Общая характеристика и основные этапы технологического процесса изготовления отливок

     Продукцией литейного производства является отливка. Если полученная отливка по конфигурации и размерам соответствует чертежу детали, то это литая деталь; если же для получения из отливки детали требуется ее механическая обработка, то это литая заготовка.

     В процессе получения отливки фактически необходимо всего два элемента: 1 – то, что нужно заливать – расплав требуемого качества;

        2 – то, куда его нужно заливать – формообразующая среда или ли-

              тейная форма, в которой выполнена полость, по конфигурации и

               размерам соответствующая отливке.

     Литейные формы классифицируются:

- по количеству заливок – разовые и многократного использования;

- по содержанию влаги в форме – сырые, сухие и подсушенные;

- по материалу формы – песчаные, песчано-цементные, гипсовые, метал-

лические, из высокоогнеупорных материалов и другие;

- по способу изготовления – оболочковые формы из термореактивных сме-

сей, формы по выплавляемым моделям, пресс-формы для литья под давлением и другие (ГОСТ 17819-84).

Существует два основных способа изготовления отливок:

1 – литье в песчаные формы;

2 – специальные способы литья: в кокиль, по выплавляемым моделям, цен-

тробежное, под давлением, оболочковое, вакуум-пленочное, в керамические формы (Шоу-процесс) и другие).

     При характеристике способа литья в разовые формы учитываются следующие параметры:

- основа материала формы;

- природа связующей добавки;

- тип оснастки;

- способ заливки металла в форму.

Как правило, процесс приготовления расплава заданного состава не зависит от выбранного способа литья, в то время как процесс изготовления литейной формы предопределяется выбранным способом литья.

 

 

Схема процесса получения отливок представлена на рис.1.

Процесс получения отливки включает ряд последовательных операций:

1. Отработка технологичности литой детали, в случае необходимости – согласование типа и марки сплава.

2. Выбор наиболее рационального способа изготовления отливки, учитывающего марку сплава; массу, габариты и эксплуатационные характеристики изделия; серийность и возможности производства. При этом должно быть обеспечено изготовление изделий в заданном количестве и требуемого качества при минимальных затратах трудовых, материальных и энергетических ресурсов и минимальном вредном воздействии на человека и окружающую среду.

3. Разработка технологии получения отливки, в частности для песчаной формы:

 а – нанесение модельно-литейных указаний (ГОСТ 3.1125-88)

                     на чертеж детали. Они включают в себя следующее:

- положение отливки в форме;

- разъем модели и формы;

- припуски на механическую обработку, технологические припуски и формовочные уклоны;

- отверстия, впадины, поднутрения, не выполняемые при получении отливки;

- контуры и нумерация стержней, места разъема стержневых ящиков, направления набивки стержней, места выхода газов из стержней;

- конфигурация, размеры и места установки прибылей, места установки выпоров;

- холодильники;

- количество отливок в форме;

- размеры опок;

- литниковая система и расчетные характеристики ее элементов;

- величина литейной усадки;

б – разработка и заполнение технологической карты, определяющей порядок и условия выполнения технологической операции при изготовлении отливки (для массового и крупносерийного производств);

в – выполнение чертежа (эскиза) собранной литейной формы со всеми размерами и минимально необходимым количеством разрезов формы.

4. Проектирование и изготовление оснастки.

5. Подготовка формовочных материалов и приготовление формовочных и стержневых смесей (при изготовлении разовых литейных форм).

6. Изготовление частей фомы.

7. Изготовление стержней.

8. Установка стержней, сборка литейной формы, подготовка ее к заливке.

9. Приготовление расплава заданного состава:

- выбор типа плавильного агрегата;

- подготовка и расчет шихты;

- плавка и обработка сплава в жидком состоянии.

10. Заливка сплава в литейную форму, формирование и охлаждение отливки.

11. Финишные операции (выбивка отливки из формы, удаление стержней, обрубка, очистка, термообработка отливок, контроль качества, исправление дефектов, нанесение защитных покрытий, окончательная приемка и оформление выходных документов).