Виброобработка металла при производстве чугунных отливок

Виброобработка металла

Виброобработка металла

Применяемое в литейном производстве вибрационное воздействие влияет на формирование отливок и их качество.

В зависимости от того, какой частоты применяется вибрация, воздействие на отливки может быть положительным или отрицательным.

Для изучения воздействия виброобработки на отливки при чугунном литье проводились испытания, в ходе которых сравнивались механические свойства металла, не подвергнутого вибрации и подвергнутого вибрации различной частоты. Как показал опыт, виброобработка влияет на жидкотекучесть чугуна, его прочность и другие эксплуатационные свойства.

Исследования показали, что частота 0,5-15 Гц практически никак не отразилась на механических свойствах чугуна. Частота свыше 60 Гц вызвала снижение прочности металла, его плотности и твердости. А вот диапазон 15-60 Гц был отмечен положительными изменениями свойств чугунных отливок.

Так, металлографический анализ, проведенный согласно ГОСТ 3443-87, показал, что вибрационная обработка частотой 23-30 Гц является наиболее рациональной и положительно влияет на химический состав, механические характеристики чугунных отливок, впоследствии облегчая механическую обработку отливок и продлевая срок эксплуатации литых изделий.

Положительные изменения в чугунных отливках при низкочастотной виброобработке                     

Во-первых, в подвергнутом вибрационной обработке чугуне выявлено 2-3-кратное уменьшение содержания графитных включений и равномерное их распределение, в то время как в металле, не подвергнутом виброобработке мелкопластинчатый и грубопластинчатый графит неравномерно чередовались.

Также при частоте 23-30 Гц жидкотекучесть чугуна повысилась с 250 до 470 мм, т.е. в 1,8 раза. Вибрационное воздействие также на 15-20% уменьшило время затвердевания отливок. Присущие чугунному литью дефекты (газовая пористость, складчатость, спаи, неслитины) при виброобработке практически не наблюдались.

Остаточные напряжения в чугунных отливках уменьшились после применения метода вибрационного старения, заменившего растянутый по времени метод естественного старения. Детали массой до 2 т обрабатывались на виброустановках, более тяжелые путем подведения источников вибрации.

Целесообразность вибрационной обработки металла

Виброобработке подвергаются как расплавы, так и изложницы (стальные формы для заливки чугуна). Это упрочняет последние, снижает процент трещин форм, продлевает их срок эксплуатации.

Целесообразность виброобработки изложниц зависит от трудозатрат, так как крепление вибраторов к изложницам требует дополнительного присутствия человека. Поэтому в целях экономии признано рациональным подвергать изложницы вибационной обработке при их отгрузке с места их производства на литейные заводы. Поставщик изложниц располагает вибраторы прямо на железнодорожной платформе, подвергая вибрации сразу всю партию форм, что экономит трудозатраты.

Размещено в Изделия из металла и отмечено , .

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *