5.1. Литьё в металлические формы (рис. 2)
В авиационной технике широко применяют прогрессивные специальные способы литья. обеспечивающие получение отливок высокого качества, точности и чистоты поверхности с высоким коэффициентом использования материала (КИМ). Это литьё в металлические формы – кокили. Кокили изготавливают из чугуна, стали и других сплавов разъёмными с горизонтальной, вертикальной и сложной поверхностью разъёма. рабочую поверхность формы покрывают специальной краской, увеличивающей долговечность кокиля и улучшает заполняемость его металлом. Внутренние полости отливок получают с помощью металлических и песчаных стержней. жидкий металл в кокиль подводят сверху, снизу, сбоку. Перед заливкой кокиль подогревают до 200-400ºC. Технологический процесс литья включает в себя следующие операции:
1. Подготовка и сборка формы;
2. Заливка формы жидким металлом;
3. Извлечение отливки из формы;
4. Обрубка и очистка отливок.
Этот способ литья применяется для отливок из алюминиевых, магниевых сплавов и чугуна.
5.2. Литьё по выплавляемым моделям (рис. 3)
Сущность литья по выплавляемым моделям состоит в том, что модель изготавливают из материала, который можно легко выплавить из формы без её разрушения и получить неразъёмную форму. Этот метод применяют для получения отливок сложной формы с толщиной стенки до 0,5 мм в основном из жаропрочных труднообрабатываемых сплавов.
Модели изготавливают в специальных прессформах из парафина, стеарина, воска и других составов с температурой плавления 60-100ºС используемых многократно. Модельные составы готовят, подогревают, в пастообразном состоянии запрессовывают в прессформу, получают модели отливок и элементы литниковой системы. Затем модели отливок припаивают к моделям литниковой системы и получают блоки (ёлки). Для изготовления оболочек форм применяют жидкие смеси, состоящие кварцевого песка, пылевидного кварца, раствора этилсиликата, 15% водного раствора едкой щёлочи. На модельный блок смесь наносится окунанием или обливанием.
Модельный блок 2-3 раза погружается в огнеупорную смесь, обсыпается песком и сушится. Затем модельный состав выплавляют из формы нагревом в печах, горячей воде или паром. Полученные оболочки засыпают песком в опоках, прокаливают в печах при температуре 850-900ºС, выгружают из печи и сразу же заливают жидким металлом. После затвердевания металла форма разрушается.
5.3. Литьё под давлением (рис.4)
Сущность литья под давлением состоит в том, что расплавленный металл подаётся в металлическую прессформу и затвердевает под избыточным давлением. Процесс литья начинается с подогрева прессформы, заливочного стакана и прессующего поршня. Затем прессформу смазывают и закрывают, ковшом заливают жидкий металл в прессовый стакан, включают механизм запрессовки и поршень вытесняет его в форму. Металл затвердевает, прессформа раскрывается и выталкивается готовая отливка. Литьё под давлением выполняют в машинах с горячей и холодной камерой прессования
| горячая | холодная |
| отливки из сплавов на основе цинка, свинца. олова | отливки из алюминиевых, медных и магниевых сплавов |
Машины имеют горизонтальную или вертикальную камеры прессования с усилием 300 кгс/см2
Достоинствами 3-х методов – высокие механические свойства отливок, точность, чистота поверхности, высокая производительность, хорошие условия труда
Тема 1.2. Обработка металлов давлением[2]