Анализ возможных видов брака и меры их предотвращения

Чаще всего брак отливок вызывается нарушением технологии литья по выплавляемым моделям. Необходимо строго следить за хорошей подготовкой исходных материалов, точным соблюдением температурных режимов при запрессовке модельных составов, сушке и прокаливании форм, плавке и заливке металла. Оборудование и оснастка должны быть в удовлетворительном состоянии.

Дефекты поверхности

Повышенная шероховатость появляется в результате недостаточной чистоты и неравномерной смазки поверхности пресс-формы, плохого смачивания поверхности модели обмазкой, образования в полости формы налета кремнезема («пушка»), «пробой» первого облицовочного слоя суспензии песком при обсыпке блоков, также вследствие излишней вязкости модельного состава, ведущая к выкрашиванию непрочного первого слоя оболочки при выплавлении моделей.

Рабочая поверхность пресс-формы должна тщательно очищаться от остатков модельного состава, воды и излишней смазки после выталкивания модели. Необходимо следить за равномерным распределением смазки по поверхности пресс-формы.

Обмазка плохо смачивает модели в случае, если на их поверхности остаются следы смазки пресс-формы. Необходимо обезжирить модели мыльным раствором в воде. Другой причиной является плохая смачиваемость обмазкой модельного состава. В связи с этим в обмазку следует добавлять поверхностно активные вещества или заменять модельный состав.

Чтобы избежать «пробоя» первого слоя необходимо, не применять крупнозернистый песок для обсыпки первого слоя суспензии. Консистенцию и состав суспензии для первого слоя подбирать так, чтобы он был равномерным и достаточным по толщине на всех поверхностях моделей в блоке.

Необходимо упрочнять первый слой оболочки. Применять модельные составы с малой вязкостью.

Недолив - это не заполнение металлом отдельных частей отливки. Одна из причин - это пониженная жидкотекучесть металла в результате пониженной температуры его при заливке или газонасыщенности.

Дефекты литниковой системы (недостаточные сечения питателей или других элементов, неправильный выбор места подвода металла к отливке). Необходимо исключить заполнение отливки встречными потоками металла. Изменить расположение, число и размеры элементов ЛПС. Сократить время заполнения формы. Улучшить конструкцию блока для создания необходимого статистического давления металла.

Внутренние дефекты

Засоры, т.е. открытые или закрытые полости в теле отливки, заполненные материалом оболочки, появляются при смывании струей металла «заусенцев» на оболочке, которые образуются в щелях между небрежно спаянными моделями и литниковой системой. Попадание формовочных материалов в полость формы через трещины в оболочке. Для предупреждения этого необходимо предупреждать образование трещин в оболочке формы.

Загрязненность модельного состава - очищать модельный состав, отстаивать и фильтровать.

Попадание в полость оболочки формовочного песка при формовке в опорный наполнитель, прокаливании, заливке и транспортировании форм. Необходимо ставить оболочку в опоку так, чтобы край воронки возвышался над наполнительным песком на 10-15 мм. Закрывать литниковую воронку перед формовкой металлическим колпачком. Перед прокаливанием формы смачивать поверхность песка вокруг воронки раствором жидкого стекла. Отстаивать инжектором сор из полости формы перед заливкой.

Усадочные раковины и пористость в стенках возникают при недостаточном питании отдельных частей отливки во время ее затвердевания.

Основной мерой борьбы с усадочными дефектами является изменение конструкции литниковой системы, а в некоторых случаях и самой отливки. Литниковая система должна обеспечивать направленное затвердевание отливки. Для этого необходимо установить прибыли над массивными частями отливки, изменить размеры питателя, чтобы через него обеспечить питание отливки от стояка или коллектора, выровнять толщину стенок отливки.

Раковины газовые. Открытые или закрытые полости в теле отливки, обычно с чистой и гладкой поверхностью, иногда окисленные. Раковины могут быть одиночные, групповые и в виде сыпи.

Повышенная газотворность литейной формы, неполное удаление из оболочки формы остатков модельного состава, наличие газотворных примесей в формовочных материалах приводят к образованию газовых раковин. Соблюдать режимы прокаливания, обеспечивающие полное удаление из формы газотворных составляющих. Применять наиболее эффективные методы удаления моделей из оболочки формы. Не допускать в производство формовочные материалы, содержащие газотворные примеси. Промывать и прокаливать формовочные огнеупорные материалы, засоренные органическими примесями.

Газовые раковины из-за недостаточной газопроницаемости литейной формы. Для обсыпки необлицованных слоев оболочки применять крупнозернистые материалы с размером зерен 0,3-2,5 мм. Выполнять в средней части оболочки высокопористые слои, используя в обсыпочном материале выгорающие, разлагающиеся, а также пористые материалы. При введении в сухой наполнитель борной кислоты или буры в качестве упрочнителя поддерживать их содержание на нижнем пределе (1,5%).

Газовые раковины из-за неправильно сконструированной ЛПС, способствующей инжектированию воздуха в струю металла при заливке.