Розрахунок часу охолодження виливка

Щоб запобігти деформації виливків, появі тріщин та інших дефектів внаслідок швидкого охолодження після заливки, а також щоб виливки мали достатню міцність і в'язкість під час очищення від піску, виливки повинні мати достатній час охолодження у формі. Виливки, що виготовляються безперервно, повинні мати достатню довжину секції охолодження, щоб забезпечити час охолодження виливків.

Час охолодження виливків у формі залежить від багатьох факторів, таких як вага, товщина стінки, складність, тип сплаву, властивості форми, умови виробництва та інші фактори виливків.

一、Час охолодження чавунних деталей у піщаній формі

Час охолодження чавунних деталей у піщаній формі визначають виходячи з температури при розпакуванні. Можна послатися на такі дані: 300-500°C для загальних виливків; 200-300°С для виливків, схильних до холодного розтріскування і деформації; 200-300 °C для виливків, схильних до гарячого розтріскування. Температура лиття становить 800-900 ℃. Відразу після розпакування вийміть трубу для виливу та очистіть піщаний сердечник, а потім помістіть його в яму з гарячим піском або помістіть у піч для повільного охолодження.

1、Час охолодження чавунних деталей у піщаній формі зазвичай можна вибрати за допомогою таблиць 11-2-1 і 11-2-3.

Таблиця 11-2-1 Час охолодження середніх і малих виливків у піщаній формі

Маса відливки/кг

<5

5~10

10~30

30~50

50~100

100~250

250~500

500~1000

Товщина стінки лиття/мм

<8

<12

<18

<25

<30

<40

<50

<60

Час охолодження/хв

20~30

25~40

30~60

50~100

80~160

120~300

240~600

480~720

Примітка. Для виливків із тонкими стінками, малою вагою та простою конструкцією час охолодження слід приймати як мале значення, інакше час охолодження слід приймати як велике значення.

Таблиця 11-2-2 Час охолодження великих виливків у піщаній формі

Маса відливу/т

1~5

5~10

10~15

15~20

20~30

30~50

50~70

70~100

Час охолодження/год

10~36

36~54

54~72

72~90

90~126

126~198

198~270

270~378

Примітка. Під час моделювання котловану час охолодження виливка потрібно збільшити приблизно на 30%.

Таблиця 11-2-3 Час охолодження в піщаній формі для середніх і малих виливків під час виробничого лиття

вага/кг

<5

5~10

10~30

30~50

50~100

100~250

250~500

Час охолодження/хв

8~12

10~15

12~30

20~50

30~70

40~90

50~120

Примітка: 1. Вага закидання відноситься до загальної ваги в кожній коробці

2、 Виливки примусово охолоджуються вентиляцією на виробничій лінії, і час охолодження короткий.

Час охолодження основних чавунних виливків у формі можна розрахувати за такою емпіричною формулою.

t=vG (2-1)

у формулі t——Час охолодження виливка(год)

v——Швидкість охолодження лиття, 4~8 год/т

г——Вага виливка (т)

k - відношення маси виливка до його контурного об'єму. Чим більше значення k, тим товщі стінки виливка і тим довше час охолодження. Формула розрахунку k є

k=G/V (2-2)

у формулі k—маса виливка та його контурний об'єм (т/м³);

G——Вага виливка (т)

V——поступовий об'єм зовнішнього контуру (м³)

二、 Час охолодження сталевих виливків у піщаній формі

Сталеві виливки для гідравлічного очищення піску, дробоструминного очищення піску та очищення піску пневматичним інструментом слід охолодити до 250-450 °C у піщаній формі для витрушування. Падіння піску при температурі вище 450°C може призвести до деформації та тріщин у виливках. Час охолодження в піщаній формі можна побачити на рисунку 11-2-1 і малюнку 11-2-3.

Використовуючи наведені вище три картинки, слід звернути увагу на наступні моменти:

(1) Коли вага виливка з вуглецевої сталі перевищує 110 т, на основі визначення значення часу охолодження, що відповідає 110 т згідно з малюнком 11-2-2, для кожної додаткової 1 т ваги збільште час охолодження на 1-3 години.

(2) Коли вага виливків ZG310-570 і легованої сталі перевищує 8,5 т, час охолодження можна подвоїти порівняно зі значенням часу охолодження виливків із вуглецевої сталі, отриманим згідно з рисунком 11-2-1 і малюнком 11-2-2. .

img (1)

img (2)

img (3)

(3) Товстостінні виливки (такі як ковадла тощо) з простою формою та однаковою товщиною стінок можна послабити (або роз’єднати) на 20-30% раніше, ніж час охолодження, вказаний на малюнку. Такі виливки також можуть охолоджуватися природним шляхом в розливній ямі без термічної обробки в печі, а час збереження тепла розраховується 1,5-2т кожні 24 години.

(4) Для виливків зі складною структурою, великою різницею товщини стінок і схильністю до тріщин час охолодження має бути приблизно на 30% довшим за значення, вказане на малюнку.

(5) Для деяких виливків у формі ямки кришку потрібно підняти заздалегідь або ослабити піщану форму. Це збільшить швидкість охолодження, тому час охолодження можна скоротити на 10%.

三、Температура прес-форми для виливків із кольорових сплавів

Температуру формування виливків із кольорових сплавів можна знайти згідно з таблицею 11-2-4.

Таблиця 11-2-4 Температура екструзії виливків із кольорових сплавів

Конструктивні особливості лиття

Ливарні властивості

Сплав лиття суспільного добробуту

Середовище сайту кастингу

Температура лиття на виході / ℃

Дрібні та середні речі

Великі предмети

Проста форма і однакова товщина стінок

Coreless, мокрий сердечник, мокрий тип

Тенденція гарячого розтріскування невелика, наприклад, сплав AI-Si

Температура занадто висока і немає протягу

300~500

250~300

Сухе ядро, сухий тип

250~300

200~250

Проста форма і однакова товщина стінок

Coreless, мокрий сердечник, мокрий тип

Висока схильність до гарячого розтріскування, наприклад, у сплавів серії AI-Cu

Температура низька і є протяг

250~300

200~250

Сухе ядро, сухий тип

200~250

150~200

Складна форма і нерівна товщина стінок

Coreless, мокрий сердечник, мокрий тип

Тенденція гарячого розтріскування невелика, наприклад, сплав AI-Si

Температура занадто висока і немає протягу

200~250

150~250

Сухе ядро, сухий тип

150~250

100~200

Coreless, мокрий сердечник, мокрий тип

Висока схильність до гарячого розтріскування, наприклад, у сплавів серії AI-Cu

Температура низька і є протяг

150~200

100~200

Сухе ядро, сухий тип

100~150

<100


Час публікації: 26 травня 2024 р