RUSENG || ДонНТУ > Портал магістрів ДонНТУ
Магістр ДонНТУ Рязанцев Ігор В'ячеславович

Рязанцев Ігор В'ячеславович

Фізико-металургійний факультет

Кафедра кольорової металургії та конструкційних матеріалів

Спеціальність: Металургія кольорових металів

Науковий Керівник: Маняк Миколай Олександрович

Матеріали до теми випускної роботи: Про автора | Лiнки

Реферат з теми випускної роботи

Дослідження технологічного виробництва фасонних бронзових виливків в умовах Донецько-Кураховського механічного заводу




Введення

Фасонне литво - це загальна назва в ливарному виробництві всіх процесів, пов'язаних з виготовленням виливків, що мають розвинену просторову форму (внутрішні порожнини, литі отвори, замкнуті форми). Сюди відносяться і фасонне лиття методом лиття в піщано-глинисті форми, в хімічно тверднуть форми, лиття в землю, лиття по випалюваною моделям, відцентрове лиття, лиття під тиском, лиття за газифікованими моделями, і художнє лиття. Кожен спосіб лиття має свої особливості і технологічні способи виготовлення виробів, кількість вироблених виробів.

Фасонне лиття широко використовувалося в усі часи промислового зростання, тому що саме цей спосіб виробництва дозволяє швидко і дешево отримувати цілі деталі машин і предметів побуту. Фасонне лиття широко поширене в машинобудуванні. За допомогою цієї технології виробляється до 70% маси більшості машин і механізмів. Складні великі фасонні виливки отримують, як правило, литтям у одноразові форми, із застосуванням стрижнів. Використання фасонного лиття дозволяє швидко і якісно задовольнити попит споживача за короткий час і в достатній кількості.

Лиття бронз відноситься до кольорового лиття (загальна назва виробництва виливків методом лиття з різних металів, не містять в основі заліза).

Лиття є відносно дешевим способом виготовлення деталей складної фасонної форми. Саме за допомогою технології лиття з'являється можливість досить швидкого і точного виготовлення великої кількості однотипних виробів.

Огляд досліджень по темі у світі

В даний час у світовій практиці для отримання фасонних виробів найбільш перспективною є технологія литва з використанням вакуумно-плівкового процесу формування.

Вакуумно-плівковий процес формування почав застосовуватися в ливарному виробництві в 70-і роки минулого століття у Японії. І в даний час Японія є країною, де цей процес формування має більш широке застосування, ніж у європейських країнах і США. До Японії фірмою HWS, основним виробником обладнання для V-процесу, було поставлено більше 150 ліній для цього процесу формування, а до Європи - 40 ліній. В останнє десятиліття V-процес визнаний ефективним процесом формування для тонкостінних великогабаритних виливків типу чавунних ванн (товщина стінки 4мм); складних розгорнутих плит верстатів; сталевих виливків для залізниці "рама бокова" і "балка надресорна"; вентилів і засувок із чавуну і сталі для нафтової та газової промисловості, стрілок і хрестовин для рейкових шляхів, задніх мостів вантажівок і тракторів, литих опок і багатьох інших виливків з мінімальним ставленням метал \ форма, в дрібносерійному і серійному виробництвах.

Головними перевагами ліній вакуумної формовки є: отримання виливка з високою точністю геометрії, з якісною поверхнею, придатної для подальших покриттів; відсутність утрудненою усадки сплаву, сполучних компонентів, зносу моделей (у зв'язку з чим для їх виготовлення застосовуються легко оброблювані матеріали, що значно скорочує терміни підготовки виробництва); висока екологічність процесу отримання виливків. Не потрібні системи для смесепріготовленія і регенерації.


ВПФ - процес заснований на використанні сухого кварцового піску або іншого вогнетривкої наповнювача (без сполучного) і синтетичної етіленвінілацетатной плівки.

Сутність способу і послідовність операцій при виготовленні форм методом ВПФ полягає в наступному:

- Модельна плита виконана у вигляді герметичній коробки, порожнина якої з'єднана з атмосферою наскрізними каналами (вентилі), шириною 0,3 - 0,5 мм, виконаними у плиті і в моделі, а через клапан з'єднана з вакуумною системою;

- Над модельної плитою встановлюється нагрівач питомою потужністю 15 - 20 кВт/м2, за допомогою якого плівка розігрівається до 120 ОС, плівка переходить в пластичний стан, потім вона накладається на плиту з моделями і з допомогою створеного розрядження присмоктується до поверхні моделей і плити;

- На плівку наноситься шар 0,25 - 0,4 мм противопригарного покриття за допомогою пульверизатора безповітряного напилення і просушування гарячим повітрям при температурі 65 - 70 ОС;

- На модельну плиту встановлюється опока спеціальної конструкції з вбудованими фільтрами і клапанами;

- В опоку засипається сухий вогнетривкий наповнювач без сполучного і ущільнюється на вібростолі;

- Якщо необхідно, отформовивается литниковая воронка, потім надлишок піску видаляється з контрлада напівформи, накладається пластична плівка меншої товщини і більш низької якості, опока підключається до вакуумній системі, при цьому модельна плита відключається від джерела вакууму і з'єднується з атмосферою;

- Полуформ знімається з модельної плити, при цьому опока повинна бути постійно з'єднана з вакуумною системою;

- Нижня полуформ виготовляється аналогічно верхній полуформе;

- Проставляються стрижні;

- Форма збирається і заливається металом;

- Після охолодження форма подається на вибивання лиття.

- Виливки передаються на обрубка та очищення, а пісок готується і передається для повторного використання;

 

Прогресивна технологія вакуумно-плівкового формування (ВПФ) має такі переваги:

1. можливість повністю ліквідувати операції з підготовки формувальної суміші і комплексно механізувати й автоматизувати процес, тобто всі операції формовки, збирання, заливки і вибивки лиття;

2. дозволяє одержувати виливки з гарантованою другий класом точності;

3. маса виливків знижується на 10 - 15%;

4. припуски на механічну обробку можуть бути зменшені на 50%;

5. технологія практично безвідходна, втрати піску в процесі його обороту складають до 100 кг на 1т придатного литва;

6. знижуються на 50% і більше обрубних-очисні роботи, за рахунок високої якості виливків і, в першу чергу - чистоти поверхні;

7. різко зростає термін служби модельного оснащення, можна використовувати дерев'яні моделі з тривалим терміном служби;

8. значно поліпшуються санітарно-гігієнічні умови праці, головним чином, за рахунок відсутності сполучних матеріалів, зменшення кількості викидів газів, пилу.

За допомогою цього методу можна одержувати виливки з чавуну, сталі і кольорових сплавів з високою точністю і чистотою поверхні

Основні результати


Важливе зауваження
При написанні даного автореферату, магістерська робота ще не завершена. Остаточне завершення: січень 2012р. Повний текст і матеріали по темі можуть бути отримані в автора та його керівника після зазначеної дати.




Про автора