Вы здесь

Отливка вкладки

Упаковочные массы

Упаковочными массами пользуются для обмазки и упаковки в кювету восковой модели. В зависимости от температуры плавления сплавов, применяемых для отливки вкладок, пользуются различными упаковочными массами. Существуют упаковочные массы для отливки легкоплавких, среднеплавких и тугоплавких сплавов. К упаковочной массе предъявляют ряд требований: она должна быть мелкозернистой, пористой, обладать устойчивостью к механическим ударам и иметь соответствующий коэффициент теплового расширения. Мелкозернистость способствует получению гладкой поверхности литья. Такая поверхность, особенно в той ее части, которая прилегает к стенкам полости, является весьма важным признаком, определяющим качество вкладки. Шероховатости затрудняют припасовку вкладки, а спиливание их приводит к нарушению соответствия между вкладкой и полостью, что ухудшает ее устойчивость.

Необходимо отметить, что шероховатости на поверхности литья могут возникнуть независимо от упаковочной массы, когда: восковая модель загрязнена опилками или слюной, пропорция воды в упаковочной массе слишком велика, в замешенную упаковочную массу проник воздух и образовались пузырьки или выжигание воска производилось слишком быстро.

Упаковочная масса должна быть пористой. Поры являются как бы отводными каналами, через которые расплавленный металл вытесняет газы, имеющиеся в литейной форме, что имеет существенное значение в получении литья без воздушных раковин.

Упаковочная масса должна обладать устойчивостью к механическим ударам жидкого металла при вливании его в форму под давлением. Она не должна трескаться при нагревании, в противном случае в образовавшиеся трещины может проникнуть расплавленный металл и вкладка становится непригодной.

Необходимо, чтобы упаковочная масса имела соответствующий коэффициент теплового расширения. Сплавы, наиболее часто применяемые для отливки вкладок, дают объемную усадку от 0,9 до 1,25%. Чтобы компенсировать эту усадку, коэффициент теплового расширения упаковочной массы должен быть равен ей.

Упаковочные массы, применяемые для отливки вкладок, обычно состоят из гипса и различных видов кристаллического кремнезема (кварца, тридимита, кристобалита), имеющих различный коэффициент теплового расширения.



Тридимит и кристобалит, имеющие одинаковый химический состав с кварцем, отличаются от него формой кристаллов и физическими свойствами. Различие физических свойств обусловлено их различными удельными весами и тем, что при определенных температурах они переходят из одного состояния в другое, что сопровождается уменьшением удельного веса и увеличением объема. В упаковочных массах различают процессы расширения при затвердевании и при нагревании. При первоначальном нагревании до 100° начинается первая фаза расширения, затем происходит сжатие массы из-за потери кристаллизационной воды, а при температуре 700° наступает вторая фаза расширения.

Новейшие исследования показали, что поваренная соль в количестве 1% усиливает расширение гипсово-кварцевых упаковочных масс. Это дает возможность заменить кристобалит обычным песком с прибавлением к нему поваренной соли.

Коэффициент теплового расширения, плотность и огнеупорность упаковочных масс определяются также количественным соотношением их составных частей. При большом содержании гипса упаковочная масса трескается при нагревании, слишком малое содержание гипса снижает устойчивость ее к давлению расплавленного металла при отливке.

Густо замешенная упаковочная масса дает большее тепловое расширение, чем замешенная жидко.

Упаковочная масса, состоящая из 75% кристобалита и 25% гипса, дает тепловое расширение до 1,25% и поэтому является наиболее приемлемой для отливки вкладок.