Šerdys ir metalų liejimas

Perskaitę šį straipsnį, sužinosite apie: - 1. Šerdies prasmę. 2. Tipai 3. Medžiagos 4. Spaudiniai 5. Perkėlimas 6. Skydeliai 7. Šaltkalviai.

Šerdies reikšmė:

Šerdis yra iš anksto paruošta forma. Jis naudojamas vidinėms ertmėms, įduboms ar iškyšoms liejimo metu. Po modelio pašalinimo ji paprastai yra įdėta į pelėsią.

Šerdis paprastai yra pagaminta iš geriausios kokybės smėlio ir yra įdėta į norimą padėtį pelėsių ertmėje. Pagrindiniai spaudiniai pridedami prie abiejų modelio pusių, kad būtų sukurti įspūdžiai, leidžiantys pagrindą palaikyti ir laikyti abiejuose galuose.

Įpilant išlydytą metalą, jis teka aplink šerdį ir užpildo likusią pelėsių ertmę. Šerdys patiriamos labai sunkiomis sąlygomis, todėl jos turi būti labai atsparios erozijai, išskirtinai dideliam stiprumui, geram pralaidumui, geram atsparumui ir pakankamam įsiskverbimui.

Ant šerdies yra įrengtos specialios ventiliacijos angos, leidžiančios lengvai patekti į dujas. Kartais šerdys yra sustiprintos mažo anglies plieno vielomis ar net ketaus tinkleliais (didelių šerdų atveju), kad būtų užtikrintas stabilumas ir atsparumas susitraukimui.

Šerdies tipai:

Paprastai šerdys yra dviejų tipų:

1. Žalia smėlio šerdis:

Šerdį, kurią sudaro pats modelis, tame pačiame smėliuose, naudojamuose pelėsiai, vadina žalio smėlio šerdimi. Modelis yra taip suprojektuotas, kad suteikia žalio smėlio šerdį. Šviesos smėlio šerdį sudaro šablono dalis. Tai parodyta Fig. 3.11 (a).

2. Sausas smėlio šerdis:

Šerdis paruošiama atskirai šerdies dėžutėse ir išdžiovinama, vadinama sauso smėlio šerdimi. Sausos smėlio šerdys taip pat žinomos kaip proceso šerdys. Jie yra įvairių dydžių, formų ir dizaino, kaip iki reikalavimo. Sauso smėlio šerdis pavaizduota 3.11 pav. b).

Kai kurie tipiniai sauso smėlio šerdys yra:

i) Horizontali šerdis:

Horizontali šerdis yra labiausiai paplitusi šerdies rūšis ir yra horizontalioje padėtyje prie formų atsiejimo paviršiaus. Pagrindinio pagrindo galai sėdynės, kurias suteikia pagrindiniai spaudiniai ant modelio. Tokio tipo šerdis gali išlaikyti lydyto metalo turbulencinį poveikį. Pav. 3.11 (c) parodyta horizontalioji pavara tuščiosios formos pelėsiai.

ii) Vertikalus šerdis:

Vertikalus šerdis yra vertikaliai, kai dalis jų yra smėlyje. Paprastai viršutinė ir apatinė šerdies dalis laikoma siaurėjančia, bet viršutiniame ID viršutiniame krašte juos mažėja apačioje. Vertikalus šerdis parodyta Fig. 3.11 (d).

iii) Balanso pagrindas:

Balanso šerdis tęsiasi tik vienoje pusėje. Balanso šerdyje galima naudoti tik vieną pagrindinį spausdinimą. Tai geriausiai tinka, kai liejimas turi tik vieną šoną. Tai naudojama gaminant aklias skyles arba įdubas liejime. Balanso šerdis parodyta Fig. 3.12 (e).

(iv) Pakabinimo šerdis:

Kabantis šerdis yra pakabinamas vertikaliai. Tai pasiekiama arba kabant laidais, arba šerdies apykaklėje yra apykaklės ertmė, sukurta viršuje. Šio tipo šerdis neturi apatinės atramos. Pakabinamas šerdis parodyta Fig. 3.11 (h).

(v) Drop Core:

Nuleidimo šerdis naudojama tada, kai šerdis turi būti išdėstyta virš arba po pertvaros linijos. 3.11 pav. (J) parodyta lašų šerdis. Ši šerdis taip pat žinoma kaip sparno šerdis, uodegos šerdis, kėdės šerdis ir tt

(vi) „Kiss Core“:

Bučinio šerdis naudojama tada, kai reikia daug mažiau matmenų tikslumo. Tokiu atveju nepateikiami jokie pagrindiniai spaudiniai, todėl šerdies sėdynės nėra. Šerdis laikoma padėtyje maždaug tarp susidūrimo ir vilkimo, taigi vadinama bučinio šerdimi.

Bučinio šerdis parodyta Fig. 3.11 (g):

Pagrindinės medžiagos:

Pagrindinės medžiagos kompozicijos yra smėlio, rišiklių ir priedų mišinys. Pagrindinės smėlis yra silicio dioksidas, cirkonas, olivinas ir pan., O šerdies rišikliai yra pagrindinės alyvos, dervos, melasa, dekstrinas ir kt.

Smėlio sudėtyje yra daugiau kaip 5% molio, kuris sumažina ne tik pralaidumą, bet ir sugeriamumą ir todėl netinka šerdies gamybai.

Dažniausiai naudojamas pagrindinis smėlis yra šių elementų mišinys:

i) Core Sand:

Smėlis gali būti žalias smėlis, skirtas mažesniems liejiniams ir ugnies molio, žalios smėlio ir betonijų mišinys, skirtas sunkesniam liejimui. Šerdys dengiamos orkaitėmis, kad būtų pašalintos drėgmės. Sausos smėlio šerdys yra stiprios nei žalios ir šerdys. Be to, smėlis su apvaliais grūdais geriausiai tinka šerdies gamybai, nes jie turi geresnį pralaidumą nei kampiniai grūdai.

ii) Naftos smėlis:

Naftos smėlis gali būti naudojamas beveik bet kuriam smėlio liejimui.

Tipiška naftos smėlio sudėtis yra:

Smėlis 95 - 96%

Javų miltai 1 - 1, 05%

Pagrindinė alyva 1 - 1, 5%

Vanduo 1 - 2%

Bentonitas 0, 1–0, 3%

Naftos smėlis yra labai populiarus gaminant pagrindinius produktus, nes:

a) Jie gauna gerą jėgą.

b) jie puikiai dengia paviršių.

c) po kepimo jie yra geriau sulankstomi.

c) Atraminės alyvos smėlio šerdys yra labai sunkios ir nesugeba lengvai pažeisti dirbant su pelėsiu.

iii) Dervos smėlis:

Tai yra termoreaktyvūs arba termoplastiniai rišikliai, tokie kaip kanifolija, fenolis, karbamidas, furanas, formaldehidas ir pan. Jie tampa paplitę naudojimo metu dėl didelio jų stiprumo, mažo dujų susidarymo, puikaus įsisavinimo, atsparumo drėgmei, geresnio liejimo matmenų ir kt.

iv) CO ₂ - natrio silikato smėlis:

Silicio smėlis ir natrio silikatas (3–4%) patenka į šerdį ir tada CO ₂ dujos patenka į smėlį, kad šerdis taptų kieta. Tokie šerdies tipai naudojami labai dideliems liejiniams. Jiems nereikia džiovinti, todėl yra labai greitas branduolio gamybos būdas,

v) Pagrindiniai rišikliai:

Natūralus smėlis neturi pakankamai rišamųjų savybių, todėl kai kurie rišikliai yra naudojami pagrindinio smėlio rišamumui stiprinti. Įrišiklių funkcijos yra laikyti smėlio grūdus kartu ir užtikrinti geresnį šerdies stiprumą.

Yra dviejų tipų rišikliai:

a. Neorganiniai rišikliai:

Jie apima ugnies molį, bentonitą, limonitą, silicio dioksido miltelius, geležies oksidą, aliuminio oksidą ir tt Jie yra labai smulkūs milteliai ir populiariai naudojami.

b. Organiniai rišikliai:

Jie apima pagrindines alyvas, tokias kaip naftos aliejus, augalinis aliejus, sėmenų aliejus, kukurūzų aliejus, malasas ir dekstrinas. Organiniai rišikliai greitai sunkėja ir užtikrina gerą stiprumą.

vi) pagrindiniai priedai:

Be pagrindinio smėlio ir šerdies rišiklio, kai kurie priedai yra naudojami ypatingoms šerdies savybėms pagerinti.

Priedai yra:

a) Kaolinas arba ugnies molis, siekiant pagerinti stabilumą.

b) geležies oksidas (Fe ₂ O ₃ ) ir aliuminio oksidas (Al ₂ O ₃ ), siekiant pagerinti karštį.

c) Cirkoniniai miltai ir pikio miltai, skirti pagerinti atsparumą ugniai.

(d) melasa, kad pagerintų rišimosi savybes.

e) organiniai priedai, siekiant pagerinti sulankumą, pvz., žaliavinių dulkių.

f) paviršiaus apdailai gerinti naudojami silicio dioksido milteliai, dažai ir grafitas, sujungtas su derva.

Gerų pagrindinių medžiagų savybės:

Norint sėkmingai naudoti liejimo procese, turi būti geros sausos smėlio šerdies savybės:

1. Stiprus:

Jis turi būti pakankamai stiprus, kad atlaikytų lydyto metalo turbulencinę jėgą. Jis turėtų būti atsparus erozijai.

2. Kietumas:

Ji turi būti tinkama, kad būtų galima gauti gerą kietumo stiprumą.

3. Pralaidumas:

Turi būti pralaidi, kad būtų galima lengvai išsiskirti susidariusiomis dujomis.

4. Refractoriness:

Jis turi būti labai atsparus ugniai, kad išlaikytų aukštą lydyto metalo temperatūrą.

5. Matmenų stabilumas:

Pilant ir kietinant, jis turi būti stabilus matmenų tikslumu, forma ir dydžiu.

6. Mažiausias dujų formavimas:

Pagrindinė medžiaga turi generuoti minimalias dujas, o liejimo metu turi būti išlydytas metalas.

7. Gera paviršiaus apdaila:

Pagrindinis paviršius turi būti pakankamai sklandus, kad būtų užtikrintas geras liejimo paviršius.

8. Pakankamai sulankstoma:

Šerdys turi būti pakankamai sulankstomi, ty lengvai išimant šerdį nuo liejimo.

Pagrindiniai spausdinimai:

Pagrindiniai atspaudai - tai papildomos iškyšos, esančios ant modelio, kuris sudaro įdubas formoje, kad būtų laikomos ir išdėstytos šerdies dešinėje. Yra keletas tipų pagrindinių spaudinių, pvz., Vertikalūs, horizontalūs, balansuojantys, kabantys ir nuleidžiami šerdys.

Pagrindiniai poslinkiai:

Šerdys, turinčios metalą, perkelia savo padėtį dėl lydyto metalo turbulentinio poveikio. Be to, dėl išlydyto metalo pakilimo, plonos šerdys lengvai plaukia ir perkeliamos iš dešinės padėties.

Kad būtų išvengta perjungimo, šerdies gamybos metu padidėja šerdies svoris, įterpiant plieninius strypus, plienines vielas, plonus vamzdžius ir tt. Tai vadinama šerdies stiprinimu.

Pagrindinės kapelos:

Jei šerdies ilgis yra ilgas, o galinės atramos yra didesnio atstumo viena nuo kitos, šerdis iškris karšto lydyto metalo pilant.

Tokiais atvejais šiems defektams įveikti naudojami kopūstai. Chapeliai yra suprojektuoti taip, kad užtikrintų pagrindo atramą ir apribotų juos nuo įstūmimo.

Drožlės yra pagamintos iš tos pačios medžiagos kaip liejimo metalas, kad taptų neatskiriama liejimo dalimi. Kai kurios dažniausiai naudojamos lentynos yra pavaizduotos 3.14 pav.

Pagrindiniai šaltkrėtis:

Šerdies šaltkrėtis - tai metaliniai gabalai, įkišti arba įdėti, kad liestų liejimo paviršių, kad pagreitintų kietėjimo procesą toje konkrečioje dalyje, kurioje jis yra lėtas. Plonesnė zona sukietėja greičiau, sukelia įtampą ir iškraipymą.

Todėl būtina numatyti priemones, kurios leistų vienodą kietėjimo (atšaldymo) greitį visuose liejimo ruožuose.

Šaltiniai yra dviejų tipų:

(i) Vidinis šaltis:

Vidinis atšaldymas įdedamas į pelėsį, kur plotas yra palyginti didelis, kad per visą liejimą būtų užtikrintas vienodas kietėjimas.

Tai parodyta 3.15 pav.