DSCN1634

/. Podstawy procesów odlewniczych--- ---

Zakładając, że temperatura formy jest utrzymywana na stałym poziomie, a temperatura zalewania niewiele różni się od temperatury krzepnięcia stopu, stała c=0, natomiast wykładnik b przyjmuje następujące wartości:

•    w przypadkach gdy (T„- Tp.) «(T_k-TJ, tj. gdy opór cieplny warstewki izolującej między odlewem a formą jest po mijał nie mały w stosunku do oporu cieplnego samego odlewu na odcinku od warstewki krzepnącej do powierzchni styku z formą, bas2;

•    gdy główny opór cieplny stanowi warstewka izolująca, tj. (Ti— T_op)« «(T_cf-Tf,l ft«l.

Warto wiedzieć, że pierwszy przypadek jest zbliżony do odlewania np. staliwa w formach piaskowych, natomiast drugi — stopów aluminium w kokilach z naniesionym pokryciem izolacyjnym.

Czas krzepnięcia odlewów o kształtach innych niż płyty jest często szacowany przy użydu wielkośd zwanej modułem krzepnięcia lub modułem stygnięcia, charakteryzującej masywność danej bryły, który ma postać

(1.22)

gdzie: V — objętość bryły, A — pole tej części powierzchni bryły, przez które odbierane jest depło (w praktyce pomija się powierzchnie wspólne z innymi częśdami odlewu lub nadlewem).

Na przykład moduł krzepnięda sześcianu o boku a, chłodzonego na wszystkich powierzchniach, wynosi M = a?/6a² = a/6, połączonego zaś jedną powierzchnią z inną częścią odlewu M — a²/5a² — a/5. Warto zauważyć, że moduł stygnięcia płyty o grubości g, połączonej na obrzeżach z innymi częściami odlewu lub na tyle rozległej, że oddawanie depła na jej krańcach można pominąć, wynosi gj2. Stąd też moduł jest niekiedy określany jako sprowadzona grubołi ścianki. Z pewnym uproszczeniem można przyjąć, że czas krzepnięcia bryły jest zależny od modułu zgodnie ze wzorem (1.21).

Łatwo się przekonać, że moduły elementów długich o stałym przekroju poprzecznym lub krótkich, ale połączonych końcami z innymi częściami odlewu (przez takie końce ciepło nie jest oddawane) można obliczać z zależności

Af ■

F

0

(1.23)

gdzie: F - pole przekroju danego olcmentu (stałego wzdłuż jego długośd), O obwód przekroju danego elementu (stałego wzdłuż jego długośd).

Na przykład moduł pręta o przekroju kwadratowym o boku a wyniesie a⁷/Aa m a/4.