Формовка холодных оболочек сыпучим наполнителем. На дно.

опоки, представляющей собой коробку, насыпают небольшой слой наполнителя, чтобы верхний уровень торца литниковой вороньи оболочки был примерно на уровне верха опоки; ставят оболочки, воронки закрывают крышками и насыпают наполнитель. В него могут быть введены связующие, например борная кислота (табл. 6.23). Опоку ставят на вибростол с амплитудой колебаний 0,5—0,6 мм и частотой колебаний около 1400 в минуту. После уплотнения наполнителя снимают крышки и формы направляют для прокаливания в печь.

Оболочки прокаливают 7—10 ч и заливают их горячими, при литье стали они имеют температуру 800—900 °С; с момента извлечения форм из печи и до их заливки упакованные оболочки не успевают охлаждаться. При использовании опорного наполнителя оболочки нагревают постепенно и заливают горячими. Однако процесс прокаливания заформованных оболочек длителен, требует значительных затрат энергии и большого расхода жаростойких опок. При этом к оболочке, пропитанной модельным составом, затруднен доступ кислорода воздуха, необходимый для выжигания остатков модельного состава. В качестве наполнителя чаще всего применяют обычный кварцевый песок (кристаллический кварц) как один из доступных материалов. Однако это нередко приводит к искажению размеров оболочек и, следовательно, отливок, так как примыкающие к опоке наружные слои песка нагреваются до температуры полиморфного превращенЙя (573 °С) и расширяются раньше, чем прилегающие к оболочке слои песка и сама оболочка. Расширяющийся песок, ограниченный стенками опоки, расширение которой невелико, давит на оболочку, что может вызвать ее деформацию или разрушение. При дальнейшем нагреве оболочки до температуры полиморфного превращения кварца, ее расширению в этот период препятствует наполнитель, оказывая на оболочку значительное давление. В результате наполните^ сжимает оболочку, в ней образуются трещины. Давление может вызвать даже деформацию (выпучивание) опоки, либо образование в ней трещин.

Следовательно, лучшим вариантом является прокаливание оболочек и заливка их без опорного наполнителя. Если это невозможно, то рационально прокаливать оболочку без наполнителя, а затем заливать в обогреваемых контейнерах (также без опорного наполнителя), либо упаковывать перед заливкой в горячий опорный наполнитель. При этом следует применять оболочковые и наполнительные материалы, не имеющие полиморфных превращений, например НК.С, шамот, электрокорунд.

Формовка прокаленных горячих оболочек. В серийном производстве целесообразно использовать установки с псевдоожиженным слоем и располагать их возле печи прокаливания. Отличаются они.

Таблица 6.24.

Твердеющие опорные наполнители

Рис. 6.27. Неразъемная опока из жаростойкой стали с компенсатором теплового расширения К.

.

тем, что песок приводят в псевдоожи-женное состояние, включая подачу горячего воздуха с помощью ножной педали только