Литье по выплавляемым моделям

. Методом литья по выплавляемым моделям изготовляют отливки массой от нескольких граммов до нескольких десятков килограммов (корпуса и детали приборов, лопатки газовых турбин, арматуру, режущий и хирургический инструмент, мелкие автодетали, детали фотоаппаратов, киноаппаратов, швейных и текстильных машин, а так-же художественное литье). Отливки, полученные этим способом, имеют высокую точность и хорошую чистоту поверхности, позволяющие использовать их без механической обработки.

Сущность процесса литья по выплавляемым моделям состоит в следующем. Из легкоплавкого модельного состава (парафина и стеарина) в пресс-формах изготовляют модели деталей и литниковой системы. Для этого расплавленную композицию парафина и стеарина запрессовывают под давлением 2—3 ат в металлическую, а в отдельных случаях в гипсовую разъемную пресс-форму. Легкоплавкие модели собирают в блоки, для чего их пайкой соединяют с литниковой системой (рис. 45, а). На собранный блок наносят методом окунания суспензию — жидкое облицовочное покрытие, состоящее из огнеупорной основы (пылевидного кварца) и связующего раствора (этилсиликата, жидкого стекла). Каждый слой суспензии обсыпают сухим песком и просушивают, вследствие чего на модели образуется оболочка формы толщиной 2,5—3,0 мм. Далее следует выплавление моделей из формы, для чего блок загружают (литниковой воронкой вниз) в термошкаф с температурой 120—150° С или опускают в горячую воду с температурой 90° С.

После выплавления моделей форму помещают в опоку и засыпают сухим кварцевым песком (рис. 45,6). Подготовленная таким образом форма помещается в электрическую печь, нагретую до температуры 850—900° С, для выжигания остатков па-рафино-стеариновой смеси и прокаливания ее. Продолжительность прокаливания 3—4 ч. Далее производится заливка формы металлом, выбивка отливок из опок, отделение их от литниковой системы, освобождение отливок из остатков формы, термическая обработка и окончательная очистка отливок.

Способ литья по выплавляемым моделям дает возможность изготовлять разнообразные отливки из углеродистых и легированных сталей, чугуна, цветных сплавов, а также сплавов, не поддающихся механической обработке.

Если к этилсиликатной суспензии, используемой при литье по выплавляемым моделям, добавить водный раствор щелочи,

то суспензия через некоторое время затвердеет. Эта особенность этилсиликатной суспензии положена в основу изготовления разъемных керамических форм.

Технологический процесс получения отливок в разъемные керамические формы включает операции: заливку в установленную на модельную плиту разъемную опоку готовой суспензии; отверждение формы в течение нескольких секунд за счет

образования геля; извлечение модели из достаточно эластичной полуформы; установку полуформы на металлическую плиту и поджигание спирта на ее поверхности; прокаливание полуформы в электрической печи при 1000—1100° С в течение 4—12 ч. Аналогично получают вторую полуформу, затем полуформы собирают и заливают жидким металлом.

Литьем в керамические формы изготавливают отливки из различных сплавов массой от нескольких граммов до нескольких тонн. Этим способом можно получать технологическую оснастку

без дальнейшей механической обработки рабочего профиля: штампы, кокили, стержневую и формовочную оснастку и пресс-формы.

Литье по выплавляемым моделям

Рис. 44. Схема центробежного процесса литья:
1 — заливочная воронка, 2 —заливочный ковш, 3 — формирующаяся отливка, 4 —
изложница (форма)

Литье по выплавляемым моделям

Рис. 45. Подготовка литейной формы: а — модельный комплект, б — неразъемная литейная форма; 1 — модель отливки, 2 — металлическая опока, 3 — модель стояка, 4 — элемент стояка, 5 — керамическая оболочка, 6 — опока, 7 — песчаная засыпка

Контрольные вопросы

1. Изложите схему технологического процесса производства отливок в песчаные формы.

2. Какие виды модельной оснастки применяются в литейном производстве?

3. Расскажите о способах изготовления литейных форм и стержней.

4. Назовите типы литниковой системы и укажите назначение отдельных элементов ее.

5. Расскажите об основных типах плавильных печей, используемых в литейном производстве.

6. Какие ковши применяются в литейном производстве?

7. Как производится заливка литейных форм?

8. Каким образом выбивают литейные формы?

9. Какие операции проходят отливки в обрубно-очистных отделениях?

10. Приведите краткие сведения о специальных видах литья.