К формовочным материалам относятся все материалы, используемые для того литейных чтобы изготовить формы и стержни. Различают исходные формовочные смеси и формовочные материалы.
Главными исходными материалами для большинства разовых форм являются глина и песок, запасными – связующие и добавки, улучшающие те либо иные свойства формовочной смеси.
Формовочные смеси приготовляют из исходных формовочных материалов и из смесей, уже ранее пребывавших в потреблении (отработанные формовочные смеси). В зависимости от назначения смеси разделяют на формовочные смеси, вспомогательные составы и стержневые смеси.
Наиболее значимыми особенностями формовочных и стержневых смесей являются:
-огнеупорность – свойство смеси не сплавляться с металлом отливки по окончании заливки формы;
-газопроницаемость – свойство смеси пропускать газы через стены формы;
-пластичность – свойство смеси передавать форме правильные очертания модели под действием внешних сил и сохранять принятую форму по окончании удаления модели;
-прочность – свойство формы не разрушаться от внешних упрочнений;
-поверхностная прочность – свойство формы сопротивляться истирающим упрочнениям движущейся струи металла;
-податливость – свойство смеси уменьшаться в количестве и не мешать свободной усадке отливки;
-долговечность – свойство формовочных смесей сохранять свойства по окончании многократного применения.
Состав формовочных смесей выбирают в зависимости от сплава отливки, первым делом, от температуры его заливки, склонности к окислению, и от того, в какие конкретно формы данный сплав заливают (сырые либо сухие).
Экономически целесообразно изготовлять отливки в сырых формах, исходя из этого сухие формы используют для изготовления больших либо сложных по конфигурации отливок, в то время, когда в сырых формах не удается взять доброкачественных отливок. При изготовлении отливок в сырых формах используют смеси с содержанием глины 7 – 12 вес. %, при влажности 4 – 6 %. Чем меньше в смесях глины, тем выше газопроницаемость и при меньшей влажности получается оптимальная прочность. При изготовлении отливок в сухих формах содержание глины доходит до 16%, при влажности 5 – 9%.
Смеси подразделяют на единые, облицовочные и наполнительные. В массовом производстве используют единые смеси, в единичном производстве при изготовлении больших форм – две смеси – облицовочную и наполнительную. Первую наносят на поверхность модели, толщиной слоя 20 – 80 мм, второй заполняют другую часть формы.
Стержневые смеси. К стержневым смесям предъявляют более высокие требования, в отношении газопроницаемости, прочности, огнеупорности и податливости. В ходе заливки форм они находятся в более тяжелых условиях, испытывая большее термическое и механическое действие жидкого металла.
Помимо этого, стержневая смесь обязана легко эвакуироваться из полостей отливки по окончании охлаждения, в особенности из замкнутых полостей отливки (к примеру, секция радиатора водяного отопления). Другими словами, в качестве связующего необходимо использовать такие материалы, каковые бы снабжали большую прочность стержней по окончании сушки и, теряли собственные связующие особенности по окончании заливки жидкого металла в форму. Таким требованиям удовлетворяют разного рода масла, каменноугольный пек, сульфитно-спиртовая барда, декстрин и разные синтетические связующие.
Особые смеси. К особым смесям относятся смеси, в которых кварцевые пески заменены вторыми высокотеплопроводными материалами, и смеси, в которых в качестве связующего применяют жидкое стекло.
Облицовочные смеси с высокой теплопроводностью используют для изготовления больших либо сложных отливок. Это смеси на базе хромита. В качестве связующего в этих смесях применяют сульфитно-спиртовую барду либо жидкое стекло.
Вспомогательные составы. К запасным формовочным составам относят материалы, наносимые на поверхность стержней и форм для улучшения чистоты поверхности отливок. На поверхность форм, заливаемых в сыром состоянии, наносят противопригарные покрытия, именуемые припылами. В качестве припыла форм металлических отливок используют пылевидный кварц, а форм больших толстостенных чугунных отливок – серебристый графит.
технология и Материаловедение материалов Разработка изготовление формовочных и стержневых смесей
