Технология литья под давлением

дипломная работа

1.2.3 Дефекты отливок

Качественная отливка отличается однородностью, сплошностью всех сечений и отсутствием дефектов поверхности. Следует учитывать, что не всякий дефект является браковочным признаком. Дефекты приводят к браку отливок в тех случаях, когда они снижают служебные свойства литой детали. В основном дефекты в отливках возникают в интервале температур кристаллизации сплава, поэтому важно правильно и полно использовать воздействие внешнего давления при формировании отливки из твердо- жидкого сплава. Давление способствует однородности внутреннего строения отливки и снижению ее пористости. Необходимо учитывать, что если при одном и том же технологическом режиме возникают различные дефекты, то это прежде всего следствие нестабильности работы машины. Все пустоты в теле отливки заполняются газами. Поэтому при нагреве отливок образуются вздутия на поверхности, что не позволяет производить упрочняющую термообработку.

Газовая пористость является наиболее часто встречающимся дефектом при литье под давлением. Она может образовываться как внутри, так и снаружи отливки, а также располагаться под внешней коркой на небольшой глубине. Главной причиной возникновения пористости является воздух и пары смазочного материала, захваченные из полости пресс-формы, литниковых каналов и незаполненного объема камеры прессования. Если поры изолированы друг от друга и размер их не превышает 0,1 мм, то их допустимость оговаривается в чертеже на литую деталь или технических условиях. При скоплении пор отливку забраковывают. Для предупреждения образования дефекта отливку следует изготовлять на машине с более высоким усилием прессования или обеспечить эффективную подпрессовку, увеличить ее выдержку, усилить охлаждение пресс-формы, особенно в области литниковой втулки, снизить температуру заливаемого металла, улучшить вентиляционную систему.

Изолированные поры обычно образуются в сечениях отливки, более утолщенных, чем основная стенка, когда подпрессовка недостаточна. Для устранения дефекта следует увеличить толщину питателя и усилие подпрессовки. Кроме того, желательно уменьшить гидросопротивление в полости пресс-формы и за счет плавных скруглений, выравнивания толщины стенок и последовательного вытеснения воздуха к вентиляционным каналам.

Газовая пористость часто проявляется в виде микропористости, вскрываемой только после травления полированного макрошлифа. Многие исследователи считали, что микропористость является результатом пульверизации потока при выходе его из щелевого питателя. Киносъемки процесса заполнения не подтвердили этого даже при больших скоростях впуска. Появление дефекта объясняется прежде всего дисперсностью скоростного потока жидкого металла при заполнении пресс-формы.

Газовая пористость проявляется чаще в более толстых сечениях отливки. В некоторых случаях она наблюдается в местах локального падения давления в потоке металла, в результате которого газы, попавшие в металл вместе с оксидами, выделяются из раствора. В этих случаях необходимо обеспечить эффективное удаление воздуха и газов за счет создания дополнительных вентиляционных каналов и промывников. Последние способствуют выравниванию давления в потоке. Чем мельче и равномернее распределена пористость по сечению, тем меньше ее влияние на прочность отливки. Однако если мелкая пористость незначительно влияет на ув, она сильно уменьшает значение д. Например, отливки из сплава АЛ9 при наличии дисперсной пористости имеют ув до 180 МПа и д?1,5%. в то время как при отсутствии пористости д = 4,5%.

Делись добром ;)