Общая характеристика технологического процесса литья

ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Пример выполнения отчета по

лабораторной работе …………………………………………………………………..77

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ… ……………………………………………………………82

Введение

Настоящее методическое пособие предназначено для обеспечения необходимого уровня теоретической подготовки студентов при изучении курса "Технологические процессы в машиностроении" и, в частности, технологических процессов литья.

В методическом пособии дана общая характеристика технологиче­ских процессов литья, классификация литейных форм и процессов литья, устройство песчаной формы, описаны особенности ручной и машинной формовки, приведены основные технологические данные по наиболее ши­роко применяемым специальным видам литья - по выплавляемым моде­лям, в оболочковые формы, в металлические формы, под давлением, цен­тробежного.

 

ЧАСТЬ ПЕРВАЯ. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ

Общая характеристика технологического процесса литья

 

Литейное производство - один из наиболее универсальных и рацио­нальных способов производства заготовок и деталей в машиностроении. Доля литых заготовок в конструкциях машин составляет от 20 до 90% по массе.

Литьё вошло в жизнь человека 5 тысячелетий назад и, по-видимому, ещё долго останется в его практике, постоянно совершенствуясь и разви­ваясь. Археологические находки свидетельствуют о высоком уровне полу­чения отливок в Киевской Руси. Мастера тех времён умело отливали брон­зовые зеркала и котлы, ювелирные изделия, топоры, наконечники копий и стрел, предметы церковного обихода. Вершина древнего русского литей­ного мастерства была достигнута " литцами " колоколов и пушек. Первые колокола на Руси появляются в X веке. Из 12 крупнейших колоколов раз­ных стран половина-русские (рис 1.1), из них три - уникальные: Москов­ский Царь - колокол (205 т.), Успенский (190 т.), Алексеевский (130 т.).

История литья пушек в России богата непревзойдёнными достиже­ниями умельцев и мастеров. Бронза русских пушек XVI - XVII вв. содер­жала от 7 до 10, 9% олова, что соответствует составу " пушечной " бронзы по современным технологиям. Более 40 т. весит знаменитая Царь - пушка (XVI в.). Для неё предназначались ядра массой около 1 т.

Уникальны по художественному совершенству и литейному мастер­ству памятник Петру I "Медный всадник" в Санкт - Петербурге, памятник А. С. Пушкину в Москве, колокол - памятник " Тысячелетие России " в Новгороде, литые чугунные узоры оград и решёток, художественное литьё Каслинского чугунолитейного завода[1].

Огромных успехов достигли русские и советские литейщики в об­ласти машиностроения. Современное литейное производство - это ком­плекс технологических процессов получения литых заготовок и деталей, масса которых составляет от нескольких грамм до 300 т., а габаритные размеры - от нескольких миллиметров до 20 метров. Многие способы ли­тья позволяют управлять процессом кристаллизации металла, получать от­ливки с уникальными свойствами и микроструктурой.

Рис.1.1. Крупнейшие колокола разных стран [1]:

1 - Московский Царь-колокол (вес 205 т), 2 - Успенский (вес 190 т) 3 - Алексе­евский (вес 130 т), 4 - Бирманский (вес 80 т), 5 - Японский (вес 75 т), 6 - Успенский (1817г., вес 65 т), 7 - Святой Иван (вес 57 т), 8 - Корейский (вес 50 т), 9 - Корейский (силла, вес 48 т), 10 - Маха Ганди (вес 42 т). 11 - Пекинский (вес 40 т), 12 - Годуновский (вес 36 т)

 

Сущность процесса литья

 

Технологический процесс литья – это способ получения заготовок или деталей посредством заливки расплавленного металла в рабочую по­лость литейной формы. В литейной форме металл затвердевает и охлажда­ется, в результате чего формируются геометрическая форма, размеры, качество поверхности, микроструктура и основные физико-механические свойства изделия, называемого отливкой. При этом наружные очертания отливки определяются рабочей полостью формы, а внутренние образуются фасонными вставками, называемыми стержнями [2]. После затвердевания и охлаждения отливку из формы извлекают и подвергают финишной обра­ботке.