Расчет элементов литниковой системы для внутриформенного модифицирования ВЧШГ

Статьи от автора: Болдырев Д.А.
Болдырев Д.А.
ОАО «АВТОВАЗ», г. Тольятти, Россия, DA.Boldyrev@vaz.ru 

Площадь сечения реакционной камеры при внутриформенном модифицировании высокопрочного чугуна с шаровидным типом графита (ВЧШГ) определяется по формуле Дюнка:

image002

где
S- площадь сечения реакционной камеры, см2;
 
Mgост - требуемое количество остаточного магния в отливке, %;
 
W- масса расплава, заливаемого в форму, кг;
 
k- коэффициент активности работы модификатора, кг/см2×с;
 
t- рабочее время заливки, с.

В данном выражении соотношение W/t является скоростью заливки расплава (V, кг/с), а соотношение k/Mgост, характеризующее работоспособность модификатора, называется фактором растворимости модификатора (ФРМ, кг/см2×с).

Было установлено, что при содержании в модификаторе магния до 9%, что соответствует концентрации в наиболее распространённых модификаторах ФСМг2…ФСМг9, коэффициент активности работы модификатора (k, кг/см2×с) в зависимости от содержания в нём магния (Mgмод, %) подчиняется зависимости:

.

С учётом преобразований, площадь реакционной камеры для внутриформенного модифицирования представляется в виде:

image006.

Учитывая эмпирическое соотношение между площадью реакционной камеры (S) и суммарной площадью сечений питателей (A): S = (4…4,5)×A, суммарная площадь питателей определяется из выражения:

;

Таким образом, площади сечений элементов литниковой системы (см. рис.) определяются из выражений:

площадь сечения шлакоуловителя:

;

площадь сечения выходного канала реакционной камеры:

;

площадь сечения входного канала реакционной камеры: 

;

площадь сечения стояка:

.

image018

Рис. Типовая литниковая система для внутриформенного модифицирования ВЧШГ