных электрических печах, в паровой камере, в автоклаве.

Удаление моделей в горячей воде обычно производят в специальных емкостях при температуре 96-98 oС. Возврат модельного состава при этом составляет 90-95 %. Керамические оболочки после удаления моделей подсушивают на воздухе не менее 3 ч или в сушильном шкафу при 110-150 oС в течении 1-2 ч.

Удаление моделей в расплавленном и перегретом (на 30-40 oС) модельном составе той же марки обеспечивает некоторое упрочнение оболочек, но при этом увеличивается расход модельного состава (возврат составляет менее 70 %).

Выплавление модельного состава горячим воздухом производят в специальных установках при температуре 120-200 oС в течении 10-20 мин. Возврат модельного состава при этом равен 80-90 %.

При использовании камерных сушил удаление моделей продолжается 6-8 ч при температуре 110-120 oС.

Растворение. Модели из пенополистирола растворяют в толуолоацетоновом растворителе (1:1) от 15 мин до нескольких часов, в зависимости от плотности материала.

Выжигание. Модели из блочного полистирола выжигают обычно в печах, прокаливая при температуре 950-980 oС.

Модели из гипсовых форм выплавляют обычно в паровой камере под давлением 0,025 Мпа в течении 3-4 ч. Возврат модельной массы составляет90 %.

Прокаливание формы

После удаления модельного состава керамическую оболочку готовят к заливке металла. Возможны несколько вариантов. Если оболочка достаточно прочна, ее прокаливают и ставят под заливку. Если прочность оболочки недостаточно высока, чтобы исключить разрешение при заливке, ее заформовывают в опоки из жаростойкой стали и засыпают сухим наполнителем: кварцевым песком, отходами керамических покрытий, шамотом, магнезитом и др. иногда используют жидкий наполнитель с цементом, иногда ограничиваются применением "пробки" на сухом наполнителе.

Чтобы удалить остатки модельного состава и завершить формование керамики, опоки с помещенными в них оболочками прокаливают в электрических ли газовых камерных печах. Желательно оболочки на основе кварца, электрокорунда, циркона, шамота прокаливать при температуре 1200-1300 oС в течении 10-30 мин. Если температуру снизить до 900 oС, продолжительность прокаливания увеличивается на несколько часов.

Гипсовые формы для литья алюминиевых сплавов рекомендуется прокаливать при температуре до 600 oС в течении 3-12 ч, для литья медных сплавов - при температуре до 700 oС в течении 5-20 ч, для литья магниевых сплавов - при температуре до 500 оС в течении 12-15 ч.

Вернуться назад к разделу - Литье по выплавляемым моделям: Основы техпроцесса

Предыдущая статья Следующая статья


← вернуться в раздел Литье и литейные технологии
← вернуться в оглавление справочника

Последние зарегистрированные компании(Зарегистрировать компанию)

АрмСибМаш

АрмСибМаш

Россия, Новосибирская область

ООО Завод Евродеталь

ООО "Завод "Евродеталь"

Россия, Республика Башкортостан

ООО НПО Контур

ООО НПО Контур

Россия, Омская область


Облако товаров
.Другое ....2038 Блоки предохранительных клапанов127 Вентили бронзовые122 Вентили стальные955 Вентили чугунные571 Вентили энергетические145 Задвижки нержавеющие368 Задвижки стальные2161 Задвижки стальные - ХЛ369 Задвижки чугунные1101 Задвижки энергетические85 Затворы стальные292 Затворы чугунные334 Испытательное оборудование для ТПА119 Клапана обратные974 Клапана отсечные61 Клапана предохранительные1120 Клапана регулирующие559 Клапана энергетические128 Компенсаторы сильфонные203 Конденсатоотводчики стальные55 Конденсатоотводчики чугунные67 Котельное оборудование220 Краны бронзовые149 Краны нержавеющие179 Краны стальные609 Краны стальные - ХЛ87 Краны чугунные149 Манометры88 Метизы433 Насосы247 Отводы1079 Отопительное оборудование96 Переключающие устройства46 Переходы461 Пожарная арматура48 Радиаторы33 Регулирующая арматура341 Ремонтное оборудование для ТПА53 Счетчики воды154 Термометры38 Тройники488 Трубы702 Указатели уровня71 Уплотнительные материалы67 Фильтры, грязевики410 Фитинги205 Фланцы2399 Шаровые краны1244 Электроприводы249