СПОСОБНОСТИ ФОРМОВОЧНОЙ СМЕСИ

1. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ПРАКТИЧЕСКОГО ЗАНЯТИЯ

Приобрести навыки лабораторных исследований, изучить одно из важнейших свойств формовочных смесей - способность аккумулировать тепло, передаваемое от затвердевающей отливки в форму.

2. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Структура отливки формируется в период охлаждения жидкого металла в литейной форме и во многом зависит от скорости охлаждения. Скорость охлаждения в значительной мере определяется способностью формы поглощать теплоту, отдаваемую отливкой.

Способность форм и стержней аккумулировать теплоту, поступающую от отливки, называют теплоаккумулирующей способностью. Эта способность характеризуется коэффициентом аккумуляции, определяемым по формуле Б.Л. Богданова:

где L - удельная теплота кристаллизации металла, кДж/кг; ρ - плотность металла, кг/м³; а - толщина отливки, а=0,03 м; t_кр - температура кристаллизации отливки, ⁰С; t_н.ф. - начальная температура формы (окружающей среды), ⁰С; τ - время от конца заливки до конца кристаллизации металла, определяется по потенциограмме как сумма времени отвода теплоты перегрева и времени кристаллизации (температурной остановки), ч; τ₁ - время отвода теплоты перегрева, ч. Значения L и ρ находят по приложению.

3. ОБОРУДОВАНИЕ, ИНСТРУМЕНТ И МАТЕРИАЛЫ

Лабораторные бегуны, лабораторная печь с тиглем емкостью 15 кг «по алюминию», технические весы с разновесами, твердомер, электронный потенциометр с термопарами, модель отливки, модель литниковой системы, трамбовка, опоки, кварцевые наконечники для термопар, литниковые воронки, ковш для металла, формовочная смесь, шихтовые материалы.

4. ПОРЯДОК ПРОВЕДЕНИЯ РАБОТЫ

1. Приготовить формовочную смесь.

2. Изготовить литейную форму с щелевой литниковой системой для получения плоской плиты размерами 200x200x30 мм (см. рисунок).

3. Установить в полость формы термопару с кварцевым наконечником, спай термопары должен располагаться на расстоянии 70 мм от верхнего края отливки. Собрать форму.

4. Подсоединить термопару к прибору автоматической записи температуры.

5. Расплавить и перегреть металл до заданной температуры. Форму заливают чистым металлом или сплавом с малым интервалом кристаллизации, который кристаллизуется при постоянной температуре, что позволяет получить на кривой охлаждения четко выраженную температурную остановку.

6. Залить форму металлом. Продолжительность заливки не должна превышать 12 с.

7. Охладить отливку до полной кристаллизации.

8. По кривой охлаждения металла в форме определить время отвода теплоты перегрева, время от конца заливки до конца кристаллизации, температуру заливки, температуру кристаллизации сплава, длительность затвердевания отливки. Полученные данные свести в таблицу.

Форма для определения термоаккумулирующей способности формовочных смесей: 1 - опока; 2 - стояк; 3 - щелевой питатель;4-литниковая воронка;

5 - кварцевый наконечник термопары; 6 - выпор

9. Определить b_ф. Определение рекомендуется проводить не менее трех раз.

5. СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА

1. Состав и порядок приготовления формовочной смеси.

2. Состав исходных шихтовых материалов и порядок плавки металла.

3. Описание метода изготовления форм.

4. Построение кривых охлаждения отливок в координатах “температура-время”.

5. Таблица результатов определения теплоаккумулирующей способности смеси b_ф.

6. Выводы.

6. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Что такое теплоаккумулирующая способность материала?

2. От чего зависит коэффициент аккумуляции тепла формой?

3. Что такое интервал кристаллизации сплава?

4. Что такое время отвода теплоты перегрева?

5. Для чего необходимо записывать изменение температуры сплава?

6. Расскажите порядок приготовления формовочной смеси.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: