Ливарний пригар
Лива́рний прига́р (англ. burnt-on sand) — міцно з'єднаний з поверхнею виливка шар формувального матеріалу, що утворився від взаємодії розплавленого металу виливка з матеріалом ливарної форми[1]. Товщина шару може досягати 30…40 мм. У деяких країнах пригар товщиною понад 4 мм класифікується як нарости.
Класифікація ред.
Залежно від характеру з'єднання зерен формувальної і стрижневої суміші ливарний пригар поділяють на механічний, хімічний і термічний.
Механічний пригар — це шар формувальної або стрижневої суміші, скріплений металом, який проник між зернами.
При хімічному пригарі — це зерна піску зв'язані продуктами хімічних реакцій, що відбуваються між металом і матеріалом форми.
Термічний пригар утворюється без прямої участі розплаву металу. Зазвичай це зерна піску, сполучені у монолітну масу легкоплавкими сполуками, які утворюються внаслідок реакцій між компонентами формувальної суміші. Піски, що містять легкоплавкі сполуки, особливо схильні до утворення термічного пригару. Термічний пригар слабко зв'язаний з поверхнею виливка й відокремлюється від нього без особливих зусиль. Часто термічний пригар утворюється над шаром механічного чи хімічного пригару.
Поділ ливарного пригару на механічний і хімічний певною мірою є умовним. На межі метал — форма спочатку мають місце хімічні реакції, продукти яких сприяють проникненню металу у пори форми.
Пригар як дефект виливка ред.
Пригар — один з поширених дефектів на виливках з чорних металів. За статистичними даними, на очищення від пригару витрачається у середньому 12…15 % від усього часу виробництва виливок. Незважаючи на певні успіхи у попередженні пригару, ще не всі процеси, пов'язані з утворенням пригару, достатньо вивчені й не існує єдиних рекомендацій з його недопущення[2].
Важко відокремлюваний пригар отримується при проникненні металу або продуктів реакції металу з формою на глибину, що перевищує розмір зерна кварцу. Якщо глибина проникнення менша, то пригар легко відділяється від виливка, залишаючи на ньому відбитки зерен кварцу. Величина відбитків визначає ступінь шорсткості виливків. У деяких країнах ступінь шорсткості поверхні виливків оцінюється за спеціальними еталонами.
При використанні дрібніших пісків ступінь шорсткості поверхні виливків зменшується.
Причини виникнення пригару та його попередження ред.
Причинами утворення пригару можуть бути: висока температура заливки розплаву, підвищений тиск його при заливанні форми, недостатня вогнетривкість формувальної суміші тощо[1][3]. Метал проникає у пори форми, поки він перебуває в рідкому стані, тобто від моменту заливання до початку утворення твердого шару.
Основним засобом боротьби з пригаром є застосування протипригарних покриттів.
З пригаром борються шляхом створення газового середовища між стінкою форми і металом (газової «сорочки»), що перешкоджає окисненню (у суміш вводять мелене вугілля) або штучним окисненням поверхні виливка (уводять марганцевисту руду) для полегшення відокремлення пригару від поверхні виливка. З цією ж метою сирі форми опилюють молотим деревним вугіллям, кварцом, а сухі — фарбують спеціальними формувальними фарбами.
Див. також ред.
Примітки ред.
- ↑ а б Burnt-on sand на сайті «Giessereilexikon» (англ.)
- ↑ Kruse, B.L., Richards, V.L, & Jackson, P.D. An investigation of the causes that lead to Burn-in Burn-on Heavy section steel casings [Архівовано 10 серпня 2017 у Wayback Machine.] // American Foundry Society Transactions, 2006. — P. 783—795.
- ↑ B. E. Brooks, C. Beckermann, and V. L. Richards Prediction of burn-on and mould penetration in steel casting using simulation // International Journal of Cast Metals Research Vol. 20 , Iss. 4,2007 . P. 177—190.
Джерела ред.
- Рыжиков А. А. Технологические основы литейного производства / А. А. Рыжиков. — М.: Машгиз, 1962. — 524 с. (рос.)
- Берг П. П. Качество литейной формы / П. П. Берг. — М.: Машиностроение, 1961. — 280 с. (рос.)
- Степанов А. Ю. Технология литейного производства / А. Ю. Степанов, Г. Н. Баладин, В. А. Рыбкин. — М.: Машиностроение, 1983. — 285 с. (рос.)
- Василевский П. Ф. Технология стального литья / П. Ф. Василевский. — М.: Машиностроение, 1974. — 406 с. (рос.)
- Литейное производство / Под ред. И. Б. Куманина. — М.: Машиностроение, 1971. — 318 с. (рос.)
- Жебин М. И. Изготовление форм и приготовление литейных сплавов: Учеб. для средних проф.-техн. училищ / М. И. Жебин, М. Н. Сосненко. — М.: Высш. школа, 1982. — 304 с. (рос.)
- Липницкий А. М. Справочник рабочего-литейщика / А. М. Липницкий, И. В. Морозов. — Л.: Машиностроение (Ленингр. отд.), 1976. — 344 с. (рос.)
Посилання ред.
- Casting Defects — Sand Mold, Metal Casting [Архівовано 30 квітня 2017 у Wayback Machine.] на сайті «Dandong Fuding Engineering Machinery Co., ltd» (англ.)