Страница 1 из 2
Шлаковые включения. Шлаковыми называют включения, имеющие вид и состав шлака. Чаще всего шлаковые включения расположены в верхних частях отливок или на их поверхности. Оставшиеся после удаления шлака полости в теле отливки могут иметь гладкую или шероховатую поверхность с неровными краями. В зависимости от причин образования встречаются отдельные, изоокисления некоторых примесей чугуна (кремния, марганца), составляет обычно 4—7% массы металлической шихты. В процессе переливов и заливки в формы расплав взаимодействует с материалом футеровки ковшей и с атмосферой, также образуя шлаки. Шлак обычно стремятся удалить с поверхности расплава, но частицы его остаются в расплаве. Эти частицы могут при заливке попасть в форму и образовать неметаллические (шлаковые) включения в отливке. При заливке формы расплав все время находится в контакте с формовочной смесью, которая может разрушаться. Частицы смеси попадают в расплав и при затвердевании отливки остаются в ней в виде песчаных включений. Песчаные включения возникают также вследствие попадания формовочной смеси в форму при сборке, простановке стержней, обдувке формы, кантовке или даже из-за небрежности или недостаточной квалификации рабочих. Следует отметить, что чаще всего источником неметаллических включений являются образовавшиеся ранее дефекты (например, лигированные открытые включения разнообразных размеров и конфигурации; включения, обнаруживаемые в теле отливки и имеющие выход к поверхности в виде небольшого отверстия; рассеянные включения, расположенные на поверхности отливки в виде сыпи, и т. д. Шлаковые включения в большинстве случаев серого цвета различных оттенков. Основная причина образования шлаковых включений — проникновение шлака вместе с расплавом в рабочую полость литейной формы. Возможность такого проникновения определяется количеством и природой шлаковых включений в расплаве, а также надежностью технологических приемов, предотвращающих их попадание в отливку. Шлак попадает в расплав обычно при механическом перемешивании его с расплавом в процессе плавки и при выпуске из плавильного агрегата. Вследствие меньшего удельного веса шлаковые частицы в расплаве стремятся укрупниться и всплыть на поверхность. Однако при недостаточной выдержке металла в ковше перед заливкой, что наблюдается в массовом и серийном производстве, шлаковые частицы не успевают всплыть и могут попасть в форму вместе со сплавом. Очень мелкие шлаковые частицы, образующиеся вследствие физико-химических реакций в расплаве, обычно не приводят к образованию существенных дефектов. Так, мелкие и тонкостенные отливки затвердевают значительно раньше, чем эти частицы успеют всплыть и укрупниться. Однако в крупных и медленно охлаждающихся отливках, особенно при недостаточной выдержке расплава в ковше, они могут укрупниться и всплыть к окончанию затвердевания. В таких случаях в отливках образуется большое количество шлаковых включений. При отливке деталей из чугуна с шаровидным графитом, модифицированного магнием, в них обнаруживаются шлаковые включения в виде черных пятен. Исследования показали, что такие включения состоят из соединений магния с серой и кислородом и располагаются на горизонтальных поверхностях отливок, в верхних частях или под стержнями. С увеличением содержания серы до 0,08—0,12% количество черных пятен сильно возрастает. Способы предотвращения шлаковых включений. Основные способы предотвращения шлаковых включений в отливках можно разделить на две группы: способы, направленные на наиболее полное отделение шлака в процессе плавки и подготовки расплава к заливке, и способы, обеспечивающие задержку шлака в литниковой системе за счет применения специальных элементов и приспособлений, а также выбора соответствующих сечений ее составных частей.
<< [Первая] < [Предыдущая] 1 2 [Следующая] > [Последняя] >> |