Поверхностные газовые раковины

Категория:
Покрытия литейных форм


Поверхностные газовые раковины

Далее:

Поверхностные газовые раковины имеют вид мелких углублений или вмятин, располагающихся на поверхности отливки. Дефекты возникают в результате резкого повышения газового давления на рабочей поверхности формы в то время, когда уже образовалась затвердевшая корка металла. Источниками образования газов на поверхности раздела металл—форма могут быть испарение влаги из смеси и воды, химически связанной в минералах формовочной смеси; выгорание и сухая перегонка органических добавок, содержащихся в смесях и покрытиях; разложение карбонатов, содержащихся в формовочных материалах в виде примесей; термическое расширение газов, находящихся в порах формы; химические реакции между окислами заливаемого металла и материалом формы.

Для предотвращения поверхностных газовых раковин в отливках, получаемых в разовых формах, формовочная смесь должна иметь высокую газопроницаемость, возможно меньшую газо-творность и быть химически инертной к заливаемому металлу и его окислам.

И. В. Валисовский и Я. И. Медведев все мероприятия, направленные на предупреждение газовых раковин в отливках, полученных в песчаных формах, представляют тремя группами. Первая группа мероприятий направлена на снижение газового давления в формах и стержнях; вторая — на создание препятствий проникновению газовых пузырьков с поверхности раздела металл—форма в отливку; третья — на облегчение условий удаления из жидкого металла газов, попавших в него по разным причинам, зависящим, например, от технологии плавки, заливки или нарушения направленности газового потока в форме.

К мероприятиям первой группы относятся разработка и применение негазотворных формовочных и стержневых смесей с высокой газопроницаемостью для свободного удаления газов из полости формы и газов, внесенных вместе с заливаемым металлом, а также негазотворных красок и паст. Действие таких покрытий состоит в том, что они, прикрывая нижележащие более газотвор-ные слои формы, снижают газообразование в первые, наиболее опасные секунды заливки, когда металлостатический напор еще недостаточен, чтобы преодолеть давление газов внутри формы или стержня, а на отливке еще не образовалась достаточно прочная корка металла.

Мероприятия второй группы предусматривают главным образом применение покрытий с низкой газопроницаемостью. Эти по-крытия способствуют образованию направленного потока газов к периферии формы и знакам стержней. Для получения низкой газопроницаемости красочного слоя в краски вводят синтетические связующие, образующие прочную и эластичную пленку, например смолу 101М, ПВАЭ и др. Внедрению газов в металл препятствуют различные натирки, закрывая поры уплотненных смесей. Чтобы противостоять давлению газов внутри формы или стержня без разрушения, покрытие должно быть достаточно прочно связано с поверхностью формы или стержня. В противном случае покрытие может отслаиваться и служить источником засо-ров в отливке. Внедрению газов в жидкий металл препятствуют повышенные металлостатический напор и газовое давление в полости формы над зеркалом металла.

Третья группа мероприятий предусматривает создание условий для всплывания газовых пузырьков, находящихся в жидком металле. Для этой цели повышают температуру заливаемого металла или снижают скорость остывания отливки в местах выделения газов из металла. Последнее достигается с помощью теплоизолирующих покрытий и смесей, обладающих низкой теплопроводностью. Ими можно регулировать скорость затвердевания отливки в целом и на отдельных местах и тем самым обеспечивать выделение газов, содержащихся в жидком металле.

Образование поверхностных газовых раковин наблюдается нередко в отливках, полученных в металлических формах. Источником газовых раковин может быть недостаточно подогретый кокиль, сохраняющий в порах и трещинах металла и слое защитного покрытия следы влаги. При литье углеродистых сплавов раковины образуются и при перегреве кокиля свыше 400—450 °С в результате реакции между окислами металла формы и углеродом расплава. По данным Н. Н. Дубинина, газовая пористость может быть вызвана выделением газов, растворенных в металле формы (кокиля) при нагреве его до высоких температур. Для предотвращения газовых раковин, связанных с перегревом кокиля, применяют защитные покрытия. Они исключают непосредственный контакт металла со стенками формы и предохраняют кокиль от перегрева.


Реклама:



Читать далее:



Статьи по теме:


Главная → Справочник → Статьи → Блог → Форум