2.8.3. Очистка от формовочной массы и удаление литников в малых отливках

Очистку отливок можно проводить щеткой под струей холодной воды. Сильно приставшую формомассу можно удалять пинцетом или другими приспособлениями. Очистку изделий от формомассы проводят также в ультразвуковой ванне с частотой колебаний 50—80 Гц. Звуковые волны ускоряют действие раствора на изделие и оказывают встряхивающее и промывающее действия, удаляя при этом остатки формомассы с отливок.

Для очистки и травления изделий можно также использовать концентрированный 70- процентный раствор плавиковой кислоты или раствор трилона Б.

Для работы с плавиковой кислотой надо обязательно иметь вытяжку. Пары ее опасны при вдыхании. Кроме того, эта кислота очень агрессивна: поражает кожу, образуя язвы. Плавиковую кислоту хранят в специальных пластмассовых контейнерах.

После предварительной очистки отливки надо отделить от литникового стояка. Это можно сделать с помощью электрического станка для резки литников с педальным управлением. Если такого станка нет, литники можно отделить от отливок с помощью ювелирной пилы или кусачек.

Оставшийся на отливках металл после отрезки литника можно удалить напильником или на полировальной установке сначала наждачным кругом, а затем мягким резиновым кругом.

2.8.4. Дефекты отливок центробежного литья по выплавляемым моделям и способы их устранения

При соблюдении технологии на всех стадиях изготовления отливок получаются качественные изделия, максимально приближенные к оригиналу по форме и размеру, с гладкой поверхностью, с минимальным припуском.

При нарушении же технологии литья могут возникнуть различные дефекты в некоторых отливках. Ниже приведены виды дефектов, возможные при литье цветных и драгоценных металлов.

1. Недолив — отсутствие части или детали отливки.

2. Пригар — наплывы неправильной формы с шероховатой поверхностью.

3. Трещины — щели или углубления в теле отливок.

4. Корольки — сферические выступы на поверхности отливок.

5. Неслитины — отливки не сплошные, не монолитные, слоистые.

6. Облой — плоский ободок неправильной формы вокруг отливки.

7. Пористость — лунки, раковины, скопления пор и рыхлость. Установлено, что основным видом брака при литье цветных сплавов, золота и серебра являются поры и раковины. Эти дефекты в основном связаны с усадочной пористостью и газосодержанием жидкого металла.

Основными причинами пористости служат: неправильное присоединение литников; неполное выжигание воска; недостаточное время обжига; быстрое нагревание опоки при вытапливании воска (кипящий воск и пар в модельной полости будут расшатывать частицы формомассы при отливке, что приводит к включениям); плохой состав сплава, чрезмерное количество отходов и опилок (следует использовать не более 50 % отходов с новым металлом).

Основные меры по предотвращению пористости следующие:

1. Следует использовать низкую температуру литья.

2. Если полости формы не заполняются, попытаться поднять температуру опоки, а не литья.

3. Увеличить скорость вращения центробежной литейной установки.

4. Проверить наличие воздушных карманов в восковой модели.

5. Разработать литниковопитающую систему, обеспечивающую заполнение расплавом полости форм.

Одной из главных причин появления дефектов является перегрев металла, происходящий из-за сложности измерения температуры непосредственно внутри расплава. Кроме того, возникают различия между реальной температурой металла и той, что показывают приборы. Это обусловлено тем, что теплопроводность корпуса термопары ниже теплопроводности металла. Величина погрешности измерений температуры металла может доходить до 50—100 °С.

Перегрев металла может вызвать:

1. Выгорание лигатуры.

2. Загазовывание металла кислородом, что снижает жидкотекучесть, ухудшает общее качество металла и ведет к образованию газовых пор.

3. Активное выгорание графитовых тиглей, что заметно сказывается на сроках их эксплуатации. Осыпание графита также при водит к многочисленным порам.

4. Уменьшение скорости роста кристаллов и образование крупнозернистой структуры металлов, что в итоге приводит к образованию трещин.

5. Излишнее окисление металла в форме. Одна из причин угара — это соприкосновение металла с формовочной массой, которое приводит к образованию так называемого обогащенного слоя.

Основная задача литейщика при литье обеспечение большой скорости кристаллизации, при которой образуется мелкозернистая структура с большим количеством центров кристаллизации. Эти условия становятся вы полнимыми, если не перегревать металл.

При заливке в форму тройного сплава золото — серебро — медь происходит со прикосновение его с формовочной массой, которая содержит в своем составе гипс, кремнезем и др. Расплав взаимодействует с кислородом, содержащимся в гипсе, и приводит к окислению металла с образованием на отливках слоя СuО и Сu₂O₃. Заливка перегретого металла в форму приводит к сильному внешнему и внутреннему окислению отливок. Причем в сплавах с большим содержанием меди окисление проявляется значительно сильнее, и при этом могут появиться внутренние окисные зоны.