Основные сведения о сплавах металлов (основы общей технологии металлов)
Описание технологических процессов литья
Литье в одноразовые формы
Литье в полупостоянные формы
Литье в металлические формы
Полунепрерывное литье
Специальное литье
Литье неметаллических материалов
Дефекты отливок
Термообработка металлов и сплавав
Правила безопасности в литейном производстве
Общие правила безопасности для металлургических предприятий
Современные технологии металлургии
Организация производства в промышленности.
Представление об устройствах и принципах действия автоматических систем.
Общие сведения из технической механики
Чтение чертежей
Общие сведения из электротехники
Фото галерея литейщика
Общие правила устройства электроустановок
Канализация электроэнергии
Безопасность несущих конструкций
Электробезопасность производства
Трубопроводы
ПОТ при эксплуатации электроустановок
Межотраслевые правила по охране труда в литейном производстве
Правила по охране труда при выполнении кузнечно-прессовых работ
Правила по охране труда при холодной обработке металлов
Карта сайта
Популярная металлургия
Статьи по металлургии
 
 

 

Дефекты литья - Раковины

Причиной образования раковин могут быть газы, выделяю­щиеся из предметов, устанавливаемых в форму: холодильников, жеребеек, шпилек, солдатиков, асбестовых прокладок и т. п. Если поверхность этих предметов покрыта ржавчиной или сконденси­рованной влагой, то при контакте с металлом происходит газооб­разование, приводящее к возникновению в отливках местных на­ружных или внутренних газовых раковин. Аналогичным образом образуются газовые раковины от прокладочной глины в знаках стержней и по разъему форм, от кусков формовочной смеси и глины, попавших в полость формы и т. п.

В формах для крупных и тяжелых отливок во избежание прорыва металла по разъему при заливке укладывают слой прокладочной глины, содержащей 20—30% влаги. Газотворность сырой глины в 5-8 раз больше, чем формовочной смеси. Образующиеся при контакте глины с металлом газы часто проникают в примыкающую к разъему часть отливки, образуя газовые раковины различных размеров. Иногда при чрезмерно толстом слое прокладочной глины раковины могут быть значительных размеров (длиной до 3 м).

Ржавые металлические предметы, даже покрытые формовочной краской, также приводят к образованию газовых раковин. В этом случае поверхность раковины серебристая.

Рабочая поверхность металлических предметов, повторно используемых в литейной форме, кроме ржавчины имеет сетку термических трещин. Содержащийся в трещинах воздух при соприкосновении с жидким металлом нагревается, увеличиваясь в объеме, и внедряется в незатвердевшую отливку, образуя мелкие раковины.

Раковины часто возникают от газов, содержащихся в жидком металле. В жидком металле всегда присутствуют газы (азот, водород, кислород), растворенные или образовавшиеся в результате химических реакции между отдельными его компонен­тами.

Атомарный водород растворяется в железе. Азот находится в металле в виде химических соединений с железом, кремнием, титаном и другими элементами, однако эти соединения могут разлагаться и выделять газообразный азот. Растворимость азота и водорода в железе уменьшается с понижением температуры и при переходе железа из жидкого в твердое состояние. Например, при затвердевании железа скачкообразно падает растворимость водорода. Кислород, растворимость которого в жидком железе увеличивается примерно пропорционально повышению температуры и при 1600 С составляет 0,22%, находится в железе в виде химического соединения — закиси железа FeO Основной причиной возникновения раковин от газов, растворенных в металле, является скачкообразное падение растворимости газа в металле в период затвердевания. Такое понижение растворимости приводит к тому, что из закристаллизовавшейся твердой фазы газы переходят в расплав, который непрерывно ими обогащается. Степень обогащения незакристаллизовавшегося расплава газом зависит от скорости распространения газа в металле и скорости кристаллизации. В наибольшей степени остаточный расплав обогащается водородом. Зародышами газовых пузырьков в расплаве могут быть мельчайшие чрезвычайно медленно всплывающие пузырьки любого газа, различные неметаллические включения, грани растущих кристаллов металла, неровности стенок формы и т. п.

Образующиеся в затвердевшем металле мелкие газовые пузырьки, не успевшие удалиться из отливки, образуют групповые раковины, поражающие большой объем отливки или отдельные ее части. Такой дефект называют газовой пористостью.

В сталях всегда содержится закись железа FeO образующаяся в результате окисления металла при плавке. Закись железа реагирует с углеродом, содержащимся в расплаве. Образующийся газообразный окисел СО также практически не растворим в металле и в процессе плавки свободно выходит из пего в виде газовых пузырей. Однако если реакция между закисью железа и углеродом происходит в металле, залитом в форму, то при его быстром затвердевании пузыри СО не успевают удалиться из отливки и образуют в ней раковины. Именно поэтому при заливке форм плохо раскисленной сталью, содержащей значительное количество FeO затвердевающий металл начинает вспучиваться и выходить из выпоров и прибылей, а количество газовых пузырей, образующихся в отливке, весьма велико.



 
 
 
 

 
   
 
 
Реклама