Milling-master.ru

В помощь хозяину
4 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Трухов технология литейного производства

Трухов технология литейного производства

В учебнике описаны процессы производства модельных комплектов, приготовления формовочных и стержневых смесей, изготовления литейных форм и стержней, плавки, заливки, выбивки и очистки отливок. Приведены конструкции и методы расчета литниковых систем для отливок из различных сплавов.

Изложены основы теории литейных процессов, вопросы приготовления жидких сплавов, а также особенности производства отливок из ковкого чугуна, стали, цветных сплавов. Приведены общие сведения по спе-циальным способам литья.

Учебник написан в соответствии с учебной программой для техникумов по специальности «Литейное производство черных металлов» и предназначен для учащихся машиностроительных техникумов.

Размер: 7,53 Мб
Формат: djvu
Скачать книгу с yadi.sk
Не работает ссылка? Напишите об этом в комментарии.

Оглавление:

Раздел первый. Технология литейных форм.

Глава 1. Общие сведения о литейной форме.

Глава II. Изготовление модельных комплектов.
§ 1. Общие сведения.
§ 2. Деревянные модели.
§ 3. Металлические модели.
§ 4. Пластмассовые модели.
§ 5. Гипсовые и цементные модели.

Глава III. Формовочные материалы и смеси.
§ 1. Общие сведения.
§ 2. Формовочные пески.
§ 3. Формовочные глины.
§ 4. Связующие.
§ 5. Вспомогательные формовочные материалы.
§ 6. Формовочные и стержневые смеси.
§ 7. Противопригарные краски, пасты.
§ 8. Приготовление формовочных и стержневых смесей.
§ 9. Контроль свойств формовочных и стержневых материалов и смесей.

Глава IV. Изготовление форм.
§ 1. Общие сведения.
§ 2. Ручная формовка.
§ 3. Машинная формовка.
§ 4. Организация потока, комплексная механизация и автоматизация в формовочном отделении.

Глава V. Литниковые системы и питание отливок.
§ 1. Элементы литниковой системы.
§ 2. Способы подвода металла в форму и конструкции литниковой системы.
§ 3. Методы расчета литниковых систем для отливок из серого чугуна.

Глава VI. Изготовление стержней.
§ 1. Общие сведения.
§ 2. Конструкция стержней.
§ 3. Изготовление стержней вручную.
§ 4. Изготовление стержней на машинах.
§ 5. Отделка, контроль и хранение стержней.
§ 6. Сушка стержней и форм.

Глава VII. Сборка и нагрузка форм.
§ 1. Сборка форм.
§ 2. Крепление опок и расчет груза.

Глава VIII. Проектирование литейной технологии.
§ 1. Конструирование отливки.
§ 2. Проектирование технологии формовки.

Глава IX. Технико-экономическая эффективность литейного производства.
§ 1. Технико-экономические показатели.
§ 2. Экономичность технологического процесса изготовления отливок.
§ 3. Пути повышения экономической эффективности литейной технологии.

Раздел второй. Теоретические основы литейного производства.

Глава I. Взаимодействие формы с металлом.
§ 1. Газы в отливках.
§ 2. Тепловое воздействие металла на форму.
§ 3. Кристаллизация сплавов в форме.
§ 4. Внутренние напряжения в отливках.

Глава II. Литейные свойства сплавов.
§ 1. Жидкотекучёсть.
§ 2. Усадка.
§ 3. Ликвация.

Раздел третий. Производство отливок из серого чугуна.

Глава I. Серые чугуны.
§ 1. Общие сведения.
§ 2. Влияние химического состава на структуру и свойства чугуна.
§ 3. Классификация чугунов.
§ 4. Механические свойства чугуна для отливок.
§ 5. Модифицирование серого чугуна.
§ 6. Высокопрочные чугуны.
§ 7. Легированные чугуны.

Глава II. Шихтовые материалы и шихтовка.
§ 1. Металлическая шихта.
§ 2. Топливо.
§ 3. Флюсы.
§ 4. Расчет шихты.

Глава III. Плавка чугуна в вагранке.
§ 1. Общие сведения.
§ 2. Металлургические основы плавки в вагранке.
§ 3. Интенсификация процесса плавки в вагранке.
§ 4. Нарушения хода работы вагранки.
§ 5. Контроль плавки.

Глава IV. Плавка чугуна в пламенных и электрических печах.
§ 1. Плавка в пламенных печах.
§ 2. Плавка в электродуговых печах.
§ 3. Плавка в индукционных тигельных печах.
§ 4. Плавка в индукционных канальных печах.

Глава V. Заливка, выбивка, обрубка и приемка отливок из серого чугуна.
§ 1. Заливка форм.
§ 2. Охлаждение отливок и выбивка их из формы.
§ 3. Очистка отливок.
§ 4. Обрубка и зачистка отливок.
§ 5. Термообработка чугунных отливок.

Глава VI. Брак отливок и меры его устранении.
§ 1. Общие сведения.
§ 2. Причины и меры предупреждения дефектов.
§ 3. Контроль качества отливок.
§ 4. Способы исправления дефектов отливок.

Раздел четвертый. Производство отливок из ковкого чугуна.

Глава I. Особенности технологии формовки и плавки ковкого чугуна.
§ 1. Общие сведения.
§ 2. Особенности технологии формовки.
§ 3. Плавка белого чугуна.
§ 4. Очистка отливок.

Глава II. Процесс отжига отливок.
§ 1. Общие сведения.
§ 2. Интенсификация процесса отжига ковкого чугуна.

Раздел пятый. Производство отливок из стали.

Глава I. Стали для фасонных отливок.
§ 1. Общие сведения.
§ 2. Углеродистые стали.
§ 3. Легированные стали.

Глава II. Конструкция отливок и технология формовки.
§ 1. Конструкция стальных отливок и особенности проектирования литейной формы.
§ 2. Устройство и расчет литниковых систем и прибылей.
§ 3. Особенности технологии формовки.

Глава III. Плавка и заливка стали.
§ 1. Плавка в мартеновских печах.
§ 2. Плавка в основных и кислых дуговых и индукционных печах.
§ 3. Плавка в малых бессемеровских конверторах.
§ 4. Заливка, очистка и термическая обработка стальных отливок.

Раздел шестой. Производство отливок из цветных сплавов.

Глава I. Производство отливок из медных сплавов.
§ 1. Состав и свойства медных сплавов.
§ 2. Особенности литейной формы.
§ 3. Особенности плавки медных сплавов.

Глава II. Производство отливок из алюминиевых сплавов.
§ 1. Состав и свойства,алюминиевых сплавов.
§ 2. Особенности литейной формы.
§ 3. Плавка алюминиевых сплавов и заливка формы.

Глава III. Производство отливок из магниевых сплавов.
§ 1. Состав и свойства магниевых сплавов.
§ 2. Особенности литейной формы.
§ 3. Плавка магниевых сплавов.

Раздел седьмой. Специальные способы литья.

Глава I. Литье в металлические формы (кокили).
§ 1. Общие сведения.
§ 2. Металлические формы.
§ 3. Особенности литья различных сплавов.
§ 4. Механизация литья в металлические формы.

Глава II. Центробежное литье.
§ 1. Общие сведения.
§ 2. Формы и машины.
§ 3. Особенности центробежного литья втулок, колец, труб.

Читать еще:  Песчаные литейные формы

Глава III. Литье под давлением.
§ 1. Общие сведения.
§ 2. Пресс-формы.
§ 3. Машины.
§ 4. Технологические режимы литья под давлением.

Глава IV. Литье по выплавляемым моделям.
§ 1. Общие сведения.
§.2. Изготовление моделей.
§ 3. Изготовление литейной формы.
§ 4. Плавка и заливка металла в формы. Выбивка и вчистка отливок.

Глава V. Литье в оболочковые формы.
§ 1. Общие сведения.
§ 2. Изготовление оболочковых форм и стержней.
§ 3. Сборка и заливка форм. Выбивка отливок.

Глава VI. Различные виды литья.
§ 1. Непрерывное литье.
§ 2. Отбеленное литье.
§ 3. Литье выжиманием.
§ 4. Штамповка жидких сплавов

Литейные сплавы и плавка, Трухов А.П., Маляров А.И., 2004

Литейные сплавы и плавка, Трухов А.П., Маляров А.И., 2004.

Рассмотрены литейные свойства наиболее распространенных промышленных сплавов, определяющие, в частности, получение отливок без раковин, трещин, пористости и других дефектов. Изложены физико-химические и технологические основы плавки литейных сплавов. Для студентов вузов, обучающихся по специальности «Машины и технологии литейного производства» направления подготовки дипломированных специалистов «Машиностроительные технологии и оборудование».

ОСНОВНЫЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ, ХАРАКТЕРИСТИКА И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ СПЛАВОВ И ОСОБЕННОСТИ МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ЛИТЫХ ЗАГОТОВОК.
В существующих ГОСТах регламентируется качество более 200 литейных сплавов. Отливки из 400 литейных сплавов изготовляются по техническим условиям, принятым изготовителем и, естественно, потребителем. Кроме того, практически из любого сплава (металла), даже нелитейного, можно изготовить отливку. Поэтому ограничений по сплавам, а также по отливкам, которые принимают форму под действием силы тяжести, практически нет. Основными критериями могут быть экономический фактор и возможность выполнения технических требований на предприятии.

Фасонные литые изделия используют во всех без исключения областях промышленности, строительства и быта. В повседневной жизни нас повсеместно окружают отливки: металлические украшения, детали квартирных замков, сковородки, чугунки, ванны, краны, радиаторы, литые детали механизмов и машин. В среднем на долю литых деталей приходится около 50 % массы машин и механизмов, а их стоимость достигает 20. 25% стоимости машин. Сплавом называют вещество, образованное сплавлением двух или более металлов или металлов с неметаллами (железо с углеродом, алюминий с кремнием и т.п.). В зависимости от метода получения заготовок сплавы подразделяют на литейные и деформированные. В состав сплава входят: основа, легирующие добавки и примеси. Основой сплава является металл, обычно один, определяющий его служебные свойства и стоимость. Легирующими называют элементы, которые вводятся в сплав специально для управления его служебными и технологическими свойствами. Примесями называют элементы, содержание которых незначительно и которые попали в сплав из руды, топлива, атмосферы, шлаков. По воздействию на служебные характеристики сплава примеси подразделяются на вредные, т.е. снижающие свойства сплавов (например, S и Р во многих сплавах), и нейтральные, не оказывающие влияния на его свойства. Отдельную группу составляют модификаторы — вещества, вводимые в малых количествах с целью управления главным образом размерами и формой зерна.

Содержание
Предисловие
РАЗДЕЛ I. ЛИТЕЙНЫЕ СПЛАВЫ
Глава 1. Основные определения, характеристика и область применения литейных сплавов и особенности механических свойств литых заготовок
Глава 2. Сведения из теории плавления, кристаллизации и затвердевания металлов и сплавов
2.1.Плавление, строение и свойства жидкого металла
2.2.Кристаллизация. Зарождение и рост кристаллов
2.3.Способы воздействия на размер зерна и структуру сплавов
2.4.Взаимосвязь характера затвердевания с интервалом кристаллизации и скоростью затвердевания
Глава 3. Литейные свойства сплавов
3.1.Технологические свойства сплавов и важность их определения для практики
3.2.Номенклатура литейных свойств сплавов
3.3.Жидкотекучесть. Технологические пробы
3.4.Склонность отливок к образованию усадочных раковин и пористости
3.5.Линейная усадка сплавов и отливок
3.6.Усадочные напряжения в отливках
3.7.Склонность сплавов и отливок к горячим трещинам
3.8.Склонность сплавов и отливок к холодным трещинам
3.9.Склонность сплавов к насыщению газами и образованию газовой пористости
3.10.Неметаллические включения и плены в сплавах
3.11.Склонность компонентов сплавов к ликвации
3.12.Зависимость механических свойств сплавов от толщины стенок отливок
Глава 4. Принципы разработки литейных сплавов
Глава 5. Железоуглеродистые сплавы
5.1.Чугуны
5.2.Серый чугун с пластинчатым графитом
5.3.Высокопрочный чугун
5.4.Чугун с вермикулярным графитом
5.5.Ковкий чугун
5.6.Легированные чугуны
5.7.Синтетический чугун
5.8.Литейные стали
Глава 6. Литейные сплавы цветных металлов
6.1.Алюминиевые сплавы
6.2.Магниевые сплавы
6.3.Титановые сплавы
6.4.Медные сплавы
6.5.Цинковые сплавы
6.6.Никелевые сплавы
РАЗДЕЛ II. ТЕХНОЛОГИЯ ПЛАВКИ ЛИТЕЙНЫХ СПЛАВОВ
Глава 7. Основные понятия и определения
Глава 8. Типовые операции и процессы плавки литейных сплавов
8.1.Горение топлива
8.2.Шлакообразование. Строение шлаковых расплавов
8.3.Окислительное рафинирование
8.4.Закономерности угара элементов в кислых и основных печах
8.5.Удаление вредных примесей из железоуглеродистых сплавов
8.6.Дегазация расплавов металлов
8.7.Раскисление металла
8.8.Науглероживание расплавов железа
8.9.Взаимодействие футеровки с расплавами шлака и металла
Глава 9. Исходные материалы для плавки литейных сплавов
9.1.Первичные металлические материалы
9.2.Вторичные металлические материалы
8.3.Топливо
9.4.Флюсы
9.5.Расчет шихты
Глава 10. Плавка чугуна в вагранках
10.1.Принцип действия и разновидности конструкций коксовых вагранок
10.2.Особенности горения кокса в вагранках
10.3.Изменение температуры и химического состава газовой фазы по высоте вагранки
10.4.Влияние высоты холостой колоши на процесс плавки в вагранке
10.5.Влияние размеров рабочих колош на процесс плавления шихты в вагранке
10.6.Влияние качества кокса на тепловые процессы в вагранке
10.7.Влияние подготовки шихты на ход ваграночной плавки
10.8.Влияние величины удельного расхода кокса и воздуха на ход ваграночной плавки
10.9.Способы интенсификации ваграночного процесса
10.10.Металлургические процессы плавки в коксовой вагранке
10.11.Особенности плавки в вагранках с основной футеровкой
10.12.Особенности плавки в металлургических вагранках
10.13.Особенности плавки чугуна в коксогазовых вагранках
10.14. Плавка чугуна в бескоксовых вагранках
10.15. Стабилизация химического состава чугуна, выплавляемого в вагранках
Глава 11. Плавка чугуна в дуговых печах
11.1.Схема и принцип действия трехфазной луговой печи
11.2.Технология плавки
11.3.Особенности конструкции и технологии плавки чугуна в дуговых печах постоянного тока
Глава 12. Плавка чугуна в индукционных печах
12.1.Принцип действия индукционных тигельных печей
12.2.Выбор частоты тока для питания индукционных тигельных печей
12.3.Электромагнитное перемешивание металла в тигле
12.4.Основные элементы конструкции печей промышленной частоты
12.5.Изготовление футеровки печи
12.6.Технология плавки чугуна в индукционных тигельных печах промышленной частоты
12.7.Особенности плавки чугуна в индукционных тигельных печах средней частоты
12.8.Индукционные канальные печи в чугунолитейном производстве
12.9.Сравнительный анализ процессов плавки чугуна в современных чугуноплавильных печах
Глава 13. Технологические особенности плавки различных сортов чугуна
13.1.Технология получения высококачественного серого чугуна с пластинчатым графитом
13.2.Технология получения высокопрочного чугуна с шаровидным графитом
13.3.Производство чугуна с нермикулярным графитом
13.4.Производство ковкого чугуна
13.5.Плавка легированных чугунов
Глава 14. Плавка стали
14.1.Плавка стали в мартеновских печах
14.2.Плавка стали в конвертерах
14.3.Плавка стали в луговых печах
14.4.Плавка стали в индукционных тигельных печах
14.5.Плавка стали в плазменных печах
14.6.Электрошлаковый переплав стали
14.7.Внепечная дегазация стали
Глава 15. Плавка сплавов цветных металлов
15.1.Плавка сплавов на основе алюминия
15.2.Плавка сплавов на основе магния
15.3.Плавка сплавов на основе цинка
15.4.Плавка медных сплавов
15.5.Плавка сплавов на основе никеля
15.6.Плавка титановых сплавов
Приложение
Список литературы.

Читать еще:  Литейные дефекты в отливках

Бесплатно скачать электронную книгу в удобном формате, смотреть и читать:
Скачать книгу Литейные сплавы и плавка, Трухов А.П., Маляров А.И., 2004 — fileskachat.com, быстрое и бесплатное скачивание.

Скачать pdf
Ниже можно купить эту книгу по лучшей цене со скидкой с доставкой по всей России. Купить эту книгу

Технология литейного производства: Литье в песчаные формы

ПРОТИВОПРИГАРНЫЕ ДОБАВКИ И ПОКРЫТИЯ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ

Качество литой поверхности во многом определяет качество и свойства отливок. При улучшении качества поверхности повыша­ется точность отливок, сокращается трудоемкость очистных ра­бот, улучшается обрабатываемость, уменьшаются припуски на ме­ханическую обработку.

Формирование поверхности отливок — сложный процесс, оп­ределяемый физико-химическим взаимодействием оксидов металла и формы, температурным режимом и габаритами отливки, газо­вым режимом и термическими напряжениями в литейной фор­ме. В результате этого сложного вероятностного процесса форми­руется литая поверхность с той или иной степенью шероховатости.

Качество поверхности отливки оценивается по шероховатости, наличию поверхностных дефектов в виде пригара, наростов, плен, ужимин и т.д. .

Пригар представляет собой слой формовочной или стержне­вой смеси, прочно удерживаемый на поверхности отливки и рез­ко ухудшающий поверхность отливки. Различают три вида прига­ра: механический, химический, термический.

Механический пригар. В результате внедрения сплава в поры формы возникает механический пригар. Факторами, влияющими на внедрение металла в поры формы, являются металлостатический напор и капиллярное давление, газовое давление в форме и глубина прогрева формы до температуры плавления вне­дряющихся в форму струек металла.

При заполнении формы жидким металлом происходит так на­зываемое «захолаживание» металла с образованием твердой кор­ки. По мере прогрева литейной формы до температуры плавления сплава, что характерно для толстостенных отливок, корка разо­гревается и струйки могут продвигаться в поры литейной формы. Следует отметить, что возникающий при этом пригар чаще встре­чается на крупных отливках, у которых в течение более длитель­ного времени, чем в случае мелких и средних отливок, происхо­дит взаимодействие жидкого металла с литейной формой и, сле­довательно, на большую глубину прогревается форма.

Химический пригар. В результате реакций между оксида­ми металла и формы, которым способствуют высокие температура плавления и реакционная способность образующихся оксидов ме­талла, на поверхности проявляется так называемый «химический пригар». Одной из радикальных мер его предупреждения является использование химически инертных по отношению к оксидам ме­талла формовочных материалов, таких, как циркон, дистенсиллиманит, хромит и т. п. Химический пригар характерен лишь для спла­вов с высокой температурой плавления, например для стали и чу­гуна. В процессе взаимодействия оксидов металла и формы может возникать трудноотделимый и легкоотделимый пригарный слой.

Если между металлом отливки и пригарной коркой возникает слой оксидов железа оптимальной толщины (для жидкостекольных смесей он составляет 100 мкм), то пригарная корка легко отделяет­ся от металла по этому слою. Так, на толстостенных стальных от­ливках, полученных в жидкостекольных формах без применения покрытий, образуется легкоотделимый пригар, поскольку сталь легко окисляется и пригарная корка содержит большое число ок­сидов. На чугунных отливках получается трудноотделимый пригар.

Термический пригар. При заливке металла вследствие низкой огнеупорности формовочных материалов происходит оп­лавление поверхности формы с образованием термического при­гара на отливке, который легко отделяется от поверхности отли­вок в виде толстой «шубы».

Описанные три вида пригара в чистом виде практически не встречаются, так как формирование отливки протекает в услови­ях совместного действия давления металла, его температуры и хи­мического взаимодействия с формой.

По современным представлениям образование пригара проис­ходит следующим образом. Как правило, заливаемый металл не смачивает кварцевый песок, но реагирует с кислородом воздуха. Оксиды образуются в большей степени на поверхности контакта металл—форма. Оксиды в виде жидких масс смачивают кварце­вые зерна смеси, при этом облегчается их внедрение в поры сме­си под действием давления (напора) металла, капиллярного дав­ления и давления газа в полости формы, как показано в гл. 15. Внедрившаяся в поры струйка металла, покрытая пленкой окси­дов, во-первых, вступает в химическое взаимодействие с части­цами кварца, во-вторых, быстро охлаждается и, затвердевая, ос­танавливается. Дальнейшее ее продвижение зависит от степени прогрева формы. При нагреве струйки выше температуры ликви­дуса металла возможно некоторое увеличение глубины ее внедре­ния. Практически во всех технологических мероприятиях по умень­шению пригара используются описанные ранее представления об образовании пригара. Во-первых, стремятся к минимальному раз­меру пор; во-вторых, обеспечивают несмачивание формовочной смеси металлом и его оксидами; в-третьих, создают восстанови­тельную атмосферу, препятствующую протеканию окислительных реакций; в-четвертых, обеспечивают быстрое затвердевание стру­ек металла подбором более теплопроводного материала. Наконец, в-пятых, обеспечивают быстрое окисление внедрившихся струек, что приводит к потере ими прочности и легкому отделению при­гара.

Для предотвращения пригара на чугунных отливках в формо­вочную смесь вводят каменноугольную пыль, мазут и другие уг­леродистые добавки. Противопригарное действие каменного угля и других углеродистых добавок связывают с созданием в полость формы восстановительной атмосферы и образованием пиролитического («блестящего») углерода при температуре 600 °С. Восстановительная атмосфера препятствует протеканию окислительны) реакций, пиролитический углерод оседает в виде прочной пленю на зернах кварца, которая не смачивается ни металлом, ни его окси­дами и затрудняет внедрение металла в поры формовочной смеси.

Читать еще:  Тротуарная плитка технология

В составе единой формовочной смеси следует использовать угли, содержащие 25. 35 % летучих и дающие выход блестящего угле­рода не ниже 10 %. На автоматических линиях для увеличения га­зопроницаемости и прочности в зоне конденсации применяется гранулированный уголь с размером частиц 0,160. 0,315 мм и их содержанием в добавке до 65. 85 %. При машинной формовке до­пустимо использовать каменный уголь более тонкого помола — не менее 0,063 мм.

Из-за недостатков, связанных с применением каменного угля, (низкий выход блестящего углерода, ухудшение условий труда и т.п.), изыскиваются другие материалы (например, пеки, биту­мы), в том числе жидкие углеродсодержащие добавки (эмульси­онные масла, синтетические полимеры), отличающиеся более высоким выходом блестящего углерода (более 40 %). Противопри­гарные добавки содержат З. 6% молотого каменного угля или 1,6. 2,0% синтетических композиций, или 0,75. 2,00% жидких углеродсодержащих материалов.

Для предотвращения пригара на стальных отливках с толщи­ной стенки до 50 мм в смесь вводят мелкодисперсные огнеупор­ные добавки, например пылевидный кварц (маршаллит), кото­рый, уменьшая поры смеси, препятствует внедрению струек ме­талла в них.

Для отливок с толщиной стенок более 50 мм используются смеси с высокими показателями теплопроводности и теплоаккумуляции, например в облицовочных смесях используют вместо кварцевых песков цирконовые пески. Кроме того, при изготовле­нии стальных отливок создают условия для образования легкоот­делимого пригара. С этой целью в смеси вводят сильнодействую­щие окислители, например ТiO2, V2O5.

При введении в смесь щелочи или мочевины образуются вязкие массы эвтектического состава, эти массы заполняют поры, пре­дотвращая внедрение оксидов металла в поры литейной формы.

При изготовлении отливок из алюминиевых сплавов использу­ют мелкозернистые пески и сильно уплотняют смесь, что умень­шает размер пор. В случае получения отливок из магниевых спла­вов используют гидроксид бора В(ОН)3 (тривиальное название «борная кислота»), сульфитную серу, препятствующие окисле­нию и воспламенению магниевых сплавов.

Трухов технология литейного производства

Ассоциация литейщиков Санкт-Петербурга и Ленинградской области, Санкт-Петербург, Россия:
С. С. Ткаченко, докт. техн. наук, профессор, эл. почта: spblenal@mail.ru
Г. А. Колодий

ФГАОУ ВО ЮУрГУ (НИУ), Челябинск, Россия:
Л. Г. Знаменский, докт. техн. наук, профессор кафедры литейного производства

Завод специальной химии, Челябинск, Россия:
А. А. Ермоленко, ведущий специалист

Представлена известная формовочная технология, основанная на неорганическом связующем, практически полностью исключающая риски экологического характера при улучшении технологическ их параметров и сохранении экономической целесообразности. Обращаясь к истории развития формовочных технологий, авторы уточняют, в силу каких причин современное литейное производство применяет органические связующие при существовании не уступающих им неорганических связующих. Технология описана в форме сравнения технологических параметров наиболее известного из неорганических связующих — алюмоборофосфатного концентрата (АБФК) с распространенными процессами, использующими в качестве связующих органические смолы. Сопоставлены важнейшие характеристики смесей и выделены такие преимущества смеси на неорганическом связующем, как нетребовательность к качеству песков; возможность использования отработанной смеси после механической регенерации; возможность использования универсального оборудования; возможность приготовления смеси при отрицательных температурах; отсутствие прилипаемости смеси к оснастке; высокая прочность форм и стержней; низкая газотворность; высокая газопроницаемость; высокая огнеупорность; высокие антипригарные свойства; минимальная трудоемкость выбивки форм и очистки отливок; высокое качество отливок; практически полное отсутствие вредных выбросов. Отмечено, что высокие эксплуатационные характеристики АБФК позволяют использовать его в иных, кроме форм из холоднотвердеющих смесей (ХТС), видах литья. Известны технологии использования АБФК для приготовления суспензий в литье по выплавляемым моделям, а также приготовления на его основе противопригарных красок для литья по газифицируемым моделям. Важнейшей характеристикой неорганического связующего является его низкая газотворная способность, следствием которой является отсутствие выделений в атмосферу рабочих мест отравляющих и канцерогенных веществ, что освобождает от необходимости инвестирования в дорогостоящее газоочистное оборудование. Анализ эксплуатационных характеристик технологии формулирует вывод о существовании объективной потребности в развитии процесса литья в холоднотвердеющих смесях на АБФК и его широком применении на отечественных предприятиях как альтернативы «заёмных» ХТС на органических связующих.

1. Технология литейного производства: Литье в песчаные формы. / под ред. А. П. Трухова. — М. : Издательский центр «Академия», 2005. — 113 с.
2. Технология литейного производства: Формовочные и стержневые смеси / под ред. С. С. Жуковского. — Брянск : Изд-во БГТУ, 2002. — 184 с.
3. Металлофосфатные связующие и смеси : монография / под общ. ред. И. Е. Илларионова — Чебоксары : Изд-во при Чувашском университете, 1995. — 524 с.
4. Илларионов И. Е. Применение технологии получения металлофосфатных связующих, стержневых и формовочных смесей на их основе // Черные металлы. 2018. № 4. С. 13–19
5. Судакас Л. Г. Фосфатные вяжущие системы. — СПб. : РИА «Квинтет», 2008. С. 141, 249.
6. Колодий Г. А., Ткаченко С. С., Кривицкий В. С. Перспектива применения фосфатных холоднотвердеющих смесей // Литейщик России. 2004. № 8. С. 23–24.
7. Знаменский Л. Г., Ивочкина О. В., Варламов А. С., Франчук А. Н., Южакова А. А. Отечественные краски для литья по газифицируемым моделям // Вестник ЮУрГУ. Серия «Металлургия». 2017. Т. 17, № 1. С. 58–64.
8. Красный Б. Л. Огнеупорные и строительные материалы на основе фосфатных связующих / дисс. … докт. техн. наук. М., 2003. — 422 с.
9. Знаменский Л. Г., Верцюх С. С., Варламов А. С., Судариков М. В. Корундовые формы на алюмоборфосфатном концентрате в точном литье // Вестник ЮУрГУ, 2012. № 39.
10. Знаменский Л. Г., Ивочкина О. В., Кулаков Б. А., Крымский В. В. Электроимпульсная и ультразвуковая обработка материалов в точном литье: монография. — Челябинск : Издательский центр ЮУрГУ, 2010. — 259 с.
11. Дибров И. А. Состояние и перспективные технологии развития литейного производства России // Литейщик России. 2013. № 9. С. 14–23.
12. Болдин А. Н., Давыдов Н. И., Жуковский С. С и др. Литейные формовочные материалы. Формовочные стержневые смеси и покрытия. — М. : Машиностроение, 2006 — 230 с.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector