Исследование механизма образования дефектов при кокильном литье медных сплавов на примере сплава М1Р
Зарегистрируйся в два клика и получи неограниченный доступ к материалам,а также
промокод
на новый заказ в Автор24. Это бесплатно.
Введение
Литье меди в основном в основном развивается в области получения литых заготовок способам непрерывного литья, но современные отрасли промышленности требуют новых подходов в процессе формообразования изделий из металлов. Процессов получения отливок из меди в кокилях плохо изучен, поэтому сегодня актуально проводить исследования в данном направлении. По сравнению с литьем в песчаные формы количество дефектов и брак отливок при кокильном литье обычно существенно ниже. Т.к. основной причиной появления дефектов отливок, изготовленных в разовых формах, является применение формовочных смесей, недостаточное уплотнение. Эти дефекты при кокильном литье отсутствует. Однако, при кокильном литье появляется ряд других дефектов, связанных с особенностями кокильной технологии, в первую очередь, с неподатливостью, плохой газопроницаемостью металогических форм и высокой скоростью охлаждения отливок в них [1]. Характерными дефектами при литье в кокиль, являются: залив; отбел; газовые раковины и пористость; неметаллические включения; недолив и спай; трещины; усадочные раковины и пористость. Цель работы – исследовать механизм образования дефектов в отливках их меди полученных литьём в кокиль. Для этого в работе решены следующие задачи: рассмотрены особенности кокильного литья; исследованы технологические свойства меди марки М1р; выполнению сравнительного анализа влияния способов литья на структуру и свойства отливок; исследованы теоретические вопросы литейных процесс меди в кокиль; изучено влияния модифицирующих добавок на структуру и свойства меди с различным содержанием примесей с целью получения благоприятной структуры и свойств отливок в кокиль; разработаны предложений по корректировке технологических параметров литья меди в кокиль, обеспечивающих высокое качество отливки по газовым дефектам.
Технология кокильного литья
Проблемы повышения качества литья являются основными, практически во всех литейных производствах. Не является исключением и такой распространенный метод, как литье в кокиль. Этот метод широко применяется как для производства алюминиевого литья, так и...
Открыть главуХарактеристика материала Мр
Кокильное литьё меди плохо изучено и о данной теме практически нет серьёзных исследований, это связано с тем, что данный вид литья меди не применяется широко в промышленности. Для начала исследований в данной теме рассмотрим, прежде всего свойства ин...
Общий обзор видов дефектов отливок, способы их предотвращения и исправления
При изготовлении отливок, в том числе при кокильном литье, в них возникают различные дефекты, характер и размеры которых зависят от применяемого сплава, способа литья и особенностей принятого технологического процесса. Дефекты могут быть допустимыми,...
Роль тепловых явлений в литейных процессах
Главным вопросом теории литья является формирование отливки, которое обусловлено комплексом явлений различной физической природы. В этом комплексе ведущая роль принадлежит тепловым явлениям: изменение температуры отливки - первопричина происходящих в...
Особенности усадочных процессов
Под усадочными процессами понимают изменения размеров залитого в форму металла. Проявляются они как в объеме отливки, так и в объеме отдельного кристалла. Усадка играет важную роль в формировании свойств отливок. С ней связано возникновение в отливка...
Напряжения и деформации в отливках
σ=E(ερ-αm1-vТ1) (2.33) где ερ- величина реализованной деформации отливки, температура которой Т1. Здесь Т1 отсчитывается от температуры образования в металле сплошного твердого скелета. Величину Т1определяют с помощью расчетных зависимостей гл. II. И...
Исследование влияния модифицирующих добавок на структурные дефекты меди при кокильном литье
Как было уже указано в первой главе одним из основных дефектов отливок является несоответствие состава сплава, свойств, структуры и размеров требованиям стандарта [3]. В то же время существует большое разнообразие структур в реальных отливках из меди...
Открыть главуТеоретические предпосылки выбора модификаторов
Согласно многочисленным исследованиям строения металлических расплавов, проведенным в последние годы, установлено, что при традиционных методах плавки и разливки металла все промышленные расплавы являются неравновесными системами, содержащими метаста...
Открыть главуИсследование влияния магния на структуру и свойства меди
Для изучения влияния магния на структуру и свойства меди проведены лабораторные эксперименты по введению магния в расплав меди марки M1р. В ходе эксперимента в медные трубки запрессовывались навески магния из расчета 0,002-0,01% от массы расплава. По...
Открыть главуИсследование влияния титана на структуру и свойства меди
Для исследования влияния титана на формирование структуры и уровень механических свойств меди марки M1 проведены лабораторные эксперименты по введению титана в расплав меди. Для этого в медную трубку запрессовывалась навеска титана из расчета 0,002-0...
Открыть главуИзучение влияния редкоземельных металлов на структуру и свойства меди
Для изучения влияния добавок РЗМ на структуру и свойства медипроведены эксперименты по модифицированию меди марки М00 и M1 миш-металлом. Плавка меди марки M1 производилась в промышленной индукционной канальной печи ИЛК-1,6, а плавка меди марки М00 пр...
Обсуждение полученных результатов свойств меди
Процесс модифицирования сплавов реализовать на практике далеко не просто. При разработке технологии модифицирования необходимо учитывать стабильность усвоения модификатора и равномерность его распределением по объему расплава, время живучести модифиц...
Методика исследований свойств меди
Газовые дефекты в литом металле образуются в результате выделения избыточного количества растворенных в жидком металле газов. Такого рода дефекты в меди возникают в основном по вине водорода. Водород, адсорбированный металлом, может находиться в нем ...
Открыть главуСписок литературы
Литейные дефекты. Причины образования. Способы предупреждения и исправления. Чернышев Н.А, Евстигнеев А.И. Евлампиев А.Л. - Москва. Машиностроение, 2008, 282 апр. «Специальные способы литья». Справочник под общей редакцией акад., АН УССР Ефимова В.А. - Москва, Машиностроение, 1991, стр. 74 - 132. Цветное литье: Справочник/Н. М. Галдин, Д. Ф. Чернега, Д. Ф. Иванчук и др. Под общ. ред. Н. М. Галдина. - М.: Машиностроение, 1989. -528 с.: ил. - (Технология литейного производства). Вейник А. И. Теория затвердевания отливки. М., Машгиз, 1960. 436 Вейник А. И. Тепловые основы теории литья. М., Машгиз, 1953. 384 Вейник А. И. Теплообмен между слитком и изложницей. М., Металлург - издат, 1959. 357 с. Вейник А. И. Приближенный расчет процессов теплопроводности. М.- Л., Госэнергоиздат, 1959. 183 с. Вейник А. И. Пути повышения и методы расчета эффективности производства и качества отливки. - В кн.: Пути повышения качества деталей, изготавливаемых литьем под давлением. Под ред. Ю. Ф. Игнатенко. Тезисы докладов Всесоюзного научно-технического совещания по литью под давлением в г. Ворошиловграде 12-14 октября 1976 г. М., НТО МАШПРОМ, 1976, с. 85-97. Аннеович Г. А., Жмакин Н. П. Охлаждение отливки в комбинированной форме. М., Машиностроение, 1969.136 с. Баландин Г. Ф. Основы теории формирования отливки. М., Машиностроение 1976. 328 с. Вейник А. И. Расчет отливки. М., Машиностроение, 1964. 404 с. Вейник А. И. Кокиль. Минск, Наука и техника. 1972. 352 с. Гуляев Б. Б. Теория литейных процессов. Л., Машиностроение, 1976. 214 с. Есьман Р. И., Жмакин Н. П., Шуб Л. И. Расчеты процессов литья. Минск, Высшая школа, 1977. 261 с. Куманин И. Б. Вопросы теории литейных процессов. М., Машиностроение, 1976. 214. с. Вейник А. И. Термодинамика необратимых процессов. Минск, Наука и техника, 1966. 360 с. Вейник А. И. Термодинамика, изд. 3-е. Минск, Высшая школа, 1968. 464 с. Вейник А. И. Термодинамика литейной формы. М., Машиностроение, 1968. 336 с. Гуляев Б. Б. Литейные процессы. М - Л., Машгиз, 1960. 416 с. Kniaginin G. Staliwo. Metallurgia i odlewniclwo. Wyd. «Slask», 1972, 528. Kondlc V. Metallurgical Principles of Founding. Edward Arnold Ltd. London, 286. Корольков A. M. Литейные свойства металлов и сплавов. М., Наука. 1967. 199 с. Серебро В. С. Об образовании зазора между отливкой и металлической формой. - Литейное производство, № 11, 1965, с. 35-36. Степанов Ю. А. и др. Литье тонкостенных конструкций. М., Машиностроение, 1966 . 255 с. Баум, Б. А. Жидкая сталь / Б. А. Баум, Г. А. Хасин, Г. В. Тягунов [и др.]. - М.: Металлургия, 1984. - 208 с. Островский, О. И. Свойства металлических расплавов / О. И. Островский, В. А. Григорян, А. Ф. Вишкарев. - М.: Металлургия, 1988.-304 с. Чалмерс, Б. Теория затвердевания / Б. Чалмерс // Пер. с англ. под ред. М. В. Приданцева. - М.: Металлургия, 1968. - 288 с. Кан, Р. Физическое металловедение / Р. Кан. - М.: Мир, 1968. - Т. 2. - 492 с. Крещановский, Н.С. Модифицирование стали/Н. С. Крещановский, М. Ф. Сидоренко. - М . : Металлургия. - 1970. - 224 с. Крещановский, Н. С. Модифицирование стали / Н. С. Крещановский, М. Ф. Сидоренко. - М . : Металлургия. - 1970. - 224 с. Tiller W., Takahashi Т. // Acta metallurgies - 1969. - №3. - С 18. Худокормов, Д. Н. Роль примесей в процессе графитизации чугунов / Д. Н. Худокормов. - Минск: Наука и техника, 1968. - 153 с. Григорович, В. К. Металлическая связь и структура металлов / В. К. Григорович. - М.: Наука, 1988. - 294 с. Гаврилин, И. В. Что дают исследования строения жидких металлов и сплавов для практики литья / И. В. Гаврилин // Литейное производство. - 1988. - №9. - С. 3-4. Гаврилин, И. В. О выборе рациональных модификаторов для стали / И. В. Гаврилин, Г. С. Ершов, И. К. Каллиопин // Изв. вузов. Черная металлургия. - 1974. - №10. - С. 135-141. Гаврилин, И. В. Модифицированием титаном стали, содержащей азот /И. В. Гаврилин, И. К. Каллиопин, Г. С. Ершов // Изв. вузов. Черная металлургия. - 1976. - №2 - С. 64-66. Воздвиженский, В. М. Прогноз двойных диаграмм состояния / B. М. Воздвиженский. - М. Металлургия. 1975. - 260 с. Гаврилин, И. В. Плавление и кристаллизация металлов и сплавов / И. В. Гаврилин. - Владимир: Владим. гос. ун-т, 2000. - 260 с. Осинцев, О. Е. Медь и медные сплавы /О. Е. Осинцев, В. Н Федоров// М.: Машиностроение, 2004. - 336 с. Мальцев, М. В Модифицирование структуры металлов и сплавов / М. В. Мальцев. - Издательство металлургия — Москва. - 1964. - С. 213. ГОСТ 21073.2 - 75 Определение величины зерна методом подсчета зерен. Цветные металлы. Методы анализа. Сборник ГОСТов. - М.: ИПК Издательство стандартов, 2002. Чернов, В. С. Структура и механические свойства сплавов меди с бором /В. С. Чернов, Г. А. Зырянкин, Б. П. Нам // Металловедение и термическая обработка металлов. - 1980. - №3. - С. 33-34. ГОСТ 21073.2 - 75 Определение величины зерна методом подсчета зерен. Цветные металлы. Методы анализа. Сборник ГОСТов. - М.: ИПК Издательство стандартов, 2002. Гуляев, Б. Б. Теория литейных процессов / Б. Б. Гуляев. - Л.: Машиностроение, Ленинград, отд. - 1976. - 214 с. Флеминге, М. Процессы затвердевания / М. Флеминге. - Изд. «Мир». - Москва. - 1977. - С. 424. Ефимов, В. А. Разливка и кристаллизация стали. / В. А. Ефимов. - М.: Металлургия, 1976. - 552 с. Ефимов, В. А. Влияние модифицирования комплексными сплавами на структуру и свойства стали 9Х2МФ / В. А. Ефимов // В кн.: Проблемы стального слитка. - М. Металлургия. - 1978. - №7. - C. 172-174. Рыжиков, А. А. Совершенствование технологии стального литья / А. А. Рыжиков. - М.: Машиностроение, 1977. - 143 с. Флеминге, М. Процессы затвердевания / М. Флеминге. - Изд. «Мир». - Москва. - 1977. - С. 424. Ефимов, В. А. Разливка и кристаллизация стали. / В. А. Ефимов. - М.: Металлургия, 1976. - 552 с. Баландин, Г.Ф. Основы теории формирования отливки / Г. Ф. Баландин. - М.: Машиностроение, 1979. - 335 с. Самойлович, Ю. А. Системный анализ кристаллизации слитка / Ю. А. Самойлович. - Киев: Наук, думка, 1983. 246 с. Миркин, Л. И. Физическая природа прочности металлов / Л. И. Миркин. - М.: Знание. - 1975. - 48 с. Баландин, Г.Ф. Формирование кристаллического строения отливок / Г. Ф. Баландин. - М.: Машиностроение, 1973. - 286 с. Гуляев, Б.Б. Теория литейных процессов / Б. Б. Гуляев. - Л.: Машиностроение, Ленинград, отд. - 1976. - 214 с Чалмерс, Б. Теория затвердевания / Б. Чалмерс // Пер. с англ. под ред. М. В. Приданцева. - М.: Металлургия, 1968. - 288 с. Кузнецов, В. Д. Кристаллы и кристаллизация / В. Д. Кузнецов. - М. - 1953.-С. 186. Ларионов, А. Я. Физико-химические исследования процессо кристаллизации и модифицирования отливок/А. Я. Ларионов// Заготовительные производства в машиностроении. - 2007. -№8. - С. 17-26. Базин, Ю. А. О механизме модифицирования сплавов растворимыми добавками / Ю. А. Базин, Б. А. Баум//Цветные металлы. -1994. -№7. - С. 55-58. Чурсин, В. М. Плавка медных сплавов//М.: Металлургия, 1982. - 152 с. ГОСТ 859-2001. Медь. Марки. Сборник ГОСТов. - М.: ИПК Издательство стандартов, 2001. Sieverts A., Krumbhaar W. -Phys. Chem. - 1910. - Bd 74. - S. 277-287.; Bever M„ floe C.-Trans. AIME. - 1944. - V. 156. - P . 149-159; Weinstein M., Elliot J. - Trans. Met. Soc. AIME. - 1963. - V. 227. - P. 285-292.; Schenk H., Lange K.W. - Arch. Eisenhuttenwesen. - 1966. - Bd 37. - №9. - S. 739-748.; Стрельцов, Ф. H. О растворимости водорода в медных литейных сплавах/Ф. Н Стрельцов, В. К. Гершкович, Л. Л. Кунин//Литейное производство. - 1976. - №2. - С. 24-25. Белов, В. Д. Теория литейных процессов / В. Д. Белов, М. А. Иоффе, В. М. Колокольцев, Хосен Ри, Э. X. Ри, Г. И. Тимофеев. - Хабаровск: Изд-во «РИОТИП» краевой типографии, 2008. - 580 с.
