3725451458

-    powstawanie naprężeń w odlewach; naprężenia te mogą prowadzić do odkształceń odlewow, a nawet do ich pękania w różnych fazach stygnięcia lub w czasie obróbki, lub eksploatacji.

Skurcz odlewniczy

Skurcz odlewniczy jest wartością technologiczną uwzględniającą wymienione uprzednio czynniki wpływające na skurcz. Określa on zmiany wymiarów liniowych odlewu, o które należy go powiększyć podczas konstruowania modeli lub form. Jest on wyznaczony doświadczalnie i określony z zależności:

Sv= (Vi*V₂)/Vi *100% - skurcz objętościowy S_L= (Li*L₂)/Li *100% - skurcz liniowy

gdzie: L_r-długość pomiarowa modelu lub formy próbnej, Lg - długość pomiarowa odlewu próbnego. Wartość skurczu odlewniczego zależy od rodzaju metalu, z którego jest wytwarzany odlew, oraz od rodzaju formy, w której jest wykonywany.

Naprężenia odlewnicze

Naprężenia odlewnicze tworzą się przede wszystkim w czasie stygnięcia odlewu. Ze względu na przyczyny naprężenia dzieli się na:

-    skurczowe, powstałe na skutek mechanicznego hamowania skurczu,

-    cieplne, powstałe w wyniku cieplnego hamowania skurczu,

-    strukturalne, wywołane przemianami fazowymi.

Całkowita wartość naprężeń w odlewach stanowi sumę wyżej wymienionych naprężeń składowych.

Podział naprężeń ze względu na obszar, w którym są one równoważne:

naprężenia I rodzaju równoważne w obszarach zbliżonych do wymiarów odlewu, zwane też naprężeniami makroskopowymi; są one przyczyną odkształceń i pęknięć w odlewach - noszą nazwę naprężeń własnych w odlewach lub naprężeń odlewniczych;

-    naprężenia II rodzaju równoważne w objętości kryształów,

-    naprężenia III rodzaju równoważne w obszarach sieci krystalicznej. Naprężenia II i III rodzaju wpływają na właściwości mechaniczne tworzywa.

Skłonność do tworzenia się naprężeń odlewniczych zależy od właściwości tworzywa oraz rodzaju formy odlewniczej. Ze stopów odlewniczych największą skłonność do tworzenia naprężeń odlewniczych wykazuje staliwo. Większe naprężenia wykazują także odlewy wykonywane w formach metalowych.

METODY WYTWARZANIA ODLEWÓW

Podstawą klasyfikacji odlewów są rodzaje form, wjakich odlewy te powstają. O doborze metody wytwarzania odlewu decydują jego cechy oraz charakter jego produkcji. Spośród licznych cech odlewu decydujące znaczenie mają: materiał odlewu,

-    wielkość odlewu, określona jego masą lub gabarytami,

-    wymagana minimalna grubość ściany odlewu, wymagana dokładność wykonania odlewu,

-    wymagana chropowatość powierzchni odlewu. Do drugiej grupy można zaliczyć:

-    seryjność produkcji odlewu,

-    wymaganą wydajność produkcji,

-    koszt oprzyrządowania,

-    warunki związane ze środowiskiem pracy i środowiskiem zewnętrznym odlewni, cenę odlewu.

WYKONYWANIE ODLEWÓW W FORMACH JEDNORAZOWYCH

Forma jednorazowa jest wykonana z masy ceramicznej, zwanej formierską. Po zalaniu metalem i jego skrzepnięciu jest niszczona w celu wyjęcia z niej odlewu.

Do wytwarzania formy służy zestaw przyrządów zwany oprzyrządowaniem modelowym, za pomocą którego odwzorowuje się w masie formierskiej kształt wnęki formy. Forma może być wykonana w skrzynce formierskiej lub bez niej, jako tzw. forma bezskrzynkowa, w niektórych przypadkach zwana samonośną.

Masy formierskie i rdzeniowe

Jednorazowe formy i rdzenie odlewnicze wytwarza się z mas formierskich i rdzeniowych. Masy te są mieszaninami różnych materiałów, dobranych w odpowiednich proporcjach i przerobionych w celu uzyskania wymaganych właściwości użytkowych. O przydatności mas do wytwarzania form lub rdzeni przeznaczonych do różnych tworzyw odlewniczych decydują ich właściwości, określone za pomocą standardowych i specjalnych metod badań laboratoryjnych i technologicznych. Składniki mas formierskich i rdzeniowych można podzielić na trzy grupy:

•    osnowę,

•    materiały wiążące,

•    dodatki uszlachetniające.

Osnowę mas formierskich stanowią piaski (np. kwarcowe, chromitowe, cyrkonowe) lub inne sypkie materiały syntetyczne (np. korund, karborund, magnezyt) o różnym stopniu ogniotrwałości (od 1350°C do ponad 2000°C) i różnej ziarnistości. Materiały wiążące są to substancje naturalne lub sztuczne, które charakteryzują się właściwościami umożliwiającymi wiązanie ziaren osnowy. Do grupy materiałów wiążących można zaliczyć gliny i materiały ilaste (bentonity) oraz różnego rodzaju spoiwa, przy czym wiązanie osnowy przez spoiwa może zachodzić w wyniku:

•    wysychania

•    krzepnięcia

•    reakcji chemicznej lub polimeryzacji