Автор: С.Л. Бураков, А.И. Вейник, Н.П. Дибинин и др.

Издательство: Машиностроение

Год: 1980

Страниц: 415

Формат: DJVU

Качество: отличное

 

В монографии рассмотрены теоретические основы и особенности технологии литья различных сплавов, механизация и организация производства отливок в кокилях, а также вопросы качества и эффективности. Приведены методы расчетов оптимальных параметров технологии с применением ЭВМ. Рассмотрены все современные разновидности кокилей. Изложены особенности и конкретные технологические режимы литья в кокиль цветных и черных сплавов, а также специфика применения облицованных кокилей. Приведены сведения об однопозиционных и многопозиционных кокильных машинах, а также автоматических линиях.

Монография предназначена для научных н инженерно-технических работников литейного производства.

 

Наиболее существенные изменения в литейном производстве связаны с коренными усовершенствованиями существующих или появлением новых видов литейных форм. Центральная роль литейной формы в производстве отливок подтверждается, в частности, тем, что способы литья различаются между собой, как правило, по признаку формы.

Одним из специальных способов литья является литье в кокиль. Литью в кокиль принадлежит весьма важная роль в производстве машиностроительных заготовок. Возможности данного способа литья позволяют решать многие задачи повышения эффективности и качества продукции в сфере литейного производства. К ним относятся: снижение материалоемкости, повышение коэффициента использования металла, снижение массы и повышение эксплуатационных показателей деталей, увеличение производительности и улучшение условий труда.

За последние 20—30 лет произошли важные изменения в теории и технологии литья в кокиль. На основе использования достижений фундаментальных и технических наук (теплофизики, физической химии, термомеханики, термодинамики необратимых процессов, гидродинамики, физико-химии полимеров, физики контактных явлений, теории кристаллизации и др.) решены многие задачи получения отливок с заданными свойствами, расширения области применения литья в кокиль (как по видам материалов отливок, так и по конструктивным признакам), повышения долговечности кокилей при одновременном снижении трудозатрат на их изготовление и, наконец, создания прогрессивных моделей специального технологического оборудования. Достижения науки способствовали не только созданию новых процессов и разновидностей кокилей, но и позволили систематизировать данные практики, выявив при этом наиболее рациональные технологические приемы и режимы.

В монографии изложены основные положения теории формирования отливки. Сделано это в объеме, достаточном и необходимом для понимания особенностей физического механизма формирования отливки в кокиле и для обобщения практических данных. Указанные основные положения представляют собой, по существу, теорию литья в кокиль.

Опыт показывает, что кокиль, как никакая другая литейная форма, позволяет получать отливку с заданными свойствами. Поэтому расчетные методы выбора оптимальных параметров процесса литья приобретают весьма важное практическое значение. Исходя из этого авторы монографии рассматривают вопросы применения ЭВМ и методы оценки эффективности технологии и качества отливок.

Полезность расчетных методов в технологии литья в кокиль и соответствующее применение ЭВМ доказаны на практике. Математические методы исследований позволяют дать количественную оценку роли эффектов различной физической природы, выявить пределы возможности технологии, а также выбрать действительно оптимальные параметры процесса для конкретной отливки. Впервые на новой теоретической основе решается исключительно актуальная проблема качества и эффективности, разработаны математические методы планирования этих показателей. По мнению авторов, широкое использование математических методов в любой литейной технологии является условием и в то же время показателем прогресса в литейном производстве.

Авторы монографии стремились к изложению, в основном, достаточно апробированных теоретических положений, приемов, рекомендаций, конструкций и т. п. Однако многие вопросы, рассматриваемые в книге, являются принципиально новыми и выдвигаются в порядке их постановки. Поэтому авторы с благодарностью отнесутся ко всем замечаниям и пожеланиям.

 

Раздел первый. Теоретические основы литья в кокиль
Глава I. Общие сведения о литье в кокиль
1. Признаки и особенности процесса
2. Краткая историческая справка
3. Достоинства литья в кокиль и области его применения
Глава II. Тепловые основы теории лнтья в кокиль
1. Роль тепловых явлений
2. Термические условия формирования отливки в кокиле с тонкослойным покрытием
3. Термические условия формирования отливки в облицованном
Глава III. Особенности кристаллизации
1. Управление кристаллическим строением отливок
2. Основные положения теории кристаллизации
3. Влияние переохлаждения на скорость последовательной кристаллизации
4. Начальное переохлаждение
Глава IV. Особенности усадочных процессов
1. Физическая природа усадки
2. Последовательное затвердевание
3. Объемное затвердевание
4. Общий случай затвердевания
5. Основы выбора питающих элементов
6. Образование зазора между отливкой и кокилем
7. Напряжения и деформации в отливках
Глава V. Стойкость кокилей
1. Виды и причины разрушения кокилей
2. Термические напряжения
3. Изменения в чугуне при циклическом нагреве
Глава VI. Основы теории кокильных покрытий
1. Назначение и классификация покрытий
2. Термофизические свойства
3. Термомеханические свойства
4. Химические и технологические свойства
5. Постоянные тонкослойные покрытия
6. Разовые толстослойные покрытия (облицовки)
Глава VII. Качество, эффективность и применение ЭВМ
1. Постановка задачи
2. Вывод универсальных критериев качества и эффективности
3. Уравнения и методы расчета качества кокиля и отливки
4. Примеры расчетов качества кокиля
5. Примеры расчетов качества отливки
6. Расчет квалификации литейщика
7. Применение ЭВМ
Раздел второй. Общие вопросы технологии литья в кокиль

Глава VIII. Основы конструирования отливок н кокилей
1. Основы конструирования отливок
2. Основы конструирования кокилей
Глава IX. Изготовление и эксплуатация кокилей
1. Изготовление кокилей
2. Эксплуатация кокилей
Глава X. Специальные виды кокилей
1. Теоретические основы
2. Кокили из нормализованных элементов
3. Игольчатые кокили
4. Кокили, изготовленные методами порошковой металлургии
5. Составные кокили

Раздел третий. Литье различных сплавов
Глава XI. Литье серого чугуна
1. Литейные свойства
2. Подготовка металла
3. Литниковые системы
4. Подготовка кокиля
5. Термическая обработка
6. Виды брака и способы его предупреждения
Глава XII. Литье чугуна с шаровидным графитом
1. Литейные свойства
2. Подготовка металла
3. Литниково-питающие системы
4. Термическая обработка
5. Виды брака и способы его предупреждения
Глава XIII. Литье ковкого чугуна
1. Особенности и возможности процесса
2. Конструирование отливок
3. Литниково-питающие системы
4. Режим отжига и управление структурой
5. Виды брака и способы его предупреждения
Глава XIV. Литье стали
1. Особенности процесса и свойства стали
2. Литниково-питающие системы и заливка
3. Параметры-технологии
4. Особые случаи литья
5. Виды брака и способы его предупреждения
Глава XV. Литье алюминиевых сплавов
1. Характеристика сплавов
2. Влияние скорости затвердевания отливок
3. Литниково-питающие системы
4. Особенности устройства кокилей
5. Подготовка кокилей и температура заливки
6. Подготовка металла и заливка
7. Особые случаи литья
8. Виды брака и способы его предупреждения
Глава XVI. Литье магниевых сплавов
1. Свойства магниевых сплавов
2. Особенности литья
3. Литниковые системы
4. Подготовка и заливка кокилей
5. Термическая обработка и виды брака
Глава XVII. Литье медных сплавов
1. Краткая характеристика сплавов
2. Особенности процесса и качество отливок
3. Особые случаи литья
4. Защитные покрытия, заливка и термическая обработка
Глава XVIII. Литье в облицованные кокили
1. Особенности технологии
2. Литье чугуна
3. Литье стали
4. Литье цветных сплавов

Раздел четвертый. Механизация и организация производства
Глава XIX. Кокильные одно- и многопозиционные машины
1. Основные требования и направления механизации
2. Универсальные стационарные машины
3. Специальные стационарные машины
4. Методы расчета основных параметров
5. Карусельные машины
6. Кокильные конвейеры
Глава XX. Автоматизированные линии
1. Линия литья в обычные кокили
2. Механизация и автоматизация заливки кокилей
3. Устройства для окраски кокилей
4. Устройства для отбивки литников, съема и транспортировки отливок
5. Особенности механизации процесса литья в облицованные кокили
Глава XXI. Организация производства
1. Основные принципы проектирования цехов
2. Примеры проектных решений цехов
3. Технико-экономические показатели
Список литературы