Методы повышения точности и качества поверхности отливок
Точность отливок. Повышение точности отливок важно не только с точки зрения экономии металла (снижение припусков на механическую обработку), снижения трудоемкости механической обработки и получения литых деталей из сплавов, с трудом поддающихся обработке резанием, но также со стороны повышения износостойкости (долговечности) конструкций машин и приборов. Последнее обусловливается, тем, что после механической обработки со снятием очень тонкого поверхностного слоя сплава на отливке сохраняется литейная корка, твердость и износостойкость которой являются более высокими, чем внутренние слои отливки.
О точности изготовления отливок и деталей обычно судят по таким признакам: точность размеров, точность формы и очертаний поверхности (макрогеометрия), точность взаимного расположения отдельных поверхностей. Точными принято называть отливки, которые при выходе из формы на определенных участках (располагаемых в одной полуформе) могут иметь размеры с отклонениями от заданных ±0,1—0,5 мм на 100 мм длины, а в остальных направлениях, в том числе перпендикулярно разъему (если он имеется) от ±1 до ±2 мм на длине 100 мм при высоте микронеровностей Rz = 6÷160 мк (ГОСТ 2.309—73).
Точность чугунных и стальных отливок при литье в песчаные формы определяется по ГОСТ 1855—55 и ГОСТ 2009—55, которые предусматривают три класса точности отливок.
Отливки 1, 2-го классов точности (ГОСТ 1855—55 и 2009—55), производимые в песчаных формах, не могут быть отнесены к точным, так как соответствуют 7, 8, 9-му классам точности механически обрабатываемых деталей. Точные отливки, отвечающие 3—7-му классам точности механической обработки, могут быть получены литьем под давлением, по выплавляемым моделям и другими специальными методами литья.
Кроме того, высокая точность отливок может быть получена в песчаных формах с использованием металлических моделей, стержневых ящиков, при машинной формовке в условиях высокомеханизированного производства, обеспечивающего точную сборку форм при подготовке их к заливке.
Качество поверхности отливок. Поверхности отливок всегда имеют выступы и впадины различной высоты и глубины, которые создают шероховатость, характеризующую качество поверхности. Согласно ГОСТ 2.309—73 оценка шероховатости производится на основании средней высоты микронеровности Rz. Высота неровностей измеряется специальными приборами — профилеметрами, индикаторами, интерферометрами и специальными микроскопами.
Для снижения шероховатости поверхности отливок песчаные формы должны иметь высокую поверхностную прочность с тем, чтобы их поверхность не разрушалась струей расплава. Они не должны быть склонны к парообразованию, а газовыделение их не должно превышать критических значений, при которых происходит разрушение формы и образование газовой шероховатости.
Шероховатость поверхности отливок может быть снижена рядом технологических мероприятий: применением модельных пудр, которые, кроме устранения прилипания смеси к модели, делают поверхность формы более гладкой; использованием натирок для стержней и припылов (тальк, цемент и др.) для сырых форм, которые, заполняя промежутки между зернами наполнителя смеси (кварцевого или цирконового песка и др.), улучшают качество поверхности формы, а следовательно, и отливки и др.
Пониженная шероховатость литой поверхности отливок может быть получена при литье в прессованные под повышенным давлением формы, а также при литье под давлением, по выплавляемым моделям и другими специальными методами литья.
Контрольные вопросы
1. Перечислите основные принципы организации социалистического производства.
2. Что понимается под хозрасчетом?
3. Как осуществляется управление литейным цехом?
4. Что понимается под себестоимостью отливок? Укажите пути снижения себестоимости отливок при машинной формовке.
5. Укажите пути повышения производительности труда при машинной формовке.
6. Что понимается под нормой времени, нормой выработки и сдельной расценкой?
7. Каковы особенности новой системы планирования и экономического стимулирования?
8. Укажите основные положения, связанные с научной организацией труда.
9. Укажите пути повышения качества и эффективности производства отливок.
10. Назовите методы повышения механических и эксплуатационных свойств отливок.
11. Перечислите методы повышения точности и качества поверхности отливок.