365606222

Projektowanie odlewow i odkuwek

możliwości występowania wad odlewniczych, łatwości i kosztów obróbki mechanicznej oraz właściwego doboru metody odlewania. Powinno się rozważyć korzyści, które mogą wynikać z podzielenia dużego, skomplikowanego odlewu na kilka odlewów mniejszych, oraz przeprowadzić rachunek kosztów (łączny koszt materiałów, odlewania i obróbki mechanicznej) i na tej podstawie rozważyć ewentualne korzyści, które mogą wynikać z zastąpienia odlewu częścią spawaną, kutą, tłoczoną, spiekaną z proszku lub wykonaną z masy plastycznej.

Charakterystyczną cechą materiałów odlewniczych jest niejednorodność ich struktury i niejednorodność właściwości mechanicznych w grubych i cienkich przekrojach, oraz z góry i na dole odlewu. Jedną z podstawowych zasad przy konstrukcji odlewów jest zachowanie możliwie równej grubości ścian oraz unikanie miejscowych zgrubień odlewu. Przejścia między grubymi i cieńszymi przekrojami powinny być łagodne, zaokrąglenia należy wykonywać z odpowiednio dużymi promieniami.

Dobór materiałów na odlewy należy przeprowadzać głównie według dwóch rodzajów wskaźników:

•    wskaźników właściwości wytrzymałościowych E, R_m, R_c, R_g itp.,

•    wskaźników właściwości mechanicznych, jak:    moduł

sprężystości, wydłużenie, udarność, twardość, zdolność tłumienia drgań itp.

Wytrzymałość na rozciąganie R_ni jest podstawą klasyfikacji żeliwa szarego. Wraz ze wzrostem wytrzymałości następują niekorzystne zmiany innych właściwości: zmniejsza się zdolność tłumienia drgań, skrawal-ność, powiększa się skurcz odlewniczy itp. Moduł sprężystości na rozciąganie E zależy głównie od ilości i postaci wydzieleń grafitu (wzrasta ze zmniejszeniem się ilości grafitu i dla grafitu w postaci kuleczek - żeliwo sferoidalne). Żeliwo sferoidalne charakteryzuje się stosunkowo dużą wytrzymałością zmęczeniową, może więc być stosowane na odpowiedzialne części maszyn jak: wały korbowe i wałki rozrządu. W przeciwieństwie do aluminium, żeliwo wykazuje pewną właściwość polegającą na tym, że istnieje takie naprężenie graniczne, poniżej którego materiał nie ulega zmęczeniu (zniszczeniu), niezależnie od ilości cykli. Ważnym parametrem dla odlewów samochodowych, jest wytrzymałość w podwyższonej temperatrze. Wytrzymałość właściwa (w przeliczeniu na jednostkę masy) żeliwa sferoidalnego w temperaturze powyżej 200°C przewyższa w sposób gwałtowny wytrzymałość stopów aluminium. Za-

Strona 13