Малоизвестные фрагменты технологии ЛГМ
Статьи от автора: Морозов В.А.В настоящее время пользователи ЛГМ технологии базируются на современных носителях технической информации, а бумажные носители с опытом старших поколений остались вне поля внимания. С целью частичного восполнения этого пробела автор приводит некоторые малоизвестные фрагменты технологии ЛГМ из старых бумажных источников информации.
Как известно, для каждой отливки существует своя оптимальная технология. Корпусное литьё с глухой внутренней полостью наилучшим образом получается по ЛГМ технологии, так как не требуется большого количества стержней. В старой реальности при ПГФ и "ХТС" внутренние стержни "гуляют" во время заливки металла в форму, что обуславливает и "гуляние" размеров самой отливки. В ЛГМ же стержень из сухого песка образуется во время формовки, точно повторяя внутренний объём будущей отливки, и зафиксирован виброуплотнением песка и вакуумом на весь период заливки формы. Это и обеспечивает стабильность размеров.
В зимний период работа литейного производства по ПГФ и "ХТС" при температурах ниже 15 град. мороза становится проблематичной и в большинстве случаев приостанавливается до потепления. Из практической жизни автора известно, что ЛГМ технология многократно доказывала свою работоспособность и при температуре окружающей среды на формовке и заливке минус 25 градусов. Пародокс, но при этом ещё и достаточно заметно снижался брак литья. Теоретическое обоснование этого феномена автор оставляет молодому поколению. Есть в этом одна маленькая особенность - формовка должна производиться по методу двух плёнок, т.к. на морозе плёнка теряет свою эластичность.
В практической жизни иногда выходит из строя вибростол. Старые источники рекомендуют применять вакуумное уплотнение формы в период засыпки песка. При этом контейнер с пеномоделью засыпается песком до 75% его высоты, а сам контейнер подключается к вакуумной системе. На 0,5...1 мин. включается вакуум, после чего на 1...2 мин. отключается. И так 3...5 циклов. Далее форма досыпается, накрывается пленкой и повторяются 2...3 цикла вакуумирования. На первом этапе призводится ручная подсыпка песка в зонах поднутрений пеномодели. В периоды сброса вакуума желательно постукивание молоточком по стенкам контейнера. В научном мире это называется вакуумно - импульсной формовкой, где операции конечно механизированы. В 2007 году на литейном участке одного из предприятий при содействии автора был внедрён этот метод. Объёмы были небольшими и вакуумное уплотнение формы вполне удовлетворяло пользователей.
В старых источниках приводится множество вариантов состава противопригарных красок и добавок к ним, с целью улучшения их сужебных характеристик. В частности для повышения газопроницаемости в краску рекомендуется добавлять до 0,5 % по массе невспенненных гранул полистирола (можно просроченных). В этом эсть смысл, т.к. температура плавления и испарения полистирола значительно ниже температуры "вспучивания" перлита. Значит краска с полистиролом будет "газопроницаемой" при более низкой температуре, что повышает эффективность газоотвода из зоны металл - пеномодель.
В тех же источниках рекомандуется в краску добавлять 5...10% АХВС (хром алюминий фосфатнокислый) ТУ6 - 18 - 166 - 78 . Добавка улучшает качество поверхности отливки. Примечание: АХВС по вредности приравнивается к фосфатным моющим средствам. Ещё одной из рекомендуемых добавок в краску является алюмопорошок из отвалов шлака при переплаве вторичных алюминиевых сплавов (фракция 0,05 мм ). Хорошие показатели получены при введении 5...15% его в краску с лигносульфанатом или глинистой суспензии на водной основе. Для улучшения качества поверхности так же рекомендуется добавлять в краску 5...20% алюмохромового порошка фракции 0,03мм. В качестве протовопригарной добавки, снижающей газовую пористость, рекомендуется и окись железа (МРТ4 МХП6 - 10 - 602 - 66) - 1...5% по массе. Старшее поколение решало задачи так же и по получению отливок с дифференцированными свойствами поверхности. Для этого производилось внутриформенное легирование:
- жаростойкое покрытие максимальной толщины. Для этого необходимо использовать алюминий фракции 0,315...0,63 или механическую смесь: 80% ФХ650 + 20%Al. Толщина легированного слоя достигается 4...5мм.
- износостойкие поверхности: используется высокоуглеродистый ферромарганец фракции 0,2...0,63 Мн965 или смесь Мн965 - 17...18% + ФБ10 (железный порошок) - 9...12%; ПЖР - 3 (электродный бой, фракции 0,2...0,315) - 10...12%. Толщина легированного слоя 10...12 мм при толщине покрытия 4...6 мм. Твердость легированного слоя в 2,5...2,8 раза выше твердости основы (сталь 35Л).
Связующим для этих легирующих смесей является жидкий полистирол (раствор полистирола в бензоле)
В общем случае для легирования поверхности применялся состав: смесь легирующих порошков + 10% буры + 10% соды + вода до нужной вязкости. Состав наносится на поверхность модели до её окраски.
На заре освоения ЛГМ технологии для расчёта литниковой системы естественно пользовались теоретической базой ПГФ. На основании своего опыта пришли к выводу: площадь питателей для ЛГМ должна быть в 2...2,2 раза больше чем расчетная по методике ПГФ, при одинаковой скорости заливки.
Старшее поколение не стояло на месте, оно так же шло вперёд. Забытое старое исключает успех в будущем.
Опубликовано: ИТБ "Литье Украины", №1 (173) 2015 г.Стр. 39-40


