|
Страница 4 из 7
Опасность образования ужимин увеличивается с повышением степени уплотнения формы, в частности при прессовании с высоким давлением. С увеличением степени уплотнения формы значительно возрастают температурные напряжения и модуль упругости уплотненной формовочной смеси. Прочность зоны конденсации растет значительно слабее. Критерий затрудненного ужиминообразования увеличивается значительно меньше, чем критерий незатрудненного, а опасность появления ужимин больше для отливок сложной конфигурации. Неравномерность уплотнения крупных форм приводит к значительной разнице температурного расширения и напряжений отдельных участков формы. При нагреве заполняющим форму расплавом поверхностные корки более уплотненных участков, сдвигаясь в сторону менее уплотненных, отслаиваются и на отливках образуются ужимины. Экспериментально установлено, что с повышением температуры заливки критическое время заливки вначале уменьшается, а затем несколько увеличивается. При заливке форм сталью с температурой выше 1500°С критический промежуток времени заливки изменяется незначительно. При литье в сухие формы ужимины на отливках образуются значительно реже, чем при литье в сырые формы. Поскольку is подобных формах отливают средние и крупные отливки, длительность заливки которых достигает нескольких минут, поверхностные слои интенсивно прогреваются и в них возникают значительные температурные напряжения. При длительном выстаивании перед заливкой поверхностные слои сухих форм поглощают воду из атмосферы и в них возможно образование зоны конденсации влаги. Образование ослабленной зоны конденсации влаги в сухой форме обусловливается наличием в ней не только свободной, но и связанной воды. Например, в огнеупорной глине содержится около 10% связанной влаги, которая не удаляется при сушке формы. Поэтому при увеличении содержания в смеси глины низкого качества повышается содержание влаги в зоне конденсации. К этому может также привести недостаточная просушка формы, длительное простаивание сухих стержней в сырой форме или сухой формы перед заливкой и т. д. При наличии в сухой форме зоны конденсации влаги механизм отслоения ее поверхностных слоев и образования ужимин аналогичен механизму образования ужимин на отливках, получаемых в сырых формах. Ужимины образуются также вследствие теплового и механического воздействия струи жидкого расплава на отдельные участки формы в период ее заполнения. В этом случае поверхностные слон формы могут отслаиваться, а затем под действием удара струи расплавленного металла разрушаться и смываться. Развитие ужимин происходит не постепенно, а скачкообразно, после определенного критического промежутка времени воздействия жидкого металла на поверхность формы. По истечении критического времени число дефектов увеличивается с увеличением продолжительности воздействия струи расплава. Ниже приведено критическое время образовании ужимин при термомеханическом воздействии струи жидкого металла в зависимости от состава формовочной смеси при заливке сталью 35Л опытной формы:
|
