Вы здесь

Литниковая система

В получении точного литья большое значение имеет построение литниковой системы. Из многих существующих систем при отливке вкладок применяют литниковую систему, состоящую из воронки и одного или нескольких каналов, которые отходят непосредственно от нее.

Воронка

Для более легкого расплавления металла и отливки вкладки воронке следует придавать сферическую форму (рис. 80, а).

Правильно и неправильно сформированные воронки

Если воронка слишком глубока, то в нижней ее части металл не расплавится и вкладка не отольется (рис. 80, б). При плоской воронке имеется опасность разбрызгивания металла во время отливки (рис. 80,в).

Размеры воронки должны быть такими, чтобы в нее можно было поместить достаточное количество металла для литья и некоторый избыток для питания отливки.

Литниковые каналы

Получение монолитного (без усадочных раковин) литья и регулирование направления усадки вкладки зависят от количества, расположения, размеров и формы литниковых каналов.

При установлении количества их необходимо исходить из формы вкладки. Для отливки вкладки с простым рельефом (1-го класса) достаточен один канал, со сложным (типа МО и сложнее) — требуется не менее двух литниковых каналов, расположенных на различных поверхностях вкладки.

Расположение литниковых каналов при отливке вкладки со сложным рельефом должно быть таково, чтобы они имели одно общее или два входных отверстия у центра воронки.

При установлении размеров литниковых каналов необходимо исходить из величины вкладки, т. е. объема металла, который нужно пропустить через них. Для отливки небольших вкладок достаточен один литниковый канал диаметром 0,5 мм, для больших — литниковые каналы диаметром не менее 0,75 мм. Длина каналов может колебаться в пределах oт 7 до 10 мм.

Длинный узкий канал может засориться во время вываривания воска и расплавленный металл не сумеет пройти в форму. Кроме того, при прохождении через длинный литниковый канал металл застывает в нем быстрее, чем в форме.



Влияние размеров литниковых каналов на плотность литья

В результате в форму пройдет недостаточное количество металла, необходимого для вытеснения газов из формы и из металла, и литье будет пористым — с усадочными раковинами (рис. 81, а). Чем короче и шире литниковый канал, тем медленнее металл будет застывать при прохождении через него, тем большее количество металла пройдет в форму до застывания и тем плотнее будет литье (рис. 81,б). Литниковый канал не должен быть чрезмерно коротким, так как во время отливки металл может прорвать тонкую покрышку формы, а частицы упаковочной массы, смешавшиеся с металлам, загрязнят вкладку.

Литниковый канал должен быть прямым. Изогнутый литниковый канал затрудняет продвижение расплавленного металла, в результате чего возникает опасность преждевременного затвердения его в канале. Кроме того, надо иметь в виду, что изогнутый канал получают при применении изогнутого штифта, который при удалении из кюветы повреждает стенки канала или покрышку формы.

Формы литниковых каналов

Литниковый канал должен иметь цилиндрическую форму, Расплавленный металл проходит лишь через центральную часть литникового канала. Продвижению металла у стенок канала препятствуют, с одной стороны, силы трения, с другой — затвердение металла при соприкосновении его со стенками канала. В связи с этим цилиндрическая форма канала как имеющая наименьшую поверхность стенок при одинаковом сечении является наиболее благоприятной. Конусовидной формы литниковые каналы непригодны. Для получения конусовидного литникового канала, направленного основанием к опоке, потребовалось бы прикрепить к восковой модели вкладки литниковый штифт широким основанием, который практически невозможно удалить из кюветы без повреждения формы. Если узкая часть канала направлена в сторону опоки, то расплавленный металл может застыть в ней еще до заполнения формы (рис. 82).

Входные отверстия литниковых каналов должны быть расположены посередине воронки, так как это место находится на самом большом расстоянии от поверхности расплавленного металла и поэтому давление массы металла при отливке здесь будет наибольшим.

Резервуары, питающие отливку (прибыли)

В уменьшении усадки отливки и регулировании направления ее большое значение имеет питание отливки, т. е. подача расплавленного металла в литейную форму.

Восковая модель вкладки, укрепленная на конусе

При отливке больших вкладок типа МОД и более сложных, когда опасность деформации и образование усадочных раковин особенно велики, питание отливки должно быть усилено. Это достигается питающими резервуарами (прибылями) шаровидной формы. Для эффективного действия их располагают по ходу литниковых каналов возможно ближе к литейной форме. Питающие резервуары получают созданием шаровидных утолщений из воска на литниковых штифтах (рис. 83, а).

Отводные воздушные каналы

Наличие воздуха в полости кюветы во время литья может привести к частичному проникновению его в толщу металла и к образованию внутренних пор, а оставшийся на поверхности расплавленного металла воздух препятствует получению четких контуров литья. Существует мнение, что вследствие высокой температуры полость в кювете во время отливки безвоздушна. Однако установлено, что воздушное давление в пустой форме (опоке) всегда такое же, как снаружи. Таким образом, необходимо считаться с теми остаточными газами полости, которые оказывают сопротивление металлу во время отливки. При маленьких отливках воздушные, массы незначительны и могут быть вытеснены металлом через поры упаковочной массы. При больших отливках для удаления воздушных масс следует создавать слепые или сквозные отводные воздушные каналы. Слепые каналы могут быть получены прикреплением к восковой модели нескольких тонких коротких разрозненных ниток или конских волосков, которые сгорают во время выжигания воска. Сквозные каналы получают прикреплением к наиболее высокой нейтральной части восковой модели стержня из воска. Свободный конец этого стержня прикрепляют к конусу (подставке) вне центральной его части с тем, чтобы уровень выходного отверстия отводного канала в воронке был выше уровня расплавленного металла и отводной канал не был прикрыт им во время отливки (рис. 83,б).