DSCN1616

24

Podstawy procesów odlewniczych tlenków. Ciekły stop w trakcie płynięcia ochładza się, co może prowadzić do jego zakrzepnięcia w stopniu uniemożliwiającym dalszy przepływ. Mówimy o ograniczonej lejności metalu, która nie jest cechą tylko materiałową, gdyż zależy min. od temperatury początkowej metalu, grubości kanału, własności cieplnych formy oraz dynamiki zalewania Ograniczenie wynikające z lejności dotyczy przede wszystkim takich stopów, jak staliwo i stopy aluminium.

Innym problemem związanym ze zbyt wolnym przesuwaniem się czoła strugi metalu jest tężenie i przywieranie do formy powierzchniowej warstwy tlenkowej, pomimo że sam metal ma jeszcze znacznie wyższą temperaturę niż temperatura krzepnięcia Doprowadza to do chwilowego zatrzymywania przepływu przy powierzchni, a następnie przełamywania przywartej warstwy tlenku przez strugę metalu, a więc niestabilnego przesuwania się czoła strugi W konsekwencji na powierzchni gotowego odlewu występuje wada w postaci fałd tlenkowych.

Z powyższego opisu wynika, że zakres dopuszczalnych prędkości przepływu metalu w formie jest ograniczony trzema czynnikami, co pokazano na rys. 1.11. Należy zaznaczyć, że spośród wyżej wymienionych trzech czyn-

Granica stabilnego płynięcia (ba przywierania tlenków)

Rysunek 1.11

Określanie zakresu dopuszczalnych prędkości płynięcia strugi metalu w formie; położenie linii granicznych zależy od rodzaju stopu, odmiany procesu odlewniczego i warunków odlewania; kształt pokazanych krzywych jest charakterystyczny dla skali logarytmicznej na obu osiach wykresu

Grubość ścianki odlewu lub kanału wlewowego

ników w praktyce są znane tylko dopuszczalne wartości minimalnej prędkości płynięcia wymagane w celu niedopuszczenia przywierania tlenków do powierzchni formy (aby uzyskać stabilne płynięcie, bez tworzenia fałd). Są one podawane w literaturze [22] i określane jako minimalna prędkość podnoszenia lustra metalu, gdyż największe spowolnienie prędkości przemieszczania się czoła strugi występuje przy wypełnianiu grubych ścian pionowych. Wydatek objętościowy ciekłego metalu wpływającego do formy równy jest iloczynowi prędkości podnoszenia się lustra metalu i pola tej powierzchni, czyli pola przekroju odlewu — im większy przekrój poziomy (grubsza ścianka), tym prędkość podnoszenia mniejsza.

Czas wypełnienia formy (czas zalewania)

Czas wypełniania formy jest ograniczony szeregiem czynników, z których najistotniejsze omówiono poniżej.

Zbyt długi czas zalewania nie tylko może prowadzić do obniżenia tempa produkcji, lecz także stwarza niebezpieczeństwo uszkodzenia powierzchni