Решение задачи по литейному производству

Хорошо, я переработаю ответы на вопросы 8 и 9, используя информацию из предоставленной литературы. 8. Кратко изложите сущность специальных способов литейного производства (литье по выплавляемым моделям, литье в кокиль, центробежное литье). * Литье по выплавляемым моделям: Сущность этого способа заключается в использовании моделей, изготовленных из легкоплавкого материала (например, парафина, стеарина, воска или их смесей), которые после изготовления формы удаляются из нее путем выплавления или выжигания. Процесс включает следующие этапы: изготовление выплавляемых моделей, сборка их в блоки, нанесение на блок огнеупорного покрытия (суспензии), сушка и упрочнение оболочки, выплавление модели, обжиг формы и заливка расплавленного металла. Этот метод позволяет получать отливки высокой точности (до 7-9 квалитета) и чистоты поверхности (до 3-5 класса), с минимальными припусками на механическую обработку, что особенно важно для сложных по конфигурации деталей из труднообрабатываемых сплавов (Дальский, 2005, С.164-166; Ярушин, 2011, С.142-145). * Литье в кокиль: Кокиль – это многоразовая металлическая форма, обычно изготовленная из чугуна или стали. Сущность метода заключается в заливке расплавленного металла в полость металлической формы. Металл быстро охлаждается и затвердевает, принимая форму полости кокиля. После затвердевания отливку извлекают, и кокиль готов к следующей заливке. Этот способ обеспечивает высокую производительность, повышенную плотность и мелкозернистую структуру металла отливки, что улучшает ее механические свойства (прочность, твердость). Точность отливок при литье в кокиль выше, чем при литье в песчаные формы (Дальский, 2005, С.166-168; Ярушин, 2011, С.145-147). * Центробежное литье: Сущность центробежного литья заключается в заливке расплавленного металла во вращающуюся форму (кокиль или песчаную). Под действием центробежной силы металл прижимается к стенкам формы, образуя плотную и однородную отливку. Более легкие неметаллические включения и шлак оттесняются к внутренней поверхности отливки, что позволяет легко удалить их механической обработкой. Этот метод особенно эффективен для изготовления полых цилиндрических деталей (например, труб, втулок, колец), так как позволяет получать отливки с высокой плотностью, без внутренних дефектов и с улучшенными механическими свойствами (Дальский, 2005, С.168-169; Ярушин, 2011, С.147-148). 9. Какие формовочные смеси используют при изготовлении песчаных форм и какие требования предъявляют к ним? Формовочные смеси, используемые при изготовлении песчаных форм: Формовочные смеси – это многокомпонентные материалы, из которых изготавливают литейные формы. Основными компонентами являются: * Огнеупорный наполнитель: Чаще всего это кварцевый песок (до 85-95% массы смеси), который обеспечивает огнеупорность и газопроницаемость. Могут использоваться также цирконовый, хромитомагнезитовый пески для специальных целей (Дальский, 1985, С.120). * Связующее вещество: Придает смеси прочность и пластичность. Наиболее распространенным является глина (бентонитовая, каолиновая), которая в присутствии воды образует пластичную массу. Также могут использоваться органические связующие (смолы, жидкое стекло) для получения более прочных форм (Дальский, 1985, С.120-121). * Вода: Необходима для активации связующих свойств глины и придания смеси пластичности. * Специальные добавки: Вводятся для улучшения определенных свойств смеси. Например, угольный порошок (для улучшения чистоты поверхности отливки), древесные опилки (для повышения газопроницаемости и податливости), крахмал, декстрин (для повышения прочности) (Дальский, 1985, С.121). Различают следующие виды формовочных смесей: * Облицовочные смеси: Используются для создания слоя, непосредственно контактирующего с расплавленным металлом. Они должны обладать высокой огнеупорностью, газопроницаемостью и прочностью (Дальский, 1985, С.122). * Наполнительные смеси: Используются для заполнения остального объема формы. Они могут быть менее качественными и содержать больше оборотного песка (Дальский, 1985, С.122). * Единые смеси: Используются для всей формы, сочетая свойства облицовочных и наполнительных смесей, что упрощает технологический процесс (Дальский, 1985, С.122). Требования, предъявляемые к формовочным смесям: К формовочным смесям предъявляется ряд важных технологических и эксплуатационных требований (Дальский, 1985, С.122-123; Ярушин, 2011, С.60-61): * Огнеупорность: Способность выдерживать высокую температуру расплавленного металла без разрушения, спекания или химического взаимодействия. * Прочность: Способность формы сохранять заданную конфигурацию под действием давления жидкого металла, а также при транспортировке и сборке. * Пластичность (формуемость): Способность смеси легко принимать и сохранять форму модели, обеспечивая точное воспроизведение ее контуров. * Газопроницаемость: Способность пропускать газы, образующиеся при заливке металла (пар, продукты сгорания связующих), предотвращая образование газовых раковин в отливке. * Податливость: Способность формы легко разрушаться после затвердевания металла, не препятствуя его усадке и предотвращая образование трещин в отливке. * Антипригарность: Способность смеси не прилипать к поверхности отливки, обеспечивая легкое отделение и чистую поверхность. * Долговечность (регенерация): Возможность многократного использования смеси после переработки, что снижает затраты на производство.