Технологический процесс изготовления отливки

Для того чтобы исключить обогащение расплавов железом и повысить стойкость режущего инструмента, плавку цинковых сплавов необходимо вести в индукционных тигельных или канальных печах и использовать для разливки керамические тигли. В тех же случаях, когда применение металлических (чугунных или стальных) тиглей для плавки неизбежно, внутреннюю поверхность их покрывают слоем обмазки из смеси каолина с жидким стеклом. Технология плавки сплавов системы Zn—A1—Си сравнительно проста. Шихтовыми материалами для приготовления сплавов служат первичный цинк, чистый алюминий, электролитическая медь и отходы собственного производства. Для ускорения плавки и предупреждения перегрева расплава медь вводят в сплав в виде лигатуры Al—Cu (50 : 50). Первоначально в печь загружают лигатуру, отходы и половину всего количества цинка. Поверхность шихты засыпают древесным углем. Завалку расплавляют и перегревают до 530...550 С. Затем загружают алюминий, а после его растворения - цинк. Сплав перемешивают, снимают уголь и шлак и вводят магний. После тщательного перемешивания и удаления остатков шлака при 420...450 °С проводят рафинирование хлористым аммонием или гексахлорэтаном и переливают расплав в раздаточные печи, миксеры машин Непрерывного литья слитков или разливают в изложницы. Во время перелива, если это необходимо, расплавы фильтруют через зернистые фильтры.[6]

Температурный режим. Выпуск металла из печи осуществляется при температуре, которая складывается из температуры заливки и потерь:

Твыпуска = Тзаливки+ ΔТпотерь

Тзаливки = Тликвидус + ΔТперегрева = 395 + 20 = 415 ˚С.

 

4.3 Технология заливки  форм.

 

Заливка формы в методе литья под давлением ведется с помощью камеры прессования.

Заливку металла ведут в нагретые до 120…150 ˚С формы.

В целях снижения величины усадочных напряжений в отливках их извлекают из металлических форм сразу же после приобретения ими достаточной механической прочности (при 120…150 ˚С).

 

4.4 Расчет времени выдержки отливки в форме.

Расчет времени выдержки отливки в форме проводим по формулам [4]:

где - время снятия теплоты перегрева, с;

- продолжительность затвердевания  отливки, с;

- продолжительность охлаждения отливки до заданной температуры, с;

VОТЛ - объем отливки, VОТЛ =69.0 ·10-6 м3;

FЭФ - площадь отливки, соприкасающаяся с формой, FЭФ =0.0144м2;

bФ - теплоаккумулирующая способность формы, bФ = 1680 Вт·с1/2/(м2·К);

t ЗАЛ - температура заливки формы, t ЗАЛ = 415 0С;

t КР - температура кристаллизации сплава,

tКР = (t Л + t С)/2=(390+377)/2= 383.50С;

t Л - температура ликвидуса сплава, t Л =390 0С;

t С - температура солидуса сплава, t С = 377 0С;

t Ф - начальная температура формы, t Ф = 150 0С;

t ВЫБ - температура выбивки отливки, t ВЫБ = 190 0С;

L - удельная теплота кристаллизации сплава, L = 110000 Дж/кг;

CЖ ,CТВ - удельные теплоемкости жидкого и твердого расплава, CЖ = 480 Дж/(кг·К) , CТВ = 410 Дж/(кг·К);

 – плотности жидкого и твердого расплава,

= 6300 кг/м3, = 6700 кг/м3

 сек

 сек

 сек

Общее время затвердевания t=1.0+8.4 +6.0 =15.4 сек

 

4.5 Финишная обработка отливок.

 

Отливка из открытой формы извлекается рабочим и подается на обрубку.

Обрубку отливок, изготовленных литьем под давлением, производят в обрубных штампах на прессах. Зачистку отливок и удаление заусенцев осуществляют шарошками (абразивными и металлическими).

Заключение

 

Целью данной курсовой работы было создание технологичной отливки методом литья под давлением. Разработки направлены на снижение материальных, трудовых и энергетических ресурсов, повышения производительности труда и улучшения качества отливки, снижение дефектности и брака отливок, повышение степени механизации и автоматизации технологических операций, обеспечение санитарных норм и снижение вредных выбросов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список использованных источников:

 

1. Литейное производство: Учебник для металлургических ВУЗов. 2-е издание. Переработанное и дополненное. М: Машиностроение, 1987.
2. ГОСТ 3.1125-88 Правила графического выполнения элементов литейных форм и отливок.
3. Цветное литье: Справочник / Н.М. Галдин, Д.Ф. Черенега, Д.Ф. Иванчук и др.; Под общ. ред. Н.М. Галдина. – М.: Машиностроение, 1989.
4. Белов В. Д. Технологические основы литейного производства. Учебное пособие. № 1321.
5. ГОСТ 19933-74. Пресс-формы литья под давлением.
6. А.В. Курдюмов, М.В. Пикунов, В.М. Чурсин, Е.Л. Бибиков. Производство отливок из сплавов цветных металлов. М.: МИСиС, 1996.