Дефекты отливок - раздел Философия, Конспект лекций ОБРАБАТЫВАЕМЫЕ МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ
ø Причины Возникновения.
Нетехнологичность Ко...
Ø Причины возникновения.
Нетехнологичность конструкции детали и не овершенство технологического процесса.
· Дефекты I группы:
Возникают вследствие химического и механического взаимодействие с газом и влагой:
a) Шлаковые включения.
Неметаллические оксидные включения округлой формы, внутренние и наружные.
Причина: плохо очищенные шихтовые материалы; некачественный подвод металла в форму.
б) Оксидные плены.
Включение оксидов в виде пленок, раскиданные по всей отливке.
Причина: плохо очищенные шихтовые материалы; некачественный подвод металла в форму.
в) Вскиповая раковина.
Раковина или оксидная складка, образовавшееся при кипении сплава. Вследствие плохого раскисления и скопления паров и газов в форме. Плохая газоотворная способность формовочных материалов.
г) Газовая раковина.
Полости Ø 1…3 мм и более с гладкой поверхностью. Располагаются в виде скопления либо дискретно. Иногда расположены под литейной корочкой и обнаруживается при обработке резанием.
Причина: низкая газоотворная способность и повышенная влажность формовочных и стержневых смесей.
· Дефекты II группы (усадочного происхождения):
a) Внутренние и наружные усадочные раковины.
Полости с окисленной и не окисленной поверхностью.
Причина: нерациональная конструкция в местах скопления металла, высокая температура заливки металла, плохое питание жидким металлом, высокая скорость охлаждения прибыльных частей.
б) Рыхлота (может быть макро и микрорыхлота).
Внутренние и наружные несплошности в виде червоточин.
Причина: нерациональная конструкция в местах скопления металла, высокая температура заливки металла, плохое питание жидким металлом, высокая скорость охлаждения прибыльных частей.
в) Газовая пористость.
Пустоты, образованные в сплавах с высокой газонасыщенностью.
Меры борьбы: рафинирование расплава, контроль концентрации газов при выплавке.
г) Горячие и холодные трещины.
Прямые либо извилистые разрывы. Излом горячих трещин – окисленная поверхность с матовым и темным оттенком. Излом холодных трещин – не окисленная поверхность.
Причина: высокое содержание вредных примесей, высокая концентрация напряжений в сопряжениях, не технологичность конструкции (см. «Литейные свойства сплавов», п.3.1.).
д) Коробление.
Искажение формы вследствие неравномерного охлаждения отдельных частей, высоких внутренних термических напряжений и недостаточной жесткости конструкции.
· Дефекты III группы (неметаллические включения, не вызываемые взаимодействием с газами и влагой):
a) Флюсовые включения.
Раковины каплеобразной формы, заполненные флюсом.
Причина: использованный флюс (твердый компонент) не соответствует данному способу выплавки (не расплавился); плохая очистка разливочного ковша.
б) Песчаный засор.
Это открытая или закрытая раковина неправильной формы, заполненная формовочным металлом.
Причина: не качественная формовка; неправильный подвод металла в форму, приводящий к местному разрушению формы.
в) Пригар.
Неравномерные утолщения из формовочной и стержневой смеси, пропитанные металлом.
Причина: слабая набивка формы, высокая температура заливки, низкое качество антипригарного покрытия, использование в смеси крупнозернистого песка.
· Дефекты IV группы (несоответствия химического состава, структуры и свойств, размеров требованиям ТУ):
a) Брак по химическому составу.
Причина: Неправильный расчет количества шихтового материала; неточность определения химического состава; нарушение технологии выплавки сплава.
б) Ликвация.
Неоднородность химического состава в разных точках отливки.
Причина: плохое перемешивание жидкого металла; высокая температура заливки формы; медленное охлаждение массивных узлов; наличие примесей склонных к ликвации (в сталях, чугунах – углерод, сера, фосфор).
в) Отклонение физико-механических свойств.
Причина: нарушение технологии выплавки; плохое модифицирование расплава.
а)
б)
в)
г) Отклонение в микро и -макроструктуре по виду, качеству и величине структурных составляющих.
Причина: нарушение условий кристаллизации и режимов термообработки; несоответствие размеров и конфигурации; неправильно учтена усадка при расчете чертежей отливки, изготовлении моделей и ошибки формовки.
д) Несоответствие герметичности.
Причина: неправильно выбран химический состав сплава; некачественная макроструктура (пористость и рыхлота).
Проверке на герметичность подвергаются отливки, работающие под внутренним давлением и в условиях разрежения (вакуума). Два способа проверки на герметичность:
1) Продувка, пробы стаканчика, давлением инертного газа с улавливанием объема утечки;
2) В реальной отливке ставятся заглушки с рассчитываемыми размерами и заливается внутрь вода или керосин. Создается двойное рабочее давление. Признак дефектности – течь, либо отпотевание поверхности.
Санкт Петербургский государственный политехнический университет... Институт машиностроения Завод ВТУЗ КРАТОВИЧ Л Ф...
Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ:
Дефекты отливок
Что будем делать с полученным материалом:
Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:
Базовая концепция для выбора материалов заготовок
Работоспособность материалов заготовок обусловливается внешними и внутренними факторами.
Внешние факторы (эксплуатационные факторы) – вид нагружения и время (ресурс работы
Свойства материалов как структурно-чувствительный фактор
Объясняются внутренними факторами (см. выше). Одновременно внешние факторы оказывают воздействия, способствуя движению дислокаций (влияние внешнего фактора) и диффузии атомов (влиян
Структура кодов МС
Структура классификации такова, что один код МС может отображать несколько свойств и характеристик материала посредством буквенно-цифровой комбинации.
Пр
Предварительная термическая обработка заготовок
Преимущественно заготовки на механическую обработку поступают после операций предварительной термической обработки. Они выполняются на деформированных и литых заготовках.
Ц
Особенности строения литого и деформированного материала
Литой материал является основой для получения деформированных заготовок (ковкой, прокаткой, штамповкой, прессованием), а также является рабочей структурой фасонных отливок.
Термическая обработка стальных отливок
Для получения механических и служебных свойств отливок важнейшим фактором является первичная структура металла, которая должна иметь минимальную химическую неоднородность, ос
Особенности термической обработки (ТО) стальных отливок
1. Температуры диффузионного отжига (гомогенизация) и время выдержки устанавливаются выше, чем у деформируемого материала (цель – максимальное достижения равновесного распределения
Термическая обработка серого чугуна
· Отжиг для снятия напряжений. Температура 520…560°С. Для мелких отливок с толщиной стенки менее 20 мм – 1,5 ч. Для других – из расчета 1ч. на 25 мм. Ограничить скорость охлаждения
Термическая обработка алюминиевых сплавов
Классификация алюминиевых сплавов построена на системах легирования:
Аl – легирующий элемент и делит их на две группы:
· Сплавы, не упрочняемые ТО;
· спла
Определение технологической пластичности
Технологическая пластинчатость сплавов обусловлена химическим составом, структурой, температурой, скоростью деформацией и характером напряженного состояния.
По величине сте
Условие пластичности
Пластичность – это состояние металла при ОМД.
Согласно гипотезе Кулона – Треска (условие постоянства τmax) – материал переходит в состояние пластичности при
Прокатка. Разновидности прокатки
Это процесс деформации металлов вращающимся инструментом – валками.
Известны 36 разновидностей прокатки. Наиболее часто встречаемые
(рис. 17.):
· Про
Прокатные станы и валки
Прокатным станом называется технологический комплекс последовательно расположенных машинных агрегатов.
Предназначены для пластической деформации металла в валках, дальнейше
Производство бесшовных труб
Существует два варианта технологических установок:
1) Установка с пилигримовым станом, в состав которого входят:
а) Прошивной стан;
б) Пилигримовый стан;
Производство периодического проката
Профили периодического проката применяют:
а) в строительстве (арматура);
б) как заготовки для горячей объемной штамповки;
в) как заготовки для механическо
Заготовки из проката
В машиностроении применяют следующие виды проката:
1. Товарные заготовки – болванки обжатые (ГОСТ 4692) (блюмсы) и квадратные (ГОСТ 4693-77) служат заготовками под ковку и
Приемо-сдаточные испытания деформируемого металла
1. Регламентируют нормы твердости. Твердость стали диаметром или толщиной менее 5 мм не определяется. Определяют σв.
2. На поверхности металла НЕ должно быт
Технологичность поковок
Для любых заготовок (деформированных или литых) показателями технологичности являются:
Ки.м. = Gд / Gсл (коэффициент использования металла)
Оборудование для ковки. Принцип выбора
· Пневматические молоты и паровоздушные выбираются по массе падающих частей.
Масса падающих частей обеспечивает необходимую энергию удара для деформирования. Энергия удара
Термический режим
Цель нагрева:
1. Уменьшить сопротивление металла деформированию (предел текучести);
2. Повысить технологическую пластичность;
3. В крупных слитках устрани
Нагрев заготовок (прокат, поковки) под ОМД
Нагрев ведут с максимальным допустимым температурным напором, при этом уменьшается процент угара и допускается большая неравномерность температуры по сечению ввиду малых габаритов з
Горячая объемная штамповка (ГОШ)
Вид обработки металла давлением, заключающейся в принудительном формоизменение заготовки в рабочей полости штампа. Она называется ручей или гравюра.
Цель ГОШ – повышение то
Исходные данные
Помимо основных припусков и допусков на размеры детали при проектировании чертежа поковки учитываются дополнительные отклонения (или допуски формы):
1. Смещение поверхности
Литейные свойства сплавов
Производство отливок обусловлена технологическими литейными свойствами сплавов. К литейным свойствам относятся:
· Жидкотекучесть;
· Усадка;
· Ликвация (не
Точность отливок
Зависит от:
· Размеров и точности деталей;
· Геометрии и способа литья;
· Массы детали и применяемого сплава.
Точность отливки обусл
Технологичность конструкции литых заготовок
I Общие требования.
Технологичность конструкции – это совокупность свойств, которые проявляются в возможности достижения оптимальных: затрат труда, средств, материалов и вр
База измерения
База измерения – это поверхность детали, которая устанавливается на контрольном приспособлении относительно измерителя.
Различают базы:
1. Технологические;
Этапы проектирования и освоения литейной технологии
I. Анализ чертежа литой детали.
Назначение отливки, технические требования, учитываемые при изготовлении и эксплуатации детали. Обеспечение технологичности конструкции отли
Контроль качества отливок
Цель – выявление дефектов и определения размеров и шероховатости поверхности, механических свойств, структуры.
Контролю подлежат:
а) Готовая продукция;
Исправление дефектов отливок
Количественно дефекты регламентируются техническими условиями. Для снижения процента брака допускается исправление дефектов с последующим повторным контролем дефектного участка.
Заварка чугунных отливок
Варианты:
· Газовая заварка с чугунной присадкой;
· Ручная дуговая сварка со стальным электродом, без подогрева;
· Ручная дуговая сварка с медно-никелевым
Формовочные и стержневые смеси
Формовочные материалы делятся на:
· основные (песок, глина и связующие);
· вспомогательные (мазут, уголь).
По способу применения формовочные смеси делятся
Литье в оболочковые формы
Состав смеси: мелкокристаллический кварцевый песок + связующее – фенолформальдегидная смола (5÷8%), т.е. сыпучая песчано-смоляная смесь.
Оборудование – машины бункер
Литье по выплавляемым моделям
Это способ литья в разовые формы. По чертежу отливки изготавливают металлические, графитовые или гипсовые пресс-формы. Материал модели: парафин + стеарин + канифоль.
Заливк
Литье в кокиль
Кокиль – металлическая постоянная форма. Литье в кокиль (ЛК) используют при изготовлении фасонных отливок со сложным внутренним контуром преимущественно из алюминиевых, магниевых и
Непрерывное литье
Непрерывное литье – это способ получения протяженных отливок путем непрерывной подачи расплава в форму и вытягивания из нее затвердевшей части отливки. В зависи
Сравнительный анализ способов литья
Сравнительные показатели различных способов литья показаны в табл. 24.
Таблица 24
Технические возможности и сравнительные по
Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Новости и инфо для студентов