106(1) 2

106

mach, uzależnia się pole powierzchni przekroju wlewu doprowadzającego F^p od wartości ciśnienia metalostatycznego Hp na poziomie obliczanego wlewu doprowadzającego. Im wyższa wartość ciśnienia metalostatycznego, tj. im niższy jest poziom zapełnianej wnęki, tym mniejszy może być przekrój wlewu doprowadzającego F^p. Dla obliczenia elementów układu wlewowego należy więc:

-    narysować położenie modeli na płycie modelowej oraz określić poziom wlewów doprowadzających (rys. 10 - poziomy hp 1^ i h-j),

-    obliczyć sumę mas odlewów wykonywanych w jednej formie i powiększyć ją o masę układu wlewowego przyjmując, że uzysk wynosi około 70%,

-    na podstawie obliczonej całkowitej masy metalu wlewanego do jednej formy określić czas zalewania formy t i czas zalewania pojedynczej wnęki tp wg tabelki na rys. 9,

-    określić szybkość zalewania jednej wnęki, dzieląc masę -odlewu przez czas zalewania,

-    na podstawie wykresu na rys. 9 określić przekrój wlewu doprowadzającego F^p dla każdego poziomu hp h^ i hj,

-    obliczyć przekroje wlewów rozprowadzających i wlewów głównych, zgodnie z rys. 12, stosując zasadę stopniowania pola przekroju tych elementów nad każdym wlewem rozprowadzającym,

Rys. 12. Szkic formy z automatu Disamatic do obliczania układu wlewowego dla odlewów z żeliwa

- określić szybkość zalewania dla całej formy, dzieląc masę wszystkich odlewów wraz z układem wlewowym przez czas zalewania formy i na tej podstawie dobrać zbiornik wlewowy wg tpbl. 55 - pkt 3.

6.3.3. Projektowanie zasilania odlewów

Zazwyczaj rozróżnia się trzy główne etapy stygnięcia metalu w formie odlewniczej: w stanie ciekłym, w czasie krzepnięcia i w stanie stałym. We wszystkicl tych okresach występuje skurcz stopu (zmiana objętości), stanowiący przyczynę tworzenia się różnego typu wad w odlewie. Jedną z nich jest powstanie tzw. jam; skurczowej, będącej skoncentrowaną grupą pustek lub jedną pustką w materiale. Powstają one, najogólniej mówiąc, w wyniku przemieszczania Się makroskopowych objętości metalu z jednej części odlewu do drugiej, spowodowanego skurczem pod czas ochładzania metalu ciekłego i jego krzepnięcia.

Na sumaryczną objętość pustek w odlewie decydujący wpływ ma łączna wartość skurczu objętościowego w stanie ciekłym i przy krzepnięciu, zaś na ich charakter (skupiona jama lub rozproszona porowatość) - wartość różnicy temperatur między likwidusem a solidusem.

W przypadku znacznego skurczu objętościowego uniknięcie powstania jam skur czowych w obrębie odlewu jest możliwe, o ile wytworzy się w nim odpowiednio wy soki gradient temperatury, powodujący sukcesywne, kierunkowe krzepnięcie poszczególnych warstw materiału. Miejscem najgorętszym, krzepnącym na końcu, powin na być taka część odlewu, której wady w postaci jamy skurczowej nie zmniejszają wartości użytkowej danej części. Zwykle wybranie takiego miejsca w odlewie nie jest możliwe i dlatego technolog uzupełnia budowę surowego odlewu o dodatkową objętość materiału, zwaną nadlewem (zasilaczem), która przejmuje na siebi rolę części odlewu krzepnącej na końcu, tj. tej, w której powstaje jama skurczowa. Nadlewy takie usuwa się w gotowym odlewie przez obcięcie. Zgodnie i wymaganą zasadą krzepnięcia kierunkowego, od najcieńszych (najchłodniejszych do najgrubszych (najgorętszych) części odlewu (tzw. węzłów cieplnych), nadlew; umieszcza się w bezpośrednim połączeniu z węzłami cieplnymi. Dodatkowo należ; się starać wykorzystać działanie sił grawitacyjnych, powodujących przepływ cie kłego metalu, który uzupełnia braki materiału powstające w czasie krzepnięci: części cieńszych. W tym celu korzystne jest takie położenie odlewu w formie aby przekroje masywne znalazły się u góry, nad nimi zaś - nadlewy.

Zwiększeniu gradientu 'temperatury sprzyja również sztuczne ochłodzenii cieńszych części odlewu. Osiąga się to przez zastosowanie w tych miejscacl wkładek metalowych umieszczonych we wnęce formy lub przy powierzchni rdzeni