ГоловнаЗворотній зв'язок
Главная->Різні конспекти лекцій->Содержание->Способы снижения напряжений в отливках.

Техн.и технологии 2

Способы снижения напряжений в отливках.

Остаточные напряжения в отливке могут быть снижены двумя способами:

- изменением конструкции отливки и технологических условий ее изготовления таким образом, чтобы напряжения в отливке либо не возникли, либо были незначительными.

- снижением оставшихся в готовой отливке после ее охлаждения напряжений соответствующим образом.

Старение отливок. В отливке, имеющей после охлаждения остаточные напряжения, и при нормальной температуре происходит течение материала, пластическая деформация, в результате которой постепенно снижаются напряжения. Такое самопроизвольное снижение напряжений в металле (отливке) называется релаксацией.   Снижение остаточных напряжений в отливке вследствие релаксации при нормальной температуре называем старением отливок.     Экспериментами установлено, что за время старения до 2-х лет напряжения в отливке снижаются на 10 – 15%, т.е. относительно мало. При современном очень развитом машиностроении экономически невыгодно складировать отливки 1 - 2 года даже в том случае, если это относится лишь к отдельным отливкам, в которых целесообразно снизить остаточные напряжения. Это сложные и, как правило, наиболее крупные и тяжелые отливки, запас которых на 2 года невозможно поддерживать. Поэтому в таких случаях, когда целесообразно снижать напряжения в отливках, применяется отжиг отливок для снижения остаточных напряжений, или искусственное старение.

Способы исправления дефектов отливок.

Незначительные дефекты на неответственных поверхностях отливки могут быть исправлены. Для исправления дефектов в чугунных отливках применяют электросварку, металлизацию, газовую сварку, декоративное исправление замазками, пропитку различными составами и механическую заделку.

Холодной сваркой исправляют дефекты чугунных отливок - дуговым способом различными электродами: стальными, медными, медными с железной оболочкой, медно-никелевыми, а также специальными. Дефектные места, подлежащие заварке, разделывают пневматическими зубилами или высверливают. Правильно разделанная под заварку раковина должна иметь чашеобразную форму с отлогими стенками под углом 35 - 400 и открытым дном. Трещины следует вырубать на всю глубину. По сравнению со сталью свариваемость чугуна хуже. Значительная хрупкость, повышенная чувствительность к скорости охлаждения осложняют процесс сварки чугуна. Ввиду неравномерности нагрева при сварке завариваемое место имеет неоднородную структуру. При некачественной сварке в отливке возможно образование трещин и других дефектов в сварном шве и основном металле.

Сваркой чугунными электродами с подогревом исправляют дефекты, расположенные на обрабатываемых поверхностях чугунной отливки (раковины больших размеров, сквозные отверстия и трещины). Отливки нагревают медленно. Температуру нагрева отливки определяют с помощью контактной термопары. После заварки отливка должна охлаждаться медленно, чтобы место заварки не получило отбела.

Газовую сварку с общим подогревом отливок используют для отливок из серого чугуна, имеющих сложную конфигурацию и резкие переходы от тонкой к толстой части. Этот способ заварки гарантирует высокую прочность и плотность сварного соединения, а также однородность химического состава и механических свойств основного и наплавленного чугуна. Отливку нагревают перед заваркой до 7000С для предупреждения появления трещин, напряжений и образования отбела в металле отливки.

В качестве присадочного материала применяют чугунные электроды диаметром 5 - 6 мм. Присадочный материал и места заварки нагревают пламенем газовой горелки. После заварки отливок для снятия напряжений их отжигают при 450 - 5000С.

Декоративное исправление чугунных отливок замазками применяют для улучшения внешнего вида их в местах, не подвергающихся обработке резанием. Для приготовления замазок применяют эпоксидные смолы марок ЭД-5 и ЭД-6. После заполнения дефектного места замазкой и ее затвердевания замазку зачищают.

Для повышения герметичности чугунные отливки пропитывают раствором нашатыря, хлорного железа с железным суриком и натриевой селитрой и бакелитовым лаком под давлением 1 - 3 МПа. Наиболее распространена пропитка бакелитовым лаком, который после нагрева до 2000С, медленного охлаждения становится непроницаемым для воды, бензина и масла. После пропитки отливки высушивают на воздухе в течение 2-3 ч.

 

10