Металлургия и технологии плавки металлов
Меню
  • Последние записи

  • Страницы

  • Интересные заметки
    Счетчик посещений
    Новости сайта
    В подготовке
    Популярные посты
    В подготовке

    Открытые раковины


    Усадочная раковина может быть и открытой, например при литье слитков. В изложницу залит сплав с Гкр = const. Принимаем, что при затвердевании расплава происходит усадка, при этом движение стенок формы, линейная усадка затвердевшего металла и отвод тепла в атмосферу отсутствуют. В какой-то момент времени на стенках формы образуется твердая корка. Как следствие, начальный уровень Г расплава в изложнице понизится до уровня 2, так как корка занимает меньший объем, чем объем расплава, «израсходованный» на образование этой корки. В следующий момент образуется новая порция корки 2, и уровень 2' расплава при этом понизится до уровня 3' и т.д. Данный процесс развивается во времени, приводя к образованию открытой раковины, но так как процесс остывания и затвердевания расплава во времени протекает монотонно, то в реальном слитке ступенек не образуется, поэтому на схеме они заменены прямой линией.
    Проанализируем допущения. Вследствие расширения расплава при затвердевании (например, как у чугунов с графитом) уровень расплава в изложнице будет опускаться меньше, а в жестких формах может наблюдаться подъем уровня вплоть до выпирания расплава через стояк литниковой системы. При движении стенок формы (из-за подутия или расширения) уровень расплава будет дополнительно опускаться, и объем усадочной раковины увеличится.
    Из-за охлаждения твердая корка «усаживается» и отходит от стенок формы, но, как показывают прикидочные расчеты, объемная усадка в твердом состоянии до окончания затвердевания практически на порядок меньше, чем объемная усадка затвердевания: при литье углеродистой стали в песчано-глинистые формы указанные значения составляют соответственно 0,00045 и 0,03 (или 0,045 и 3 %).
    При отводе тепла от открытой поверхности прибыли на этой поверхности образуются мосты — затвердевшие слои металла, закрывающие усадочную раковину.
    На практике усадочную раковину выводят из отливки в прибыли или применяют специальные технологии: непрерывное и электрошлаковое литье, когда затвердевающая часть отливки непрерывно питается из верхней жидкой ванны.

    table width =200 align=center cellpadding=3 cellspacing=3 border=0 style=\