Технологическая характеристика

Среди отливок до 80% по массе занимают детали, изготовляемые литьем в песчаные формы. Метод является универсальным при­менительно к литейным материалам, а также к массе и габаритам отливок. Специальные способы литья значительно повышают стои­мость отливок, но позволяют получать отлив­ки повышенного качества с минимальным объемом механической обработки.

Характеристика отливок, получаемых раз­личными методами, приведена в табл. 1.

Отливки, не рассчитываемые на прочность, с размерами, определяемыми конструктивны­ми и технологическими соображениями, отно­сятся к неответственным; отливки, испыты­ваемые на прочность, работающие при стати­ческих нагрузках, а также в условиях трения скольжения, относятся к ответственным. Осо­бо ответственные — отливки, эксплуатируемые в условиях динамических знакопеременных на­грузок, а также испытываемые на прочность.

Возможности повышения производитель­ности процессов литья, точности размеров и качества отливок расширяются при их изго­товлении в автоматизированных комплексах, в которых используются новые механизмы для уплотнения смеси, применяются элек­тронные схемы управления технологическими процессами и счетно-решающие устройства для выбора оптимальных режимов.

Применение роботов для нанесения покры­тий, обсыпки блоков и т. п. и заливочных ком­плексов с телеуправлением обеспечивает защи­ту оператора от воздействия пыли, дыма, тепла и брызг металла.

Прогрессивно применение покрытия литей­ной формы для поверхностного легирования отливок. Так, карбидообразующие легирую­щие элементы (теллур, углерод, марганец) по­вышают износостойкость формы и устраняют рыхлость отливок; графитизирующие леги­рующие элементы (кремний, титан, алюми­ний) устраняют отбел, уменьшают остаточные напряжения и улучшают обрабатываемость отливок. Применение жидкоподвижных смесей при литье в песчаные формы повышает про­изводительность труда, снижает трудоемкость изготовления формы и стержней в 3-5 раз, исключает ручной труд и позволяет по­лностью механизировать и автоматизировать производство изготовления форм и стержней независимо от их размеров, конфигурации и номенклатуры.

При производстве крупных отливок приме­нение регулируемого охлаждения формы по­зволяет сократить продолжительность охла­ждения в литейной форме отливок массой 20 — 200т в 2 раза по сравнению с есте­ственным охлаждением. Годовой выпуск отли­вок приведен в табл.2.

Допустимые отклонения размеров чу­гунных и стальных отливок приведены в табл. 3.

Отливки I класса точности обеспечиваются формовкой по металлическим моделям с механизированным выемом моделей из форм и с заливкой металла в сырые и подсушенные формы. Этот способ применяют в условиях массового производства и для изготовления наиболее сложных по конфигурации тонко­стенных отливок.

Отливки II класса точности обеспечивают­ся формовкой с механизированным выемом деревянной модели, закрепляемой на лег­косъемных металлических плитах, из форм и с заливкой в сырые и подсушенные формы. Этот способ применяют для получения отли­вок в серийном производстве.

Отливки III класса точности обеспечивают­ся ручной формовкой в песчаные формы, а также машинной формовкой по коорди­натным плитам с незакрепленными моделя­ми. Этот способ является оптимальным для изготовления отливок любой сложности, любых размеров и массы из разных литейных сплавов в единичном и мелкосерийном про­изводстве.

Допустимые отклонения размеров отливок из цветных металлов и сплавов приведены в табл. 4.

Технологичность конструкций отливок ха­рактеризуется условиями формовки, заливки формы жидким металлом, остывания, выбив­ки, обрубки. На выполнение основных опера­ций технологического процесса получения от­ливки влияют уклоны, толщина стенок, раз­мерные соотношения стержней и другие усло­вия.

Технологичность конструкции отливок при­ведена в табл. 5 — 7. Большое влияние на тех­нологию последующей обработки отливок оказывает наличие в них отверстий. При мас­совом производстве в отливках обычно получают отверстия диаметром свыше 20 мм, при серийном — диаметром свыше 30 мм и при единичном — диаметром свыше 50 мм. Обра­батываемые отверстия некруглого профиля выполняют литьем, если диаметры вписанных окружностей соответствуют приведенным вы­ше нормам.

Уступы шириной более 25 мм и выемки глубиной свыше 6 мм на мелких и средних от­ливках делают литыми. Если отношение тол­щин стенок составляет 1:2, то переходные по­верхности оформляют в виде галтелей.

Стойкость форм приведена в табл. 8.

Состояние баз и обрабатываемых поверх­ностей отливок и условия их обработки зави­сят от способов обрубки и очистки. Краткая характеристика технологических средств, при­меняемых для обрубки и очистки отливок, приведена в табл. 9. Режимы термической обработки указаны в табл. 10. В технологиче­ский процесс изготовления отливки включает­ся и контроль.