азот, кисень і інші гази. Ступінь розчинності газів залежить від стану сплаву: з підвищенням температури твердого сплаву збільшується незначно; зростає при плавленні; різко підвищується при перегріві розплаву. При затвердінні і наступному охолодженні розчинність газів зменшується, в результаті їх виділення в литві можуть утворитися газові раковини і пори.
Розчинність газів залежить від хімічного складу сплаву, температури заливання, в'язкості сплаву і властивостей ливарної форми.
Ліквація - неоднорідність хімічного складу сплаву в різних частинах виливки. Ліквація утворюється в процесі затвердіння виливки, через різної розчинності окремих компонентів сплаву в його твердій і рідкій фазах. У сталях і чавунах помітно ліквірующіх сірка, фосфор і вуглець.
Розрізняють ликвацию зональну, коли різні частини виливки мають різний хімічний склад, і дендритну, Коли хімічна неоднорідність спостерігається в кожному зерні. p> Ливарні сплави
1. Чавун є найбільш поширеним матеріалом для отримання фасонних виливків. Чавунні виливки становлять близько 80% всіх виливків.
Широке поширення чавун отримав завдяки хорошим технологічним властивостям і відносній дешевизні. З сірого чавуну отримують найдешевші виливки (в 1,5 рази дешевше, ніж сталеві, в кілька разів - ніж з кольорових металів). Область застосування чавунів розширюється внаслідок безперервного підвищення його міцності і технологічних характеристик. Використовують сірі, високоміцні, ковкі і леговані чавуни. p> 2. Сталь як ливарний матеріал застосовують для одержання виливків деталей, які поряд з високою міцністю повинні володіти хорошими пластичними властивостями. Чим відповідальніше машина, тим більш значна частка сталевих виливків, що йдуть на її виготовлення. Сталеве лиття становить: у тепловозах - 40 ... 50% від маси машини; в енергетичному та важкому машинобудуванні (колеса гідравлічних турбін з масою 85 тонн, іноді кілька сотень тонн) - до 60%.
Сталеві виливки після відповідної термічної обробки не поступаються за механічними властивостями поковки.
Використовуються: вуглецеві сталі 15Л ... 55Л; леговані сталі 25ГСЛ, 30ХГСЛ, 110М13Л; нержавіючі сталі 10Х13Л, 12Х18Н9ТЛ та ін
Серед ливарних матеріалів з сплавів кольорових металів широке застосування знайшли мідні й алюмінієві сплави.
1. Мідні сплави - бронзи і латуні.
Латуні - найбільш поширені мідні сплави. Для виготовлення різної апаратури для морських суднобудування, що працює при температурі 300? С, втулок і сепараторів підшипників, натискних гвинтів і гайок прокатних станів, черв'ячних гвинтів застосовують сложнолегірованние латуні. Мають гарну зносостійкість, антифрикційними властивостями, корозійну стійкість.
З олов'яних бронз (БрО3Ц7С5Н1) виготовляють арматуру, шестерні, підшипники, втулки.
безолов'яні бронзи за деякими властивостями перевершують олов'яні. Вони мають більш високими механічними властивостями, антифрикційними властивостями, корозійну стійкість. Однак ливарні властивості їх гірше. Застосовують для виготовлення гребних гвинтів великих судів, важко навантажених шестерень і зубчастих коліс, корпусів насосів, деталей хімічної і харчової промисловості.
2. Алюмінієві сплави. p> Виливки з алюмінієвих сплавів становлять близько 70% кольорового лиття. Вони володіють високою питомою міцністю, високими ливарними властивостями, корозійну стійкість в атмосферних умовах.
Найбільш високими ливарними властивостями володіють сплави системи алюміній - кремній (Al-Si) - силуміни АЛ2, АЛ9. Вони широко застосовуються в машинобудуванні, автомобільної та авіаційної промисловості, електротехнічної промисловості.
Також використовуються сплави систем: алюміній - мідь, алюміній - мідь - кремній, алюміній - магній.
3. Магнієві сплави мають високими механічними властивостями, але їх ливарний властивості невисокі. Сплави системи магній - алюміній - цинк - марганець застосовують у приладобудуванні, у авіаційної промисловості, у текстильному машинобудуванні.
ЛЕКЦІЯ 5
Способи виготовлення виливків. Виготовлення виливків в піщаних формах
Для виготовлення виливків служить ливарна форма, яка являє собою систему елементів, що утворюють робочу порожнину, при заливці якої розплавленим металом формується виливок.
Ливарні форми виготовляють як з неметалічних матеріалів (піщані форми, форми виготовляються за виплавлюваних моделях, оболонкові форми) для одноразового використання, так і з металів (кокілі, виливниці для відцентрового лиття) для багаторазового використання.
Виготовлення виливків у піщаних формах
Лиття в піщані форми є найпоширенішим способом виготовлення виливків. Виготовляють виливки з чавуну, сталі, кольорових металів від декількох грамів до сотень тонн, з товщиною стінки від 3 ... 5 до 1000 мм і довжиною до 10000 мм.
Схема технологічного процесу виготовлення в...
