Теория и технология литейного производства: Учебное пособие, страница 165

Операции изготовления форм из жидкостекольных смесей по С0₂-процессу аналогичны традиционным методам формовки, т.е. сам процесс уплотнения смеси может осуществляться либо вручную, либо любым из известных машинных способов. Особен­ности С0₂-процесса заключаются лишь в подготовке модельной оснастки и продувке смеси углекислым газом.

В связи с тем что жидкостекольные смеси (особенно для Со­процесса) обладают повышенной прилипаемостью к модельной осна­стке и поверхности стержневых ящиков, их, как правило, окраши­вают нитроэмалью, а непосредственно перед началом формовки на­носят защитный слой серебристого графита, смоченного в керосине или растворе жирового гудрона в керосине. Кроме того, у моделей и стержневых ящиков, применяемых для изготовления жидкосте­кольных форм и стержней, следует предусматривать несколько большие, чем обычно, формовочные уклоны.

Обычно при использовании жидкостекольных смесей для изготовления форм с целью экономии формовочных песков при­меняют комбинированные формы, состоящие из облицовочной жидкостекольной и наполнительной песчано-глинистой смесей. Облицовочная смесь, как обычно, наносится слоем толщиной 50- 60 мм на модель, а остальной объем опоки заполняется наполни­тельной смесью. После уплотнения смеси в опоке осуществляется продувка углекислым газом одним из двух способов: после извле­чения из формы модели (рис.7.1, а, б,) или до извлечения модели (рис.7.1, в).

При первом способе форму продувают из специальных сопл через наколы в облицовочном слое или, перекрыв форму зонтом, заполняют всю полость формы газом. В этом случае облицовоч­ные смеси должны иметь высокую прочность для обеспечения качественного извлечения модели.

При втором способе (рис.7.1, в) продувку выполняют через полость модели и отверстия в ее стенках. При этом применяют смеси с низкой сырой прочностью. Чтобы облегчить извлечение модели из формы после продувки, модель выполняют с отъемны­ми стенками. Применение отъемных стенок модели позволяет отказаться от литейных уклонов в крупных отливках и умень­шить припуски на механическую обработку. Длительность про­дувки зависит от размеров формы, принятого способа подачи газа и состава смеси и составляет 1-10 мин. Увеличение длительности продувки приводит к снижению прочности смеси, при этом на поверхности смеси возникает белый налет, смесь начинает осы­паться. Это объясняется излишним обезвоживанием и растрески­ванием пленок кремнегеля.

Продувку форм углекислым газом производят под давлением 0,5-0,6 МПа, а расход его составляет 10-12 кг на 1 т отливок.

Принудительную фильтрацию СО2 через форму можно осу­ществлять под действием разрежения. Для этого форму помеща­ют в герметичную камеру, из которой откачивают воздух до раз­режения не более 50 мм рт. ст. Затем в камеру подают углекислый газ, который под действием вакуума хорошо фильт­руется по порам уплотненной формовочной смеси, способствуя тем самым быстрому и равномерному упрочнению формы.

Изготовление стержней из жидкостекольных смесей с по­следующей продувкой углекислым газом начинают с очистки и смазки стенок стержневого ящика. При этом в зависимости от габаритных размеров стержни изготавливают либо объемными, либо пустотелыми. Уплотнение смеси в ящиках осуществляют вручную, на встряхивающих или пескодувных машинах. Специ­фической операцией так же, как и при изготовлении форм, явля­ется продувка стержня углекислым газом. Эту операцию выпол­няют различными способами: вручную или на специальных продувочных установках (рис. 7.2). К наиболее распространенному способу относится продувка стержня углекислым газом через на­конечник и наколы (рис.7.2, б). После уплотнения стержневой смеси в ящике вентиляционной иглой диаметром 6-15 мм нака­лывают отверстия с шагом 80-120 мм на всю глубину, немного не доводя их до нижней стороны ящика. В эти наколы вставляют соответствующего диаметра наконечники, изготовленные из ме­таллических трубок, нижние концы которых зачищают, а по бо­кам просверливают отверстия диаметром 1,0-1,5 мм. Углекислый газ под давлением 0,3-0,6 МПа подают из баллона по шлангу в наконечники. По мере затвердевания стержня наконечники шлангов переставляют в очередные наколы до полного упрочне­ния всего стержня.