PickPickPick Воскресенье, 16.12.2018, 06:52
Приветствую Вас Гость | RSS
G.M.V.
Главная | Каталог статей | Регистрация | Вход
Меню сайта

Категории каталога
Статьи [9]

Администрация

429669710 Deus
457314226 Omax
380042105 Force

Наш опрос
Что Вас заинтересовало на Нашем сайте?
Всего ответов: 21

Главная » Статьи » Статьи

Вопросы к зачету по дисциплине Особености Литья с Принудительным Заполнением Форм

1. Вентиляционная система ЛНД.

При литье под низким (избыточным) давлением металлопровод и литниковая система играют роль прибыли находящейся под избыточным давлением. Качественное заполнение формы обеспечивается короткими литниками (питателями) с толщиной равной толщине стенки отливки или больше ее.

Суммарная площадь сечения каналов вентиляционной системы должна быть в 2 - 3 раза больше, чем при литье в кокиль, но толщина зазора не должна превышать 0,15 мм. Расчет же вентиляции и принципы конструирования системы сохраняются теми же, что и при литье в кокиль.

 

2. Виды подпрессовки при ЛПД.

Подпрессовкой называется процесс передачи давления на металл, находящийся в полости формы в период окончания заполнения до полного затвердевания отливки. В процессе подпрессовки осуществляется сжатие газовых пор, уменьшается усадочная пористость, улучшается структура металла

Виды подпрессовки

Виды подпрессовки определяются, прежде всего, конфигурацией отливки и толщиной ее стенки. Эти конструктивно-технологические параметры в свою очередь оказывают влияние на характер потока, его скоростные и силовые характеристики, конструкцию литниковой системы. Из всего многообразия возможных разновидностей подпрессовки выделяются следующие:

·                Обычная подпрессовка

Этот вид используеся при получении тонкостенных и толстостенных отливок простой конфигурации. В зависимости от толщины стенки отливки формируется характер потока расплава, его газонасыщенность и размеры газовых включений. При этом определяется необходимая величина давления подпрес¬совки и ее продолжительность.

·                Подпрессовка с использованием питателя переменной толщины

Этот вид подпрессовки может применяться при получении отливок сложной конфигурации, когда заполнение имеет дисперсно-турбулентный характер. При этом работа пресс-поршня осуществляется по принципу максимального трения при заполнении и минимального трения при последующейподпрессовке.

·                Подпрессовка двойным пресс-поршнем. Акурад-процесс

Используется при литье под давлением с низкими скоростями прессования,

когда на стенках формы и камеры пресования образуется корка металла, которая препятствует движению прессующего поршня и передаче давления на кристаллизующийся металл. В этих условиях прессование и подпрессовка осуществляются двойным, составным поршнем: внешним и внутренним. На заключительной стадии подпрессовки внутренним поршнем ломается затвердевшая корка металла. Внутренний поршень внедряется в жидкий металл и осуществляет дополнительную подпрессовку. При этом формируется более плотная структура металла.

·                Подпрессовка с локальным охлаждением пресс-формы

Установлено, что для обеспечения направленной кристаллизации неравно- стенной отливки в период подпрессовки необходимо повышать температуру узких участков формы на 50-70°С, но на практике поступают наоборот: локальное повышение температуры достигается не нагреванием узких участков формы, а более интенсивным водяным охлаждением других ее участков.

·                Локальная подпрессовка

В этом случаи подпрессовка осуществляется в утолщённых участках отливки не через питатель, а непосредственно в полости формы с помощью установленного, обычно на неподвижной полуформе пресс-цилиндра, шток которого и служит подпрессовочным поршнем. Подпрессовочный шток может действовать или на стенку отливки, или на специальный технологический прилив.

·                Комбинированная подпрессовка

Применяется для отливок сложной конфигурации с массивными утолщениями. Например, может быть совмещена двойным пресс-поршнем с локальной подпрессовкой.


 

 

3. Внутренние дефекты отливок при ЛПД.

Внутренние дефекты:

·                газовая пористость, главной причиной которой является газо-воздушная смесь, находящаяся в камере прессования, каналах литниковой системы и каналах полости пресс-формы. Чем мельче и равномернее распределена пористость по сечению, тем меньше её влияние на прочность отливки. Однако наличие микропористости резко снижает пластические характеристики металла отливки;

·                усадочные раковины появляются вследствие быстрого перемерзания металла в питателе или в другом месте пережима перед утолщением (повышать в этом случае температуру заливки не рекомендуется);

·                усадочная пористость возникает в утолщённой части отливки, но может возникнуть и в тонкой, если эта тонкая часть пресс-формы перегрета. В целях предупреждения образования усадочных дефектов необходимо увеличить скорость прессования, усилие подпрессовки, обеспечить направленное затвердевание и плавные переходы от толстых сечений отливок к тонким;

·                внутренние неслитины, которые часто появляются совместно споверх-ностныминеслитинами, являются результатом преждевременного охлаждения и затвердевания металла с одновременным противодавлением газов в полости пресс-формы. Образование внутренних неслитин может быть устранено за счёт уменьшения времени заполнения, улучшения конструкции литниковой системы (ликвидация встречных потоков), увеличения усилия подпрессовки, применения малогазящих разделительных материалов;

·                горячие трещины при литье под давлением располагаются в местах резкого перехода от толстостенных к тонкостенным сечениям отливки и других местах концентрации напряжений, а возникают при прохождении интервала кристаллизации. Образование горячих трещин в отливках может быть устранено за счёт уменьшение времени выдержки отливки в пресс-форме и увеличения усилия подпрессовки;

·                холодные трещины возникают в пластическом состоянии вследствие неподатливости формы, при затруднённой усадке отливки. Для предупреждения трещин необходимо обеспечить локальный подогрев формы перед заливкой, равномерность выталкивания и лёгкость съёма отливки.


 

4. Дефекты отливок характерных для ЛПД.

Поверхностные дефекты:

·                неслитины (следы течения потоков расплава) вызваны быстрой кристаллизацией металла на поверхности пресс-формы;

·                узорчатость - наличие газов между расплавом и поверхностью пресс- формы (продукты разложения смазки);

·                утяжины - наличие тепловых узлов с перегревом металла или местный перегрев пресс-формы даже при отсутствии тепловых узлов;

·                неспай - недостаточная скорость поступления металла в пресс-форму, приводящая к несплавлению порций металла между собой;

·                подутие - дефект, появляющийся на поверхности отливки после термообработки.

Для предупреждения поверхностных дефектов необходимо сокращать продолжительность заполнения, увеличивать скорость потока, в некоторых случаях увеличивать температуру формы и температуру работы машины.

Хорошая поверхность не может служить показателем качества отливки вообще. Структура материала отливки по возможности тоже должна быть однородна, обладать сплошностью всех сечений.

Внутренние дефекты:

·                газовая пористость, главной причиной которой является газо-воздушная смесь, находящаяся в камере прессования, каналах литниковой системы и каналах полости пресс-формы. Чем мельче и равномернее распределена пористость по сечению, тем меньше её влияние на прочность отливки. Однако наличие микропористости резко снижает пластические характеристики металла отливки;

·                усадочные раковины появляются вследствие быстрого перемерзания металла в питателе или в другом месте пережима перед утолщением (повышать в этом случае температуру заливки не рекомендуется);

·                усадочная пористость возникает в утолщённой части отливки, но может возникнуть и в тонкой, если эта тонкая часть пресс-формы перегрета. В целях предупреждения образования усадочных дефектов необходимо увеличить скорость прессования, усилие подпрессовки, обеспечить направленное затвердевание и плавные переходы от толстых сечений отливок к тонким;

·                внутренние неслитины, которые часто появляются совместно споверх-ностныминеслитинами, являются результатом преждевременного охлаждения и затвердевания металла с одновременным противодавлением газов в полости пресс-формы. Образование внутренних неслитин может быть устранено за счёт уменьшения времени заполнения, улучшения конструкции литниковой системы (ликвидация встречных потоков), увеличения усилия подпрессовки, применения малогазящих разделительных материалов;

·                горячие трещины при литье под давлением располагаются в местах резкого перехода от толстостенных к тонкостенным сечениям отливки и других местах концентрации напряжений, а возникают при прохождении интервала кристаллизации. Образование горячих трещин в отливках может быть устранено за счёт уменьшение времени выдержки отливки в пресс-форме и увеличения усилия подпрессовки;

·                холодные трещины возникают в пластическом состоянии вследствие неподатливости формы, при затруднённой усадке отливки. Для предупреждения трещин необходимо обеспечить локальный подогрев формы перед заливкой, равномерность выталкивания и лёгкость съёма отливки.

 

5. Дефекты отливок, характерных для ЛНД.

Кроме обычных дефектов, в отливках при литье вакуумным всасыванием появляются специфические дефекты, которые связаны с условиями заполнения формы. Так при завышенной скорости потока расплава, как правило, возникает раздробленный поток отдельными струями. Такой поток вызывает образование недолива, неспаев, газовых раковин, газовых следов в виде узорчатости.

Кроме названных специфических дефектов при нарушении герметизации пневмосистемы возникает инжекция воздуха в полость формы. Это приводит к появлению вмятин на поверхности, а в толще отливки газ образует пустоты.


 

6. Динамика изменения давления камере прессования при ЛПД.

Давление в камере прессования - один из важнейших параметров подпрес­совки. Скорость впуска и давление в камере прессования называют основными рас­чётными параметрами технологического процесса. Например, в технологической карте процесса фиксируются расчётные значения скорости прессования и необходимого конечного давления подпрессовки.

На рисунке приведены кривые изменения скорости прессования vпр и давления рпр рабочей жидкости в цилиндре прессования.

Первая и вторая фазы процесса заполнения соответствуют разгону поршня и его холостому ходу, т. е. движению поршня до начала впуска металла в пресс- форму.

Третья фаза - процесс заполнения. Четвёртая фаза - процесс подпрессовки.

1 ФАЗА: За время t1 пресс-поршень перекрывает заливочное отверстие, двигается с небольшой скоростью υ1, при небольшом давлении p1, необходимом лишь для преодоления трения в гидроцилиндре.

2 ФАЗА: Период t2 соответствует заполнению металлом всего объёма камеры прессования до литниковых каналов. Здесь скорость поршня возрастает и достигает максимального значения υ2 (движение поршня ускоренное). При этом давление в камере прессования увеличивается на величину гидравлических сопротивлений в камере прессования и достигает величины р2.

3 ФАЗА: Наконец, в течении t3 происходит заполнение самой литниковой системы и полости пресс-формы. Поскольку в литниковой системе резко увеличивается гидравлическое сопротивление, скорость пресс-поршня падает сначала до υ3, а затем и совсем до нуля. Давление же продолжает расти с возникновением гидравлического удара.

4 ФАЗА: После затухания колебаний давления устанавливается конечное давление подпрессовки. Это давление р4 передаётся на затвердевающую отливку, если не произошло перемерзание металла в питателе.

 


 

7. Динамика изменения скорости пресс-поршня при ЛПД.

Давление в камере прессования - один из важнейших параметров подпрес­совки. Скорость впуска и давление в камере прессования называют основными рас­чётными параметрами технологического процесса. Например, в технологической карте процесса фиксируются расчётные значения скорости прессования и необходимого конечного давления подпрессовки.

На рисунке приведены кривые изменения скорости прессования vпр и давления рпр рабочей жидкости в цилиндре прессования.

Первая и вторая фазы процесса заполнения соответствуют разгону поршня и его холостому ходу, т. е. движению поршня до начала впуска металла в пресс- форму.

Третья фаза - процесс заполнения. Четвёртая фаза - процесс подпрессовки.

1 ФАЗА: За время t1 пресс-поршень перекрывает заливочное отверстие, двигается с небольшой скоростью υ1, при небольшом давлении p1, необходимом лишь для преодоления трения в гидроцилиндре.

2 ФАЗА: Период t2 соответствует заполнению металлом всего объёма камеры прессования до литниковых каналов. Здесь скорость поршня возрастает и достигает максимального значения υ2 (движение поршня ускоренное). При этом давление в камере прессования увеличивается на величину гидравлических сопротивлений в камере прессования и достигает величины р2.

3 ФАЗА: Наконец, в течении t3 происходит заполнение самой литниковой системы и полости пресс-формы. Поскольку в литниковой системе резко увеличивается гидравлическое сопротивление, скорость пресс-поршня падает сначала до υ3, а затем и совсем до нуля. Давление же продолжает расти с возникновением гидравлического удара.

4 ФАЗА: После затухания колебаний давления устанавливается конечное давление подпрессовки. Это давление р4 передаётся на затвердевающую отливку, если не произошло перемерзание металла в питателе.

 

8. Какие основные технологические  параметры ЛПД образует тепловой режим заполнения.

Совокупность двух последних технологических факторов (температуры заливаемого металла и пресс-формы, а также продолжительность заполнения и подпрессовки) определяет тепловой режим заполнения, который характеризуется высокой скоростью затвердевания жидкого металла.

Категория: Статьи | Добавил: Deus (31.05.2011)
Просмотров: 933 | Рейтинг: 0.0/0 |
Всего комментариев: 0
Имя *:
Email *:
Код *:
Форма входа
Логин:
Пароль:

Поиск

Друзья сайта

Ссылки

Статистика

Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0


GMV (by Deus) © 2018