Содержание
1. Устройство доменной печи.
2. Вспомогательные устройства доменных печей.
3. Доменный процесс.
4. Продукты доменной плавки.
5. Эскизы.
а) детали
б) элементов литейной формы.
в) модельных плит.
г) стержневого ящика.
д) собранной литниковой формы (в разрезе.
6. Изготовление детали плечно-вакуумной формовкой.
7. Литейные сплавы.
а) усадка литейных сплавов.
б) трещины в отливках.
в)газовые раковины и пористость в отливках
8. Список используемой литературы.
Чугун выплавляют в печах шахтного типа – доменных печах. Сущность процесса получения чугуна в доменных печах заключается в восстановлении оксидов железа, входящих в состав руды, оксидом углерода, водородом и твёрдым углеродом, выделяющимся при сгорании топлива в печи.
Устройство доменной печи.
Схема доменной печи представлена на рисунке 1.
Колошник 1 – верхняя цилиндрическая часть, куда при помощи засыпного аппарата загружаются проплавляемые материалы, а от боковых сторон его по газоотводам 2 удаляются колошниковые газы.
Шахта 3 – расположена под колошником. В ней в определённой последовательности идут процессы подготовки материалов, восстановление из окислов руды железа и др. элементов, науглероживание железа и плавление образовавшегося сплава. Шахте придаётся форма расширяющегося книзу усечённого конуса для облегчения опускания из колошника загруженных материалов.
Распар 4 – самая широкая цилиндрическая часть печи, где происходит плавление пустой породы руды и флюса с образованием из них шлака.
В заплечиках 5, следующей части печи в виде усечённого и расширяющегося кверху конуса, процесса шлакообразования заканчивается. Здесь остается в твёрдом состоянии только горючее и часть флюса.
В горне 6 происходит горение спустившегося сверху топлива и накапливаются в жидком состоянии чугун и шлак. Горячий воздух для сжигания топлива от воздухонагревателей подводится к печи по кольцевому воздухопроводу 7 через фурмы 8. Чугун и шлак накапливаются на дне горна, называемом лещадью 9, расположенной на мощном железобетонном фундаменте 10.
Чугун выпускается из печи через лётку, расположенную на дне лещади, по желобам в ковши, а шлак в специальные ковши через две шлаковые лётки.
В верхней части печи имеется малый конус засыпного аппарата, на который попадает шихта, при опускании его шихта попадает в чашу. Из чаши шихта попадает на большой конус, при опускании которого шихтовые материалы попадают в доменную печь, предотвращая при этом выход газов из доменной печи в атмосферу. Для равномерного распределения шихты в доменной печи малый конус и приёмная воронка после очередной загрузки поворачивается на угол кратный 60º.
При работе печи шихтовые материалы, проплавляясь, опускаются, а через загрузочное устройство в печь попадаются новые порции шихты в таком количестве, чтобы весь полезный объём печи был заполнен. Полезный объём печи – это объём, занимаемый шихтой от лещади до нижней кромки большого конуса засыпного аппарата при его опускании. Современные доменные печи имеют полезный объём 2000…50000 м, полезная высота доменной печи достигает 35 м, это более, чем в тир раза превосходит диаметр её поперечного сечения.
Это позволяет доменной печи, работающей по принципу встречного движения материалов и газов, иметь более высокий коэффициент полезного использования тепла (до 85%).
Кладка лещади и горна выполняется из углеродистых блоков и высокоглинозёмистых кирпичей, а заплечики, распар и шахта – из шамотных кирпичей высшего качества.
Лещадь и горн заключены в мощный стальной кожух и интенсивно охлаждаются водой при помощи специальных холодильников, к которым подведены две водопроводные магистрали, из них одна находится в работе, а другая - в резерве.
Колошник футерован стальными неохлаждаемыми плитами, полости которых заполнены шамотным кирпичом. Купол печи футерован чугунными плитами.
Вспомогательные устройства доменных печей.
1. Подъёмные и загрузочные устройства – служат для подъёма на колошник и загрузки в печь шихтовых материалов.
2. Литейные дворы и поддоменники – служат для обслуживания печей при выпуске чугуна и шлака. Они обслуживаются мостовым краном.
3. Воздухонагреватели – предназначены для нагрева воздуха, поступающего в доменную печь, для интенсификации плавильного процесса путём получения в горне высокой температуры при меньшем расходе воздуха. Они должны обеспечивать подачу в печь 3800 м/мин воздуха, нагретого до 1200 ºС при объёме печи 2002 м (работают одновременно по два воздухонагревателя, чередуясь; всего их 4).
Постоянная влажность дутья осуществляется при помощи пара, вводимого в воздухопровод холодного воздуха перед поступлением его в воздухонагреватель, причём заданная влажность регулируется автоматически до заданного предела.
4. Воздуходувные машины – обеспечивают доменные печи
необходимым количеством сжатого воздуха для сжигания горючего и давлением на колошнике в пределах 5…7 МПа, а у новых печей до 25 МПа.
5. Газоочиститель – служит для очистки колошникового газа, поступающего из печи по газоотводам.
Доменный процесс.
Для успешного ведения доменного процесса необходимо соблюдать два основных условия:
1. количество тепла и температура по высоте печи должны быть распределены так, чтобы все реакции протекали в определённом месте и в определённое время;
2. образование шлака должно происходить только после окончания восстановления из руды железа и необходимых примесей.
Первое условие обеспечивается непрерывным движением в печи 2-х встречных потоков, поднимающих снизу вверх горячих газов от сгорания в горне топлива и опускающихся сверху вниз шихтовых материалов, нагревающихся под действием тепла газов.
Второе условие обеспечивается подбором по тугоплавкости шлаков соответственно сортам выплавляемого чугуна, чтобы образовавшийся шлак не сплавил руду до восстановления железа и др. примесей, не изменил заданного состава чугуна и не вызвал расстройство в ходе процесса.
Доменный процесс начинается с горения топлива.
Горячий воздух, вдуваемый через фурмы, сжигает углерод кокса по реакции:
C+O=CO+Q (1)
Двуокись углерода (CO) встречает углерод раскаленного кокса и почти полностью разлагается:
CO+C=2CO-Q (2)
Одновременно с этим идёт реакция восстановления водорода из пара, содержащегося в дутье:
HO+C = H+CO-Q (3)
В результате этих реакций вверх из горна идут газы, состоящие из CO, H.
Подготовительные процессы в загруженных шихтовых материалах начинают происходить в верхних горизонтах печи немедленно под влиянием температуры поднимающихся газов. Сначала при температуре 100…200ºС испаряется гигроскопическая вода, а при 300…500ºС кристаллизационная, при соприкосновении которой с окисью углерода газов и углеродом кокса колошниковые газы получают дополнительно CO, COи H.
Восстановление железа из руды начинает происходить при помощи окиси углерода (непрямое восстановление) в верхних горизонтах печи, где температура не высока, и постепенно усиливается при опускании вниз по мере повышения температуры примерно до 900°C. Обычно в доменных газах содержится небольшое количество водорода, поэтому основное восстановление идёт за счёт окиси углерода и углерода кокса.
Восстановление окисью углерода начинается в шахте и происходит ступенчато от высшего окисла железа к низшему в следующем порядке:
Fe2O3 ® Fe3O4 ® FeO ® Fe .
Протекают следующие реакции восстановления:
3Fe2O3 + CO = 2Fe3O4 + CO2 (4)
Fe3O4 + CO = 3FeO CO2 (5)
FeO + CO = Fe + CO2 (6)
Основной реакцией считается реакция (6), т.к. конечным продуктом является металлическое железо и она называется реакцией косвенного восстановления железа, протекает при умеренных температурах (500…900°C) с выделением тепла.
При более высоких температурах (выше 1000…1100°C) в присутствии раскалённого кокса в доменной печи идёт восстановление железа при помощи углерода по реакции:
FeO + C = Fe + CO (7)
Эта реакция называется прямым восстановлением железа. Считается, что в доменной печи около 60…50% железа образуется по реакции (6), т.е. с помощью окиси углерода и 50…40% с помощью твёрдого углерода. Прямое восстановление железа происходит в районе распара доменной печи. Образующееся в доменной печи металлическое железо находится в твёрдом виде (губчатое железо), поскольку оно имеет температуру плавления 1535°C. В присутствии окиси углерода губчатое металлическое железо постепенно науглероживается по реакции:
3Fe + 2CO = Fe3C + CO2 (8)
Температура его плавления понижается вплоть до 1150…1200°C. Вследствие этого науглероженное железо (от 1,8 до 2 % C) переходит в жидкое состояние (расплавляется) и стекает по каплям между кусками раскалённого кокса на лещадь горна доменной печи.
Во время перемещения капелек металла происходит дополнительное насыщение железа углеродом примерно до 3,5…4 %, т.е. до обычного содержания углерода в жидком чугуне. Параллельно с процессом восстановления железа в доменной печи наблюдается восстановление из шихты марганца, кремния и фосфора, которые переходят в чугун.
Восстановление высших и средних окислов марганца до низшего окисла происходит ступенчато за счёт окиси углерода по схеме:
MnO2 ® Mn2O3 ® Mn3O4 ® MnO ® Mn
Закись марганца MnO трудно восстановимый низший окисел марганца, восстанавливается твёрдым углеродом по реакции:
MnO + C = Mn + CO (9)
Реакция сопровождается поглощением тепла и происходит при температурах выше 1100…1200°C. При выплавке марганцевистых марок чугуна доменная печь должна расходовать больше кокса и питаться горячим дутьём (800…900°C). Восстановление кремния из пустой породы происходит при температуре 1450°C при помощи твёрдого углерода по реакции:
SiO2+ 2C = Si + 2CO – Q (10)
В присутствии железа эта реакция начинается при температуре 1050°C и требует поглощения меньшего количества тепла.
Фосфор содержится в руде в виде соединений (FeO)3P2O5 и (CaO)3P2O5 и восстановление его в присутствии пустой породы железной руды совершается за счёт твёрдого углерода:
P2O5(CaO)4 + 5C + 2SiO2 = 2P + 2(CaO)2*SiO2 + 5CO (11)
и фосфат железа восстанавливается окисью углерода:
2Fe3(PO4)2 +16CO = 2Fe3P + 2P + 16CO2 (12)
Сера поступает в плавку с рудой, флюсом и коксом в виде сульфида железа. Часть серы улетучивается (от 10 до 60%), оставшаяся часть серы руды и кокса переходит в шлак и в металл. Для удаления серы в шлак необходимо иметь избыточное количество извести:
FeS + CaO = FeO +CAS + Q (13)
Образующееся сернистое железо вступает в реакцию с известью. Другой путь удаления серы из чугуна – это после выпуска из печи выдержке и при перевозках в ковшах наличие реакции взаимодействия сернистого железа с марганцем:
FeS + Mn = MnS + Fe +Q (14)
Никель подобно железу восстанавливается окисью углерода, твёрдым углеродом и водородом. Процесс восстановления начинается и заканчивается раньше восстановления железа.
Хром, никель, титан и ванадий принадлежат к числу трудно восстанавливаемых элементов и восстанавливаются только твёрдым углеродом при температуре выше 1250…1300°C.
Шлакообразование, т.е. сплавление пустой породы руды с флюсом, начинается с образования наиболее лёгкоплавкого соединения из кремнезёма, глинозёма и извести. Это происходит в распаре при температуре около 1200°C. При более высоких температурах он изменяет свой химический состав в связи с растворением в нём золы кокса, флюсов и остатков пустой породы железной руды. Окончательный состав шлака находится в заплечиках и горне.
Продукты доменной плавки.
Основным продуктом доменной плавки является чугун.
Расплавленный чугун через одну – две лётки по 10 – 18 раз в сутки выпускают из доменной печи. В ковшах – чугуновозах ёмкостью, 80…100 т, везут его по железнодорожным путам, попадают либо в сталеплавильный цех для передела в сталь, либо на разливочную машину. В первом случае чугун сливают в миксеры (копильники), ёмкостью до 2000 т, отапливаемые газом. При выдержке в миксере выравниваются химический состав и температура чугуна, происходит дополнительное удаление серы.
Разливочная машина представляет собой конвейер с укреплёнными на нём формами (мульдами); в них получают небольшие слитки – чугунные чушки (до 55 кг), которые направляют на другие заводы.
В доменных печах выплавляют передельные и литейные чугуны, а также некоторые ферросплавы.
Передельные чугуны по ГОСТ 805–69 3-х видов:
1. коксовый М1, М2, М3, Б1, Б2;
2. фосфористый МФ1, МФ2, МФ3;
3. высококачественный ПВК1, ПВК2, ПВК3.
По содержанию вредных примесей (P и S) чугуны делятся на классы (А,Б и т.д.) по фосфору и на категории (I, II и т.д.) по сере.
Наиболее распространены чугуны М1, М2, М3 содержат 3,8 – 4,4 % C, 0,5…1,5 % Si, 0,5…1,5 % Mn, 0,15…0,3 % P, 0,02…0,06 % S. Чугуны этих марок применяют для выплавки стали мартеновским и кислородно – конвер-
торным способом.
Чугуны марок Б1, Б2, содержащие фосфора £ 0,06 % (класс А) и серы £0,04%(категория III), используют для передела в сталь кислым процессом.
Фосфористые чугуны МФ1, МФ2 и МФ3 содержат 1…2 % P, их переделывают в сталь в мартеновских качающихся печах.
Высококачественные чугуны ПВК1, ПВК2, ПВК3 имеют минимальное содержание вредных примесей ( например, класс А ³ 0,02 % P, категория I – 0,015% S) и используют для выплавки качественных сталей в электродуговых печах и др.
Литейные чугуны ЛКО…ЛК5 применяют для получения литых деталей. В этих чугунах содержится до 3,75 % Si (ЛКО), 0,5…1,3 % Mn, 0,02 0,07 % S (категории I, II, III). Обычные литейные чугуны содержат 0,1…0,3 % P, для художественного литья применяют фосфористые чугуны, содержащие до 1,2% P.
Доменные ферросплавы: зеркальные чугуны ЗЧ1, ЗЧ2, ЗЧ3 содержат 10…25 % Mn, ферромарганец Мн6, Мн7 (70…75 % Mn), доменный ферро - силиций Си10, Си15 (9…13 % Si иногда и больше) и до 3 % Mn. Эти сплавы применяют при выплавке сталей для раскисления и легирования.
В доменных печах из руд некоторых месторождений выплавляют также природно-легированные чугуны, содержащие Cr, V, Ni и т.п.
Доменный процесс имеет также и побочные продукты: доменный шлак, доменный (колошниковый) газ, колошниковая пыль.
Доменный шлак – побочный продукт плавки и применяется для получения строительных материалов. Широкое применение нашла мокрая грануляция шлаков: шлак выливают в воду и он превращается в мелкозернистый материал. Гранулированный шлак используют для производства цемента, шлаковых строительных кирпичей и блоков, и т.д.
Доменный или колошниковый газ. При сгорании 1 т кокса выделяется примерно 5000 м3 газа. Таким образом, в крупных печах V = 3000…3200 м3 в сутки выделяется примерно 15…17 млн. м3 газа. Он содержит значительное количество горючих составляющих (26…32 % CO и до 4 % H2), его теплотво- рная способность примерно 850…950 кал / м3. после очистки от пыли (части– цы руды, флюса, кокса) доменный газ используют как топливо для нагрева воздухонагревателей доменных печей, водяных и паровых котлов, в смеси с природным газом используют для отопления мартеновских и нагревательных печей. Колошниковая пыль содержит 45…50 % Fe и её используют при агломерации.
Изготовление детали плечно–вакуумной формовкой.
Машинную формовку применяют для производства отливок в массовом и серийном производствах. При формовке на машинах формы изготовляют в парных опоках с использованием односторонних металлических модельных плит. Машинная формовка механизирует установку опок на машину, засыпку формовочной смеси в опоку, уплотнение смеси, удаление моделей из формы, транспортирование и сборку форм. Машинная формовка обеспечивает высокую геометрическую точность полости формы по сравнению с ручной формовкой, повышает производительность труда, исключает трудоемкие ручные операции, сокращает цикл изготовления отливок. При машинной формовке формовочную смесь уплотняют прессованием, встряхиванием, пескометом, вакуумной формовкой и др.
Пленочно-вакуумную формовку (рис.2) осуществляют в следующей последовательности: модельную плиту 1 с моделью 2 накрывают разогретой полимерной пленкой толщиной не более 0.1 мм. Вакуумным насосом в воздушной коробке 7 создают вакуум 2.6-5.2 МПа. Пленка 6 плотно прижимается к модели и модельной плите. На модельную плиту устанавливают опоку 3, которую заполняют сухим кварцевым песком 5, уплотняют его с помощью вибрации и выравнивают открытую верхнюю поверхность опоки. На верхнюю поверхность накладывают разогретую полимерную пленку 4, которая за счет разрежения в 4-6 МПа плотно прилегает к опоке, что способствует уплотнению песка и устойчивости формы. После этого полу форму снимают с модели.
Изготовляют как верхнюю, так и нижнюю полуформу, затем форму собирают. Вакуумирование продолжается не только при изготовлении полу форм, но и при их сборке, заливке и затвердевании залитого металла. При заливке металла в форму пленка сгорает. Продукты сгорания выполняют роль противопригарного покрытия. Этим способом изготовляют формы для отливок массой 0,1-10 т. на автоматических формовочных линиях.
Литейные сплавы.
Для производства отливок используются сплавы чёрных металлов: серые, высокопрочные, ковкие и другие виды чугунов; углеродистые и легированные стали; сплавы цветных металлов; медные (бронзы и латуни), цинковые, алюминиевые и магниевые сплавы; сплавы тугоплавких металлов: титановые, молибденовые, вольфрамовые и др.
Литейные сплавы должны обладать высокими литейными свойствами (высокой жидкотекучестью, малыми усадкой и склонностью к образованию трещин и др.); требуемыми физическими и эксплуатационными свойствами. Выбор сплава является сложной задачей, поскольку все требования в реальном производстве учесть не представляется возможным.
Усадка литейных сплавов.
Усадка – свойство литейных сплавов уменьшать объём при затвердева- нии и охлаждении. Усадочные процессы в отливках протекают с момента заливки расплавленного металла в литейную форму вплоть до полного охлаждения отливки. Различают линейную и объёмную усадку, выражаемую в относительных единицах.
Линейная усадка – уменьшение линейных размеров отливки при её охлаждении от температуры, при которой образуется прочная корка, способная противостоять давлению расплавленного металла, до температуры окружающей среды. Линейную усадку определяют соотношением, % :
eлин = (lф - lот)*100/lот ,
где lф и lот – размеры полости формы и отливки при температуре 20°C.
На линейную усадку влияют химический состав сплава, температура его заливки, скорость охлаждения сплава в форме, конструкция отливки и литейной формы.
При охлаждении отливки происходит механическое и термическое торможение усадки. Механическое торможение возникает вследствие трения между отливкой и формой. Термическое торможение обусловлено различны- ми скоростями охлаждения различных частей отливки. Сложные по конфигу- рации отливки подвергаются совместному воздействию механического и термического торможения.
Объёмная усадка – уменьшение объёма сплава при его охлаждении в литейной форме при формировании отливки. Объёмную усадку определяют соотношением, % :
eоб = (Vф - Vот)*100/Vот ,
где Vф и Vот – объём полости формы и объём отливки при температуре 20°C.
Объёмная усадка приблизительно равна утроенной линейной усадке:
eоб=3eлин .
Усадочные раковины – сравнительно крупные полости, расположенные в местах отливки, затвердевающих последними (рис.3,а). Сначала около стенок литейной формы образуется корка 1 твёрдого металла. Вследствие того что усадка расплава при переходе из жидкого состояния в твёрдое превышает усадку корки, уровень металла в не затвердевшей части отливки понижается до уровня а-а. В следующий момент времени на корке 1 нарастает новый твёрдый слой 2, а уровень жидкости опять понижается до уровня б-б. Так продолжается до тех пор, пока незакончится процесс затвердевания. Снижение уровня расплава при затвердевании приводит к образованию сосредоточенной усадочной раковины 3. Сосредоточенные усадочные раковины образуются при изготовлении отливок из чистых металлов, сплавов эвтектического состава (сплав АЛ2) и сплавов с узким интервалом кристаллизации (низкоуглеродистые стали, безоловянные бронзы и др.).
Усадочная пористость – скопление пустот, образовавшихся в отливке в обширной зоне в результате усадки в тех местах отливки, которые затвер –вали последними без доступа к ним расплавленного металла (рис.3,б). Вблизи температуры солидуса кристаллы срастаются друг с другом. Это приводит к разобщению ячеек 2, заключающих в себе остатки жидкой фазы 3. Затвердевание небольшого объёма металла в такой ячейке происходит без доступа к ней питающего расплава из соседних ячеек. В результате усадки в каждой ячейке получается небольшая усадочная раковина 1. Множество таких межзеренных микроусадочных раковин образует пористость, которая располагается по границам зёрен металла.
Получить отливки без усадочных раковин и пористости возможно за счёт непрерывного подвода расплавленного металла в процессе кристалли – зации вплоть до полного затвердевания. С этой целью на отливки устанавливают прибыли – резервуары с расплавленным металлом, которые обеспечивают доступ расплавленного металла к участкам отливки, затвердевающим последними.
Предупредить образование усадочных раковин и пористости позволяет установка в литейную форму наружных холодильников 5 (рис.4, в) или внутренних холодильников 6 (рис. 4, г).
Наружные холодильники (рис.4,в) устанавливают в форму с внешней стороны массивных частей отливки. Вследствие высокой теплопроводности и большой теплоёмкости холодильника отвод теплоты происходит интенсив– нее , чем от тонкой. Это способствует выравниванию скоростей затвердевания массивной и тонкой частей и устранению усадочных раковин и пористости.
Внутренние холодильники (рис.4, г) устанавливают внутрь полости формы, образующей массивные части отливки. Эти холодильники изготовля- ют из того же сплава, что и отливку. При заполнении формы внутренние холодильники частично расплавляются и свариваются с основным металлом.
Трещины в отливках.
В отливках в результате неравномерного затвердевания тонких и толстых частей и торможения усадки формой при охлаждении возникают внутренние напряжения. Эти напряжения тем выше, чем меньше податливость формы и стержней. Если величина внутренних напряжений превзойдёт предел прочности литейного сплава в данном участке отливки, то в теле её образуются горячие или холодные трещины. Если литейный сплав имеет достаточную прочность и пластичность и способен противостоять действию возникающих напряжений, то искажается геометрическая форма отливки.
Горячие трещины в отливках возникают в процессе кристаллизации и усадке металла при переходе из жидкого состояния в твёрдое при температуре близкой температуре солидуса. Горячие трещины проходят по границам кристаллов и имеют окисленную поверхность. Склонность сплавов к образованию горячих трещин увеличивается при наличии неметаллических включений, газов (водорода, кислорода), серы и других примесей. Кроме того, образование горячих трещин вызывают резкие переходы от тонкой части отливки к толстой, острые углы, выступающие части и т.д. Высокая температура заливки способствует увеличению зерна металлической структуры и увеличению перепада температур в отдельных частях отливки, что повышает вероятность образования трещин.
Для предупреждения возникновения горячих трещин в отливках необходимо создавать условия, способствующие формированию мелкозерни- стой структуры; обеспечивать одновременное охлаждение тонких и толстых частей отливок; увеличивать податливость литейных форм; по возможности снижать температуру заливки сплава и т. д.
Холодные трещины возникают в области упругих деформаций, когда сплав полностью затвердел. Тонкие части отливки охлаждаются и сокращаются быстрее, чем толстые. В результате в отливке образуются напряжения, которые и вызывают появление трещин. Холодные трещины чаще всего образуются в тонкостенных отливках сложной конфигурации и тем больше, чем выше упругие свойства сплава, чем значительнее его усадка при пониженных температурах и чем ниже его теплопроводность. Опасность образования холодных трещин в отливках усиливается наличием в сплаве вредных примесей (например, фосфора в сталях).
Для предупреждения образования в отливках холодных трещин необходимо обеспечивать равномерное охлаждение отливок во всех сечениях путём использования холодильников; применять сплавы для отливок с высо– кой пластичностью; проводить отжиг отливок и т.п.
Коробление – изменение формы и размеров отливки под влиянием внутренних напряжений, возникающих при охлаждении. Коробление увеличивается при усложнении конфигурации отливки и повышении скорости охлаждения, которая вызывает неравномерное охлаждение между отдельными частями отливки и различную усадку. Коробление отливки может быть также вызвано сопротивлением формы усадке отдельных частей отливки.
Для предупреждения короблений в отливках необходимо увеличивать податливость формы; создавать рациональную конструкцию отливки и т.д.
Газовые раковины и пористость в отливках.
В расплавленном состоянии металлы и сплавы способны активно поглощать значительное количество водорода, кислорода, азота и других газов из оксидов и влаги исходных шихтовых материалов при их плавке, сгорании топлива, из окружающей среды, при заливке металла в форму и т.д.
В жидких металлах и сплавах растворимость газов с увеличением температуры повышается. При избыточном содержании газов они выделяются из расплавов в виде газовых пузырей, которые могут всплыть на поверхность или остаться в отливке, образуя газовые раковины, пористость или неметаллические включения, снижающие механические свойства и герметичность отливок. При заливке расплавленного металла движущийся расплав может захватывать воздух в литниковой системе, засасывать его через газопроницаемые стенки литниковой системы. Кроме того, газы могут проникать в металл из формы при испарении влаги, находящейся в формовочной смеси, при химических реакциях на поверхности металл –фор- ма и т.д.
Для уменьшения газовых раковин и пористости в отливках плавку следует вести под слоем флюса, в среде защитных газов с использованием хорошо просушенных шихтовых материалов. Кроме того, перед заливкой расплавленный металл необходимо подвергать дегазации вакуумированием, продувкой инертными газами и другими способами, а также увеличивать газопроницаемость литейных форм и стержней, снижать влажность формо – вочной смеси, подсушивать формы и т.д.
Список используемой литературы.
1. Технология конструкционных материалов / Дальский А.М., Арутюнова И.А., Барсукова Т.М. и др. – М.: Машиностроение, 1985. – 664 с.
2. Технология металлов / Кнорозов Б.В., Усова Л.Ф., Третьякова А.В. и др. – М.: Металлургия, 1987. – 903 с.
3. Соколов Г.А. Производство стали. – М.: Металлургия, 1982. – 496 с.
4. Литейное производство. Журналы за период с 1980 – 2003 гг.
5. Латухин Ю.М. Металловедение и термическая обработка металлов. М.: Металлургия. 1977. – 207 с.