Дефекты литья - Раковины

Закись железа может реагировать также с водородом, растворенным в металле, и образовывать водяные пары, которые, как и окись углерода, не растворимы в металле и способствуют возникновению раковин. Чугун отличается повышенным содержанием кремния, марганца и углерода, являющихся раскислителями, и закиси железа в нем значительно меньше, чем в стали.

Следует отметить, что газовые раковины, образовавшиеся в результате меха­нического проникновения газа в металл с поверхности форм и стержней, могут увеличиваться в объеме при выделении из расплава растворенных газов. Установле­но, что в окисленном металле чаще образуются газовые раковины.

Способы предотвращения газовых раковин. Дли предупреждения газовых раковин, образующихся при механическом проникновении газов в металл (вскипе), следует уменьшать газотворность смесей, увеличивать скорость отвода газов из форм и стержней, способствовать удалению из отливки внедрившихся газовых пузырей до момента ее полного затвердевания.

Уменьшение газотворности смесей и скорости газообразования в формах и стержнях достигается различными способами. Прежде всего необходимо устанавливать оптимальный состав формовочных и стержневых смесей. При этом смеси должны содержать мини­мальное количество газотворных материалов — воды, органиче­ских связующих, противопригарных добавок, глины, извести, слюды, асбеста и т. п. Наиболее газотворна вода, поэтому содер­жание ее в смесях должно быть ограничено.

Некоторые связующие материалы гигроскопичны и впитывают влагу из окружающей среды после сушки. Повышенной гигроскопичностью обладают сульфитно-спиртовая барда, жидкое стекло, декстрин, крепители КН, КВС, СП, ДП, формовочные глины и другие материалы. Стержни на сульфитно-спиртовой барде способны впитать до 3—4% влаги при выдержке собранных форм перед заливкой 3—6 ч или полуформ 2—3 суток. Стержни на основе крепителей с высокой гигроскопичностью необходимо устанавливать в форму полностью остывшими, а формы заливать сразу же после сборки. Для сложных стержней применение смесей на гигроскопичных крепителях нецелесообразно.

Радикальным способом снижения газовыделения при заливке является высушивание и прокаливание стержней и форм. При этом из них почти полностью удаляется вода, и частично удаляются летучие продукты из связующего материала.

Для стержней из самотвердеющих жидкостекольных и наливных смесей, содержащих в исходном состоянии до 5% влаги, рекомендуется обязательная сушка. При подсушке стержней и хорошей их вентиляции вскипы не происходят.

Образованию газовых раковин в отливках может способствовать краска, обладающая повышенной газотворпой способностью, особенно нанесенная толстым слоем. Окрашенные стержни надо подсушивать. Краски, сушка которых происходит при сгорании растворителя, не должны содержать больше 6—8% связующих материалов (в пересчете па сухой остаток). Слишком обильная смазка моделей разделительным составом и связанное с этим повышение газотворной способности поверхностных слоев формы приводят к появлению мелких газовых раковин в отливках. Поэтому разделительный состав следует наносить тонким слоем, почаще.

Повышение скорости отвода газов из форм и соответственно снижение давления газа достигается прежде всего уменьшением длины пути фильтрации газов. Для этого необходимо уменьшать расстояние от отливки до стенок и лада опок, предусматривать вентиляционные каналы в форме и стержне. Особенно это важно для форм, уплотненных при повышенном удельном давлении, так как такие формы обладают пониженной газопроницаемостью и, следовательно, в них повышается давление газа.