Изготовление литейных стержней: Учебник

Крымов В.Г. Фишкин Ю.Е.

Высшая школа, 1991 г.

Виды литейных форм.

Развитие и совершенствование литейного производства привело к большому разнообразию применяемых в настоящее время литейных форм, отличающихся как по характеру используемых материалов, так и по технологии их изготовления.

Литейную форму, применяемую для заливки расплавленным металлом один раз и разрушаемую при извлечении отливки, называют разовой: форму, используемую для заливки расплавом более одного раза, — многократной.

Наибольшее распространение в литейном производстве получали разовые песчаные формы, изготовляемые из влажных песчано-глинистых формовочных смесей способомуплотнения (например, прессованием). В таких формах получают около 80% общего количества выпускаемых отливок.   Разовые песчаные формы подразделяют на сырые, подсушенные и сухие.

Сырыеразовые формысушке не подвергают. Такие формы наиболее экономичны, но вследствие повышенной влажности и низкой прочности не всегда обеспечивают требуемое качество отливок. Используют сырые разовые формы главным образом при производстве мелких и средних отливок.

Подсушенными называют разовые формы, рабочая поверхность которых дополнительно упрочнена сушкой на определенную глубину. Их используют в основном для изготовления средних и крупных отливок, когда сырые разовые формы не обеспечивают требуемого качества.

Сухиминазывают разовые формы, дополнительно упрочненные сушкой, при которой происходит удаление влаги из всего объема формы. Их применяют для особо ответственных отливок, преимущественно крупных и особо крупных.

Тепловая сушка — процесс длительный и энергоемкий. Поэтому все более широкое распространение в литейном производстве получают разовые химически твердеющие формы, упрочнение которых происходит только за счет химического взаимодействия компонентов формовочной смеси, их называют самотвердеющими (или холоднотвердеющими). Самотвердеющие формы обычно выдерживают несколько часов перед заливкой для завершения реакций химического взаимодействия компонентов и приобретения достаточной прочности. Поэтому такие формы используют главным образом при единичном, мелкосерийном и серийном производстве отливок.

Самотвердеющие формы могут отличаться по составу применяемой для их изготовления смеси. Например, используют песчано-жидкостекольные, песчано-смоляные, песчано.-цементные, гипсовые и другие литейные формы. Химическое твердение формы также может осуществляться продувкой ее газом (газовым катализатором), химически активным по отношению к компонентам смеси. При этом достигается существенное повышение скорости затвердения и упрочнения химически твердеющих форм, что позволяет использовать их в условиях не только единичного и мелкосерийного, но также крупносерийного и массового производства отливок.

За счет введения в составы смесей поверхностно-активных добавок могут быть получены жидкие самотвердеющие смеси, которые обладают сметанообразной консистенцией, заливаются непосредственно в формообразующую оснастку. После непродолжительной выдержки полученные таким способомформы затвердевают.

Для снижения расхода химически твердеющих смесей, стоимость которых обычно значительно выше, чем песчано-глинистых, используют тонкостенные разовые оболочковые формы.

При литье точных отливок с чистой поверхностью, например художественных отливок, применяют разовые керамические формы, изготовленные из специальной жидкоподвижной огнеупорнойсмеси (шликера) способом наливной формовки с последующим прокаливанием.

В отдельных случаях применяют формы из высокоогнеупорных материалов. Их изготовляют способомуплотнения или механической обработкой. Такие формы могут быть как разовыми, так и многократными. В зависимости от используемых материалов различают шамотные, кирпичные,металлокерамические,графитовые форм ы. Применяют такие формы редко, в основном при мелкосерийном и единичном производстве средних и крупных отливок простой конфигурации.