§ 25. Асноўныя сплавы, якія прымяняюцца для вырабу адлівак   Пры выбары сплаву для вырабу літых дэталей трэба ўлічваць не толькі трывальныя, але тэхналагічныя і спецыяльныя іх уласцівасці, а таксама кошт дэталі пасля механічнай апрацоўкі.

  Для вырабу літых дэталяў ужываюць наступныя сплавы: чыгуны (шэры, белы, каваны, мадыфікаваны, высокатрывалы магніевы, антыфрыкцыйны, цеплатрывалы, кислотоупорный, немагнітны і інш.); вугляродзістую сталь для забеспячэння падвышанай трываласці і пластычнасці; легіраваную сталь для атрымання спецыяльных уласцівасцей; алюмініевыя, магніевыя і тытанавыя сплавы для дэталяў з малой вагой і высокай удзельнай трываласцю; медныя сплавы (латунь, бронза) для вырабу адлівак з падвышанай электраправоднасцю, цеплаправоднасцю і нізкім каэфіцыентам трэння і інш.

§ 26. Ліцейныя ўласцівасці металаў і сплаваў і іх уплыў на якасць адлівак

  Найважнымі ліцейнымі ўласцівасцямі сплаваў з'яўляюцца: высокая вадкацякучасць, малое ўсаджванне, дробнакрышталічнае будынак, невялікая схільнасць да адукацыі ліцейных высілкаў, нізкая здольнасць да паглынання газаў у вадкім стане і малаважная ліквацыя прымешак. Спалучэнне гэтых уласцівасцяў дае магчымасць вырабляць складаныя, высакаякасныя адліўкі, вольныя ад заган і пазбегнуць узнікненні ліцейнага шлюбу.
  Вадкацякучасць. Найбольш высокую вадкацякучасць маюць сплавы алюмінія з крэмніем, шэры чыгун, крэмністая латунь. Сярэдняй вадкацёкам валодаюць вугляродзістыя сталі, белы чыгун, сплавы алюмінія з меддзю і магніем. Магніевыя сплавы маюць паніжаную вадкацякучасць. З павышэннем тэмпературы перагрэву сплаву вадкацякучасць сплаваў павялічваецца.
  Усаджванне.У ліцейнай вытворчасці адрозніваюць усаджванне сплава аб'ёмную і лінейную; апошняя, у сваю чаргу, бывае вольнай, а ў выпадку выступоўцаў частак адліўкі ў форме - абцяжаранай. Аб'ёмнае ўсаджванне амаль у тры разы большае за лінейнае. Усаджванне ў сплавах складае (у%): сталі - 1,5 - 2,0; чыгуну шэрага - 1,0 - 1,3; белага - 1,3 - 1,8; бронзы алавянай - 1,4; алюмініевай - 2,2; латуні - 1,7 - 1,9; сплаваў алюмініевых 0,9 - 1,35 магніевых - 1,35 - 1,9. Абцяжаранае ўсаджванне складае 0,5 - 0,8 ад вольнай у залежнасці ад складанасці канструкцыі адліўкі.
  Да асноўных мер папярэджання ўсаджвальных ракавін і друзласці ставяцца дастатковае сілкаванне адліўкі шляхам павелічэння перасекаў литниковой сістэмы або ўсталёўкі прыбыткаў; прымяненне халадзільнікаў, паляпшэнне канструкцыі адліўкі.
  Будова (структура) сплаваў.Найлепшыя ўласцівасці маюць сплавы ў тым выпадку, калі іх структура атрымліваецца дробнакрышталічнай і без прамежкавых плёнак, якія саслабляюць сувязь паміж асобнымі крышталямі (або групамі крышталяў).
  Памяншэнне памераў зерняў сплаву дасягаецца паніжэннем тэмпературы сплава пры заліванні і асабліва павелічэннем хуткасці астуджэння пры зацвярдзенні адліўкі.
  Для таго каб надаць сплаву дробназярністую структуру, уводзяць адмысловыя дадаткі - мадыфікатары. Найбольшае распаўсюджванне маюць наступныя дабаўкі: для палавіністага чыгуну - крэмній, для шэрага чыгуну - магній, для сілуміну - натрый і т. д.
  Ліквацыя.Пры зацвярдзенні сплава, залітага ў форму, на працягу ўсяго часу астывання бесперапынна адбываецца працэс выраўноўвання хімічнага складу адліўкі па ўсім яе перасеку. Аднак гэты працэс адбываецца павольна, з прычыны чаго ў асобных частках адліўкі, а таксама ў асобных зернях сплаву назіраецца хімічная неаднароднасць - ліквацыя. Звычайна ліквацыя характарызуецца тым, што асобныя складнікі сплава, якія маюць неаднолькавую ўдзельную вагу (шчыльнасць) і розныя тэмпературы зацвярдзення, адлучаюцца ад асноўнай масы сплаву як у вадкім яго стане, так і пры зацвярдзенні.
  Ліквацыя памяншаецца пры паніжэнні тэмпературы і хуткасці залівання, а таксама пры паскарэнні зацвярдзення адліўкі.

§ 27. Працэс утварэння адліўкі ў ліцейнай форме

  Пры запаўненні паражніны формы металам награваецца паверхня пласта формы і паступова дубянее метал з адукацыяй крышталічнай рашоткі. Зародкамі крышталяў могуць быць таксама прадукты металургічных працэсаў, вакол якіх утвараюцца крышталі. Яны размяшчаюцца ў адліўцы перпендыкулярна да ахладжанай паверхні. Хуткасць зацвярдзення металу ў адліўцы нераўнамерная. У патоўшчаных месцах адліўкі метал дубянее значна павольней з прычыны нагрэву формы, чым у тонкіх перасеках.
  У патоўшчаных месцах утворыцца крупнозерністой структура з паніжанымі механічнымі ўласцівасцямі. Акрамя таго, у патоўшчаных месцах адліўкі ўтворацца ўсаджвальныя ракавіны, для ўхілення якіх ужываюць прыбыткі, халадзільнікі, якія падаражаюць кошт адліўкі.
  Усадачная ракавіна ўтворыцца ў патоўшчаных месцах - цеплавых вузлах у момант крышталізацыі з прычыны таго, што з іх вадкі метал паступае ў тонкія перасекі, у якіх ён хутчэй за дубляне і мае дробназярністую шчыльную структуру.
  З прычыны ўсаджвання металу ў адліўцы ствараюцца ўнутраныя напругі, якія выклікаюць адукацыю гарачых і халодных расколін. Гарачыя расколіны ўтворацца з-за разбурэнні тонкага пласта (скарынкі) зацвярдзелага металу ў момант ўсаджвання.
  Для ўхілення расколін ужываюць сумесі, якія паддаюцца сціску, уладкоўваюць тонкія рэбры ў месцах адукацыі расколін ці ўсталёўваюць халадзільнікі, якія павялічваюць таўшчыню зацвярдзелай скарынкі металу.
  Пры запаўненні ліцейнай формы металам неабходна забяспечыць добрую яе газапранікальнасць для выдалення з яе паветра і газу, які атрымліваецца ад згарання арганічных рэчываў, выпарэнняў вільгаці, а таксама газу які вылучаецца з вадкага металу. Пры недастатковай газапранікальнасці формы або пры дрэннай вадкацякучасці газ не будзе выдаляцца з формы і ў адліўцы з'явяцца газавыя ракавіны.

§ 28. Тэхналагічнасць канструкцыі літых дэталей і асаблівасці іх вырабу

  Якасныя адліўкі можна атрымаць толькі пры выкананні шэрагу патрабаванняў, звязаных з умовамі ўтварэння адлівак у формах. Канструкцыя літой дэталі павінна забяспечыць яе тэхналагічнасць: атрыманне якаснага ліцця, зручнасць фармоўкі, абрубкі і наступнай механічнай апрацоўкі.
  Асноўным патрабаваннем пры распрацоўцы канструкцый літых дэталяў з'яўляецца найвялікая іх прастата. Мадэлі павінны мець найменшую колькасць раздымаў, з`ёмным частак, стрыжневых знакаў і лёгка здабывацца з формы. Ужыванне з`ёмным частак (прыліваў, рэбраў, шайбаў) прыводзіць да ўскладнення фармоўкі, зрушэння і скажэнні формы адлівак, і таму неабходна, каб гэтыя часткі пры здабыванні мадэлі з формы можна было бесперашкодна выдаліць разам з мадэллю.
  У адліўках тыпу коўзанак, шасцерняў, шківаў і махавікоў у пазбяганне адукацыі расколін у спіцах варта прамыя спіцы замяняць выгнутымі. Вялікія верхнія (па становішчы пры заліванні) гарызантальныя плоскасці павінны быць заменены нахільнымі для памяншэння магчымасці навалы неметалічных уключэнняў і адукацыі газавых ракавін.
  Адліўкі павінны быць сканструяваны такім чынам, каб пры астуджэнні металу супраціў формы і стрыжняў не перашкаджала ўсаджванню.
  Вонкавыя і ўнутраныя паверхні адлівак (у выпадках, калі апошнія атрымліваюцца па чыстай мадэлі), павінны мець ухілы, якія пажадана прадугледжваць пры канструяванні літых дэталяў. Калі ж па канструктыўных меркаваннях такія ўхілы недапушчальныя, то вертыкальным паверхням надаюцца ўхілы паводле Даста.
  Пры канструяванні павінна быць прадугледжана магчымасць надзейнай усталёўкі стрыжняў без ужывання жарабеек. Акрамя таго, павінны прадугледжвацца ў канструкцыі літой дэталі тэхналагічныя адтуліны для вываду газаў і выдаленні стрыжняў з адліўкі. Гэтыя адтуліны ў апрацоўванай дэталі заглушаюцца коркамі на разьбе.
  Канструкцыя літой дэталі павінна забяспечваць накіраванае зацвярдзенне адлівак, пры якім спачатку дубянеюць ніжнія іх часткі, а затым верхнія. Для сілкавання верхніх частак могуць быць ужытыя прыбыткі.
  Пры канструяванні адлівак неабходна зыходзіць з таго, што таўшчыня іх сценак не павінна быць менш вызначанай велічыні, якая залежыць ад ужывальнага сплава, габарытаў адліўкі і спосабу ліцця. Так, найменшая таўшчыня сценак адлівак з чыгуну складае: пры дробным ліцці - 3 - 5 мм, пры сярэднім- 6 - 10 мм і пры буйным - 11 - 20 мм; пры вырабе адлівак з белага чыгуну - 3 - 5 і 6 - 8 мл; сталёвых адлівак - 5 - 8, 9 - 15 і 16 - 25 мм; адлівак з медных, алавяных і алюмініевых сплаваў - 3 - 5 і 6 - 8 мм.
  У тых месцах літых дэталяў, дзе патрабуюцца больш высокая чысціня паверхні і больш дакладныя памеры, трэба прадугледжваць механічную апрацоўку і прыпуск на механічную апрацоўку.
  Велічыня припуска на апрацоўку залежыць ад памераў адліўкі, сплава, складанасці адліўкі і спосабу выраба і складае пры чыгунным ліцці ад 3 - 4 мм для дробных да 14 - 18 мм для буйных адлівак; пры сталёвым ліцці прыпуск павялічваецца адпаведна ад 4 - 5 да 18 - 29 мм; пры ліцці са сплаваў каляровых металаў прыпускі прыкладна такія ж, як мінімальныя пры чыгунным ліцці.
  Для прадухілення ўнутраных высілкаў, усаджвальных рыхлот і расколін варта рабіць таўшчыню сценак прыкладна аднолькавай.
  Найбольш адказныя паверхні адліўкі, якія падвяргаюцца механічнай апрацоўцы, неабходна размяшчаць у ніжняй частцы формы. Для надзейнага сілкавання масіўных частак адліўкі (асабліва пры ліцці са сталі і сплаваў каляровых металаў) яны павінны быць размешчаны ў зручным становішчы для сілкавання іх прыбыткамі.
  Пры выбары раздыма формы неабходна ўлічваць наступныя фактары: колькасць раздымаў зрабіць найменшым, а паверхні іх плоскімі; пазбягаць вялікай колькасці з`ёмным частак; стрыжні ўсталёўваць, галоўнай выявай, у ніжняй полуформе і, па магчымасці, замяняць іх болванами; паверхні адліўкі прыманыя за базы пры механічнай апрацоўцы, размяшчаць у адной паўформе; паверхня раздыма формы павінна забяспечваць найменшую колькасць заліваў, а таксама выгода зборкі формы і кантролю ўсталёўкі стрыжняў.