Способы расчета шихты

Теоретическая часть

Расчет шихты при литье по выплавляемым моделям производят, пользуясь следующими исходными данными: требуемым химическим составом готового сплава; химическим составом шихты; угаром элементов при плавке и литье.

Расчетное содержание элементов в шихте К_Ш (г) определяется по формуле:

где Q- масса готового сплава, г;

К_С – известное содержание элемента в готовом сплаве, %;

y- угар элемента при плавке и литье, %.

Содержание составляющих шихты х (г) рассчитаны по формуле:

где М₁, …, М_n – принятое или рассчитанное количество составляющей шихты, г; b₁, …, b_n – содержание элемента в составляющей шихты, %; n – содержание элемента в определенной составляющей шихты, %.

Угар элементов при плавке и литье принят равным: для золота – 0,1-0,2%; серебра – 0,2-0,5%; меди – 0,5-1,5%; никеля – 0,3-0,8%; цинка – 2-10%.

При изготовлении отливок инженерам-технологам и рабочим-литейщикам постоянно приходится производить расчеты шихты, исходя из наличия чистых металлов (золота Au, серебра Ag, меди Cu), отходов литейного производства, лигатур и раскислителей.

Ниже приводятся примеры расчета шихты для плавки и центробежного литья сплавов золота и серебра.

Пример 1: Требуется рассчитать шихту для плавки и центробежного литья сплава золота марки ЗлСрМ 585-80 следующего состава: 58,5±0,3% золота, 8,0±0,5% серебра, 33,5±0,8% меди.

Результат расчета основных элементов шихты приведен в таблице 1.

Таблица 1

Результат расчета основных элементов шихты для плавки сплава золота марки ЗлСрМ 585-80

Для заливки расплава массой 400 г необходим следующий состав шихты, г:

Отходы литейного производства 240,0

Золото 93,44

Серебро 4,72

Медь 21,64

Лигатура Ag-Cu 40,0

Цинк 0,2

Итого 400,0

Пример 2: Требуется рассчитать шихту для плавки и центробежного литья сплава золота марки ЗлСрМ 750-150 следующего состава: 75,0±0,3% золота, 15,0±0,5% серебра, 10,0±0,5 меди.

Результаты расчета основных элементов шихты приведены в табл. 2

Таблица 2

Результаты расчета основных элементов шихты для плавки сплава золота марки ЗлСрМ 750-150

Для заливки расплава массой 400 г требуется следующий состав шихты, г:

Отходы литейного производства 240,0

Золото 122,0

Серебро 9,4

Медь 8,2

Лигатура Ag-Cu 20,0

Цинк 0,4

Итого 400,0

Пример 3: Требуется рассчитать шихту для плавки и центробежного литья сплава золота марки ЗлМНЦ 750 следующего состава: 75,0±0,3% золота, 15,0±0,5% меди, 7,5±0,5% никеля, 2,5±0,5% цинка.

Результаты расчета основных элементов шихты приведены в табл. 3

Таблица 3

Результаты расчета основных элементов шихты для плавки сплава золота марки ЗлМНЦ 750

Для заливки расплава массой 400 г требуется следующий состав шихты, г:

Золото 299,88

Лигатура Ag-Cu 100,12

Итого 400,0

Следует отметить, что при плавке сплавов золота и серебра в связи с малым временем течения процесса и незначительными объемами расплавленного металла, не представляются возможным осуществить его эффективное рафинирование. Из-за этого необходимо использовать для составления шихты высокочистые исходные материалы – золото, серебро, медь, лигатуры и раскислители.

Пример 4: Требуется рассчитать шихту для плавки и центробежного литья сплава серебра марки СрМ 875 следующего состава: 87,5±0,3% серебра, 12,5±0,5% меди.

Результаты расчета основных элементов шихты приведены в табл. 4

Таблица 4

Результаты расчета основных элементов шихты для плавки сплава серебра марки СрМ 875

Для заливки расплава массой 300 г требуется следующий состав шихты, г:

Серебро 150,12

Сплав СрМ 875 62,72

Сплав СрМ 916 56,72

Медь 24,14

Медь фосфористая 0,3

Итого 300,0

Вышеприведенные примеры иллюстрируют практически все возможные варианты расчета шихты при получении сплавов способами центробежного литья и литья с помощью вакуумного всасывания.

Поиск по сайту: