Лиття металів під тиском: відмінності між версіями

[перевірена версія][перевірена версія]
Вилучено вміст Додано вміст
вікіфікація
Рядок 6:
Процес лиття під тиском полягає в заливанні розплавленого металу в камеру стиснення ливарної машини і наступному виштовхуванні його через ливникову систему в порожнину металевої [[ливарна форма|ливарної форми]], яка заповнюється під [[тиск]]ом. Заповнення порожнини відбувається при високій швидкості впуску металу.
 
Такий метод лиття усуває можливість утворення усадкових раковин, а отже, дає змогу відмовитись від ливарних додатків. Завдяки високому тиску розчинені в металі гази залишаються у розчині, що зменшує пористість та підвищує міцність [[виливок|виливків]]. При цьому способі лиття виливки зазвичай не потребують [[Механообробка|механічної обробки]]. Лиття під тиском дає можливість отримати виливки з глибокими порожнинами, отворами малого діаметра (до 2 мм), готовою наріззю, тонкими стінками (до 0,5 мм) тощо.
 
Лиття під тиском є найпродуктивнішим способом виготовлення тонкостінних деталей складної конфігурації в серійному і масовому виробництві.
Рядок 13:
Швидкість впуску при литті під тиском залежно від типу [[виливок|виливка]] і сплаву може бути в межах від 0,5 до 120 м/с. Розрізняють три способи лиття під тиском.
 
* ''Лиття з низькими швидкостями впуску'' (0,5…2,5 м/с), що забезпечує заповнення форми суцільним [[Ламінарна течія|ламінарним потоком]]. Застосовують цей спосіб для виготовлення товстостінних виливків з [[алюмінієві сплави|алюмінієвих сплавів]] і [[латунь|латуней]].
* ''Лиття з середніми швидкостями впуску'' (2…15 м/с), що забезпечує [[Турбулентна течія|турбулентний рух]] розплавленого металу, при якому в результаті зриву струменів захоплюються в потік металу бульбашки повітря, що відтісняються стужавілим сплавом до середини виливка. Це створює повітряну пористість, яку видалити майже неможливо, але можна зменшити під дією високого тиску. Виготовляють при цьому виливки середньої складності.
* ''Лиття з високими швидкостями впуску'' (понад 30 м/с), забезпечує заповнення тільки в режимі турбулентного потоку розплаву, але і зі значним його розпиленням, результатом якого є ще більший об'єм захопленого в порожнину виливка повітря, для зменшення повітряної пористості і в цьому випадку створюють високий тиск (до 700 МПа) Цей спосіб застосовують для тонкостінних виливків складної конфігурації. При русі сплаву з такими швидкостями мають місце великі значення кінетичної енергії струменя сплаву. Ця енергія всередині форми в основному перетворюється в тепло (і частково в хімічну енергію взаємодії з формою). Тому в сплаві різко зростає ступінь перегрівання над [[ліквідус]]ом (тобто різко зростає [[рідкоплинність]]).
 
За величиною тиску при литті розрізняють:
* ''Лиття під низьким тиском''&nbsp;— лиття металу, яке здійснюється у металеву форму, за яким заповнення форм металом і його [[кристалізація]] проходять під тиском до 98 [[Паскаль (одиниця)|кПа]]<ref name=DSTU2541/>.
* ''Лиття під високим тиском''&nbsp;— лиття, що здійснюється під тиском 5…700 [[Паскаль (одиниця)|МПа]].
 
Рядок 44:
 
=== Прес-форми ===
Прес-форма для лиття під тиском в процесі роботи перебуває під дією значних зовнішніх сил і високих температур. Ці дії враховуються при конструюванні прес-форм. Деталі, які формують поверхні виливків (матриці, пуансони, стрижні, вкладиші), виконують з термостійких легованих сталей 3Х2В8 (для алюмінієвого, магнієвого та мідного лиття) або з міднокобальтоберилієвого сплаву (для отримання сталевих виливків). Для лиття виливків із металів з високими температурами плавлення (леговані сталі) формувальні частини виготовляють із спечених матеріалів на основі молібдену та вольфраму. Корпусні деталі&nbsp;— плити пуансонів та матриць&nbsp;— виготовляють ізз [[конструкційна сталь|конструкційних сталей]] 40 і 50; напрямні втулки, рейки зіз [[Інструментальна сталь|інструментальних сталей]] У7А, У8А.
 
При конструюванні прес-форм розміри порожнини повинні бути збільшені в порівнянні з розміром виливка на величину усадки сплаву. Розміри формувальних частин прес-форми виконують за 9-м квалітетом, а розміри сполучних частин форми&nbsp;— за 10&nbsp;— 11 квалітетом. При розрахунку виконавчих розмірів, крім усадки, враховують величину і напрям допустимих відхилень розмірів виливка і форми. При виборі коефіцієнта усадки необхідно враховувати утрудненість усадки на металевих стержнях, що зменшує усадку.