Рассчет литниково-питающей системы

Для литниково-питающих систем I типа применяют способ расчета по модулям охлаждения (приведенным толщинам).

Исходными данными для расчета является модуль охлаждения массивного узла отливки и ее масса.

Модуль охлаждения сечения питателя (отношение площади сечения питателя к его периметру) определяют по формуле:

δn=24√δ30·G3√ln/δcт,

где δ0-модуль охлаждения отливки или ее массивного узла (δ0=d/6=24/6=4); G - масса отливки, г (100г); ln - длина питателя, мм; δcт - модуль охлаждения сечения стояка (отношение площади сечения стояка к его периметру);

δcт=24√δ30G3√ln/δn

Диаметр стояка dст находим, пользуясь известными G, δ0, ln по таблице.

При весе отливки 100г, δ0=4, dст=30мм; δn (при ln=4мм) =3.75

Значение ln выбираем из условий сборки блоков моделей и отрезки отливок.

Найдем площадь поперечного сечения питателя из формулы для расчета модуля охлаждения:

Т.к. питатель имеет прямоугольную форму

δ0=а·b·c/2 (a·c+a·b+b·c),

где δ0= δn=3.75, b - длинна питателя = 4мм, с - ширина питателя = 3мм,

тогда высота питателя, а = 2мм.

Площадь питателя поперечного сечения питателя = a·c =2·3 = 0.6см2

Диаметр воронки=2.8 от диаметра стоякаDв=dст·2.5=30·2.5=75мм

Высота воронки равна диаметру: hв=Dв=75мм

Баланс металла

.

Масса отливок определяется по массе одной отливки и количеству отливок в форме: mотл=4·100=400гр. Масса литников и прибылей определяется расчетом объема литниковой системы по размерам и плотности сплава.

mлс= Vлс·ρал2 (ρал2= 2.7г/см3)

Vлс= Vп+Vст+Vв

Vп=Sп·lп= 6·4= 0.24см3·4шт=0.96см3

Vст=π·r2·h= π·1.52·6.5= 45.9225см3

Vв=1/3·π·h· (r2+ r12+ r·r1) =1/3·π·7.5· (1.52+3.752+1.5·3.75) == 172.209375см3

Vлс= 0.96+45.9225+172.209375=219.091875см3

mлс= 219.091875·2.7=591.548≈592г

Масса брака рассчитывается по принятому проценту брака от массы годных отливок, которая принимается в зависимости от сложности отливки и толщины ее стенок в пределах 3-5%. Принимаем процент брака - 3%: mб =400·3/100= 12г

Скрап и сливы принимаем - 2%: mСС=1004·2/100= 20,08г

Угар и безвозвратные потери в зависимости от рода сплава и типа плавильного агрегата 3-6%. Для сплава АК12 (АЛ2) и плавки в печах сопротивления принимаем - 5%: mу=1004·5/100= 50.2г

Таблица 6. Баланс металла на одну форму.

Расчет шихты для плавки сплава методом подбора.

Важнейшие свойства сплава зависят от химического состава, необходимый состав можно получить путем подбора компонентов шихты с известным содержанием контролируемых элементов.

Для расчета шихты необходимо знать химический состав всех исходных шихтовых материалов и приготавливаемого сплава. Кроме того, необходимо учесть угар элементов, зависящий от типа плавильного агрегата.

Методом подбора, задаются массами компонентов шихты так, чтобы их сумма была равна 100%. Далее рассчитывают, какую долю каждого элемента химического состава вносит каждая составляющая шихты.

В числе исходных шихтовых материалов в обязательном порядке используется весь возврат производства, полученный при составлении баланса металла на одну форму (сумма брака, литников и прибылей, скрапа и сливов, выраженная в процентах). Остальные компоненты шихты выбираются и рассчитываются исходя из обеспечения заданного в технических условиях на изделие химического состава, с учетом угара элементов в зависимости от принятого плавильного агрегата. Этими компонентами являются свежие сплавы в чушках, ферросплавы и корректировки по отдельным элементам химического состава.

Еще по теме:

Традиционный стол
Праздник Иван Купала приходится на Петров пост (Пост Святых апостолов). Он начинается через неделю после дня Святой Троицы и продолжается до праздника Святых первоверховных апостолов Петра и Павла – 29 июня (12 июля), установленный в памя ...

Графика И.К. Айвазовского
Говоря о творчестве Айвазовского, нельзя не остановиться на большом графическом наследии, оставленном мастером. Его рисунки представляют широкий интерес как со стороны артистического их выполнения, так и для уяснения творческого метода ху ...

Европейское искусство Средневековья
V век принято считать началом новой эпохи — феодальной формации, названной в истории Средними веками и охватывающей по времени более тысячелетия, от падения Западной Римской империи до начала революций в Англии и Нидерландах. Принято выд ...