 |
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОПТИМАЛЬНОЙ ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТИ ЗАЛИВКИ
1) Отливки из серого чугуна и стали с массой до 15 т. Расчет с достаточной надежностью проводится по формуле (3.2). Коэффициент продолжительности заливки S1, устанавливается:
а) для чугунных отливок равным 1,7–2,9 (при пониженных температурах заливки и жидкотекучести S1 принимается по нижнему пределу);
б) для стальных отливок пользуются табл. 4.1.
2) Отливки из стали с массой более 15 т. Расчет производится по формуле (3.3).
Коэффициент S1, устанавливается по табл. 4.2 в зависимости от относительной плотности отливки Kv и технологической группы отливок (табл. 4.3).
Относительная плотность отливки равна:
, (4.1)
3) Отливки из стали массой 240–755 кг, заливаемые через вертикально–щелевую литниковую систему с обратным стояком.
Расчет проводится по формуле (3.2).
Коэффициент S1 устанавливается по табл. 4.4.
4) Отливки из алюминиевых и магниевых сплавов. Расчет производится по формуле (3.2).
Входящая в формулу (3.2) величина δ для данных условий представляет собой средневзвешенную толщину стенки отливки и прибыли, определяемую по выражению 
.
Коэффициент S1 устанавливается по табл. 4.5 и 4.6.
5) Отливки из медных сплавов. Расчет производится по формуле (3.2). Коэффициент S1 рекомендуется:
а) для литниковых систем, не замкнутых в питателях, при количестве отливок в форме до 4 шт. S1 = 2,0 ч 2,1 и при большем количестве – S1 =2,2 ч 2,9 (последнее значение при количестве более 20);
б) для литниковых систем, замкнутых в питателях, при любом количестве отливок в форме S1 = 2,0 ч 2,1 при заливке бронзы и S1 = 1,3 ч 1,9 при заливке латуни (нижний предел для заливки в кокиль).
6) Указания по определению оптимальной продолжительности заливки для специальных видов литья приводятся далее конкретно для каждого вида.
| Коэффициент S1 при значениях (δ),мм | более 60 | – 0,90 1,00 1,05 | – 1,00 1,10 1,15 | – 1,10 1,20 1,25 |
| – 0,95 1,05 1,10 | – 1,05 1,15 1,20 | – 1,15 1,25 1,35 | ||
| 0,9 1,00 1,08 1,20 | 1,00 1,10 1,20 1,35 | 1,10 1,20 1,30 1,45 | ||
| 1,00 1,10 1,20 1,30 | 1,10 1,20 1,35 1,45 | 1,20 1,30 1,45 1,60 | ||
| 1,10 1,15 1,30 1,45 | 1,20 1,30 1,45 1,60 | 1,35 1,40 1,60 1,75 | ||
| Масса, кг | до 500 501 – 1000 1001 – 5000 5000 – 15000 | до 500 501 – 1000 1001 – 5000 5000 – 15000 | до 500 501 – 1000 1001 – 5000 5000 – 15000 | |
| Характеристика отливок | Отливки с развитыми плоскими поверхностями с большим объемом механической обработки, изготавливаемые с применением песчано–глинистых облицовочных смесей | Те же отливки, изготавливаемые с применением особо термостойких формовочных смесей (хромит с жидким стеклом при тепловой сушке), а также отливки с вертикальными развитыми плоскостями, но изготавливаемые на песчано–глинистых смесях | Отливки преимущественно с вертикальным расположением развитых плоских стенок, изготавливаемые с применением особо термостойких формовочных смесей |
 Коэффициент S1 при следующих значениях δ, кг/дм3
| более 5,0 | 1,60 1,70 2,00 | 1,50 1,60 | 1,40 1,50 | Примечание: при G > 50 т отливки относятся только к I и II технологическим группам (табл. 4.2) |
| Коэффициент S1 при следующих значениях (Ко), кг/дм3 | 4,1 – 5,0 | 1,50 1,60 1,70 | 1,40 1,50 | 1,30 1,40 | |
| 3,1 – 4,0 | 1,40 1,50 1,60 | 1,30 1,45 | 1,20 1,30 | ||
| 2,1 – 3,0 | 1,30 1,45 1,50 | 1,20 1,35 | 1,10 1,20 | ||
| 1,1 – 2,0 | 1,20 1,35 1,45 | 1,10 1,25 | 1,00 1,10 | ||
| до 1,0 | 1,10 1,25 1,35 | 1,00 1,15 | 0,90 1,00 | ||
| №№ технологических групп отливок | I II III | I II | I II | ||
| G, т | Свыше 15,0 до 50,0 | Свыше 50,0 до 100,0 | Свыше 100,0 |
 № тех–нологической группы
| I II III | II III III | Примечание: к категории особо ответственных относятся отливки, к которым техническими условиями заказа предъявляются повышенные требования, как например, по усталостным свойствам, по плотности. | |
| Термостойкость формы | Средняя Особо высокая (напр., шамотные, хромо–маг–незитные смеси на хромистом железе и др.) Ответственная. Средняя | Средняя Особо высокая (напр. смеси на хромо–магне–зите, на хромистом же–лезе и др.) Средняя | ||
| Степень ответственности отливок | Особо ответственные Особо ответственные | Особо ответственные Ответственные | ||
| Характеристика отливок и условий их изготовления | 1. Отливки с развитыми плоскими поверхностями, горизонтально расположенными при заливке формы. С преимущественным расположением сверху по заливке механически обрабатываемых поверхностей, когда возможно поражение перечисленных поверхностей ужиминами и песочными раковинами | 2. Отливки, имеющие развитые тонкостенные части, при заливке которых возможно образование спаев или недоливов. | 3. Отливки, имеющие преимущественно вертикальное (по заливке) расположение развитых поверхностей, когда в то же время механически обрабатываемые поверхности расположены преимущественно вертикально или снизу по заливке |
Таблица 4.4 – Значения коэффициента S1 для вертикально–щелевых систем
| Расход жидкого металла в кг на деталь | Коэффициент S1 в зависимости от толщины стенки δ, мм | ||
| 40 – 80 | 80 – 120 | 120 – 160 | |
| 240 – 300 | 0,9 | ||
| 300 – 1000 | 1,0 | ||
| 1000 – 3000 | 1,0 – 1,2 | ||
| 3000 – 5000 | 1,2 – 1,3 | ||
| 5000 – 7500 | 1,3 – 1,4 |
 Подвод металла при массе жидкого металла на одну отливку, ППППППППППППППкг
| Вертикально–щелевыми системами | 30 – 70 | 4,00 | 3,00 | Примечание: приведенные значения коэффициента S1 являются средними, поэтому для каждой отливки с учетом условий ее изготовления можно S1 принимать в пределах S1 = S1ср ± 0,45 |
| 15 – 30 | 3,60 | 2,80 | |||
| < 15 | 3,35 | 2,70 | |||
| Обычными литниковыми системами | > 10 | 2,62 | 2,40 | ||
| 5 – 10 | 2,50 | 2,30 | |||
| 2 – 5 | 2,40 | 2,10 | |||
| 2,20 | 1,70 | ||||
| При изготовлении отливок | В подогретых кокилях | В песчаных формах |
 Подвод металла при массе жидкого металла на одну отливку, кг
| Вертикально–щелевыми системами | – | 4–5 | Примечание: приведенные значения являются средними. Для отливок, изготовляемых в подогреваемых кокилях с обычными литниковыми системами, значения принимаются в пределах S1 = S1ср ± 0,35; в остальных случаях значения принимаются в пределах S1 = S1ср ± 0,50 | |
| 45–65 | 4,40 | 3,30 | |||
| 30–45 | 4,00 | 3,00 | |||
| 3,70 | 3,00 | ||||
| Обычными литниковыми системами | 2,90 | 2,80 | |||
| 10–20 | 2,90 | 2,70 | |||
| 5–10 | 2,80 | 2,70 | |||
| 2 – 5 | 2,60 | 2,50 | |||
| 1 – 2 | 2,30 | 2,30 | |||
| При изготовлении отливок | В подогретых кокилях | В песчаных формах |
5 ОПРЕДЕЛЕНИЕ СРЕДНЕЙ ЛИНЕЙНОЙ СКОРОСТИ ПОДЪЕМА УРОВНЯ МЕТАЛЛА В ФОРМЕ (vc)
Расчет скорости подъема металла в форме проводится по формуле (3.6).
Минимальные допустимые значения 
приведены для чугуна в табл.5.1, для стали в табл. 5.2.
Таблица 5.1 – Скорость подъема жидкого чугуна в форме
| Толщина стенки, мм | Допустимые значения скорости  ,мм/с
|
| 1,5 – 4,0 4,0 – 10,0 10,0 – 40,0 более 40,0 | 100 – 30 30 – 20 20 – 10 10 – 8 |
Таблица 5.2. – Скорость подъема жидкой углеродистой стали
в форме
| Принимаемая при расчете толщина стенки отливки, мм | Допустимое значение скорости , мм/с, для отливок, имеющих
| |
| преимущественно горизонтальное расположение развитых плоских поверхностей или имеющих развитые тонкостенные части | преимущественно вертикальное расположение плоских поверхностей | |
| до 10 10 – 40 40 – 70 свыше 70 |
Примечания:
1) Для отливок небольшой высоты с развитыми плоскостями, расположенными в горизонтальном положении, скорость может быть уменьшена в 1,5–2,0 раза.
2) Для остальных отливок из высоколегированных марок сталей (жаростойких или жаропрочных), обладающих пониженной жидкотекучестью и склонных к пленкообразованию, увеличивается в 1,5–2,0 раза.
6 ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА РАСХОДА μ В ЛИТНИКОВОЙ СИСТЕМЕ
1) Отливка из чугуна и стали.
Коэффициент расхода устанавливается по табл. 6.1.
Таблица 6.1 – Значение коэффициента μ для чугуна и стали
| Род металла | Величина отношений сечений литниковой системы | Заливка | Сопротивление формы | ||
| большое | среднее | малое | |||
| чугун |  (1,6ч1,4):(1,3ч1,2):1
| всырую всухую | 0,35 0,41 | 0,42 0,48 | 0,50 0,60 |
| сталь | (1,6ч1,4):(1,3ч1,2):1
| всырую всухую | 0,25 0,30 | 0,32 0,38 | 0,42 0,50 |
В табл. 6.1 приведены значения для форм с нормальной газопроницаемостью и нормальной температурой заливки (для стали по Пиропто 1430–1490 °С).
Влияние условий заливки на величину коэффициента расхода может быть учтено поправкой, определяемой по табл. 11. Для стальных отливок массой до 15 т можно пользоваться табл. 6.3.
Значения коэффициента расхода для алюминиевых, магниевых и медных сплавов приведены в табл. 5.4, 5.5 и 5.6.
Таблица 6.2 – Таблица поправок к значениям коэффициента расхода
| Фактор, влияющий на величину коэффициента | Поправка к значению коэффициента (μ) |
1) Повышение температуры заливки на 50°.
2) Наличие открытых выпоров и прибылей (при отношении общей площади сечения выпоров и прибылей к общей площади сечения питателей, равном от 1 до 15)
3) Большие сечения стояка и шлакоуловителя  и  по сравнению с сечением питателей  
4) Наличие в литниковой системе после ее самого узкого места значительного увеличения сечений последующих элементов.
5) Малая газопроницаемость формы (при отсутствии выпоров и прибылей)
| до + 0,05 от + 0,05 до + 0,20 от + 0,05 до + 0,20 от + 0,05 до ± 0,20 до – 0,05 |
Примечание:
Максимальное принимаемое в расчетах значение коэффициента для замкнутых литниковых систем равно 0,75.
| Значения μ при различных сопротивлениях формы | малое | по сухому | 0,60 – 0,64 0,70 – 0,74 | 0,62 – 0,68 0,72 – 0,78 | 0,65 – 0,70 0,75 – 0,80 | |
| по сырому | 0,52 – 0,58 0,62 – 0,68 | 0,55 – 0,61 0,65 – 0,71 | 0,58 – 0,65 0,68 – 0,75 | |||
| среднее | при формовке | по сухому | 0,47 – 0,51 0,57 – 0,61 | 0,50 – 0,54 0,60 – 0,64 | 0,53 – 0,57 0,63 – 0,67 | |
| по сырому | 0,43 – 0,46 0,53 – 0,56 | 0,45 – 0,49 0,55 – 0,59 | 0,48 – 0,52 0,58 – 0,62 | |||
| большое | по сухому | 0,28 – 0,41 0,48 – 0,51 | 0,40 – 0,43 0,50 – 0,53 | 0,43 – 0,46 0,53 – 0,56 | ||
| по сырому | 0,33 – 0,36 0,43 – 0,46 | 0,35 – 0,38 0,45 – 0,48 | 0,38 – 0,41 0,48 – 0,51 | |||
| Вид прибыли | закрытые открытые | закрытые открытые | закрытые открытые | |||
| Сопротивление литниковой системы | Большое | Среднее | Малое |
Таблица 6.4 – Значения общего коэффициента расхода для отливок из алюминиевых сплавов
| Сечение узкого места литниковой системы | Заливка | Приближенное значение общего коэффициента расхода μ |
| Стояка вверху | в подогретые кокили | 0,75 ± 0,1 |
| Стояка внизу и сечение отверстий фильтровальной сетки внизу под стояком | — || — | 0,64 ± 0,1 |
| Отверстий фильтровальной сетки, расположенной вертикально в шлакоуловителе | — || — | 0,52 ± 0,1 |
| Питателей | в песчаные формы и подогретые кокили | 0,56 ± 0,1 |
Примечания:
1) При больших сечениях литниковых каналов, расположенных до и после узкого места, по сравнению с сечением узкого места, при наличии открытых выпоров и прибылей, при простой конфигурации отливок, а также при применении оболочковых форм следует принимать высшие значения коэффициента расхода.
2) При сечениях литниковых каналов, мало увеличенных по сравнению с сечением узкого места, при отсутствии открытых выпоров и прибылей, при сложной конфигурации отливки следует принимать низшие значения коэффициента расхода.
Таблица 6.5 – Значения общего коэффициента расхода для отливок из магниевых сплавов (при заливке в песчаные формы и подогретые кокили)
| Сечение узкого места литниковой системы | Приближенное значение |
| Стояка вверху | 0,8 ± 0,1 |
| Стояка внизу либо сечение отверстий фильтровальной сетки, расположенной под стояком | 0,7 ± 0,1 |
| Шлакоуловителей, отводящих металл от стояков | 0,6 ± 0,1 |
| Литниковых каналов, далеко расположенных от исходного отверстия воронки или чаши (в том числе, когда узкое место сечения – сечение питателей) | 0,56 ± 0,1 |
Примечания:
1) При больших сечениях литниковых каналов, расположенных до и после узкого места, по сравнению с сечением узкого места, при наличии открытых выпоров и прибылей, при простой конфигурации отливки следует принимать высшее значение коэффициента расхода μ.
2) При сечениях литниковых каналов, мало увеличенных по сравнению с сечением узкого места, при отсутствии открытых выпоров и прибылей, при сложной конфигурации отливки следует принимать низшие значения коэффициента расхода μ.
Таблица 6.6 – Значения коэффициента расхода μ для отливок из медных сплавов
| Сплав | Положение узкого места литниковых систем | Заливка | Приближенное значение коэффициента расхода |
| Бр.ОСПЗ.5–6–5 | Отверстия фильтровальной сетки, расположенной под стояком Нижнее сечение стояка Питатели (предположительно) | в песчаные формы — || — — || — | 0,40 ч 0,1 0,35 ± 0,1 0,30 ± 0,1 |
| Латунь ЛС 59–1Л | Питатели | в песчаные формы | 0,41 ± 0,06 |
Примечания:
1) При больших сечениях литниковых каналов, расположенных до и после узкого места, по сравнению с сечением узкого места при наличии открытых выпоров и прибылей, при простой конфигурации отливки, а также при применении оболочковых форм следует принимать высшие значения коэффициента расхода.
2) При сечениях литниковых каналов, мало увеличенных по сравнению с сечением узкого места, при сложной конфигурации отливки следует принимать низшие значения коэффициента расхода.
Поиск по сайту: