Введение к работе
Актуальность работы. О ростом потребнсстн народного хозяйства s точных соответственно возрастают и требования к их качеству, в том числе по конструктивной сложности, чистоте поверхности, эксплуатационной надежи ост:;, с-го требует создания более совершенных и стабильных технологических процессов, обеспечивающих получение отливок с заданными свойствами. Высокие показатели по этим признакам обеспечивают оболочковые форми, которые получают по выплавляемым моделям.
Однако, отливки получаемые в оболочковые формы (05) ИМЗЙТ и ряд существенных недостатков, связанных с деформационной устойчивостью 05 на различных технологических этапах формообразования и получения. В свою очередь деформационная устойчивость 05 определяется величиной и распределением напряжении в системе "05 - технологическая среда", которые при превышении предела прочности материала ОГ прнзссят к их трещинсобразсвакпю и полному и является источником брака отливок.
Тзлоке, к факторам сдерживэющнм широкое применение л::тья по выплавляемым моделям можно отнести высокую стоимость материалов форм, связующего, сложность и длительность технологического процесса изготовления отбивок. Эти і.едостаткл могут быть устранены разработкой новых технологических варнантсз приготовления суспензий, отработкой основных технологических параметров и режимов приготовления суспензии и пр-оцесссз формообразования 05, а также проектированием региональных коне-трукцпй технологических установок и оборудования для его осуществления.
Таким образом, актуальным направлением исследования является определение уровня напряженного состояния ка каждом этапе •формообразования 02 к разработка путей его снижения, связанных і оптимизацией основных технологических этапов формообразование
Цель и задачи работы. Целью настоящей работы является исследование закономерностей формирования эксплуатационных характеристик и спгпко- геханпч:-.::-:пх LBCHCTB 0І\ а также изучение влияния технслог!;ческпх параметров процесса формообразования на качество получаемых отливок. Для достижения поставленей цели в диссертационной работе репалнеь следущге задачи:
- анализ известных методов повышения физико-механических, технологических и эксплуатационных свойств связующих растворов и суспензий. СФ її их влияние ка качество отливок;
- разработка методик и устройств для исследования физико-химических свойств свя©уюЕ?1Я растворов и суспензий, а также качества этилеиликата;
- разработка методики количественной оценки трещиностой-кости 02;
- разработка методов расчета теплофпзических параметров и продолжительности процесса выплавления моделей из 03»;
- исследование напряженно-деформированного - состояния (НДС) ОФ с учетом слоистости к пористости их структур на основных этапах формообразования;
- определение рациональных технологических режимов получения отливок по выплавляемые моделям;
- разработка экспериментального и производственного технологического оборудования для приготовления, нанесения и хранения связующих растворов и суспензий:
- опытно-промышленные испытания и внедрение новых технологических процессов и оборудования для получения отливок.
Научная новизна. Предложены расчетные формулы для определения НДС слоистых и пористых образцов оболочковых форм.
Разработан способ контроля качества этилеиликата, основанный на регистрации изменения светопропуекания раствора зтилеиликата в процессе гидролига и поликонденсации.
Предложен способ определения трещиностойкости капиляр-но-пористых огнеупорных материалов методом акустической эмиссии.
Разработана хлоделзь технологического процесса и аппаратов приготовления связующих растворов и суспензий, позволяющая анализировать достигнутый уровень технологических процессов и установок, а также прогнозировать пулі и способы их дальнейшего совершенствования.
Разработаны методы интенсификации процесс приготовления зтилсилпкатных суспензий.
Разработаны и защищены авторскими технологические установки приготовление, нанесення4 н хранения свя-вующих растворов и суспензий.
Внедрение разработанных технологических процессов формообразования поэволпло получим суммарный ТОКОВОЇ: экономический эффект в условиях литейного цеха ААПО 1 НЛЇ- Сдаыкина в сум-ме 45 тыс- руб- (з ценах І990 г.).
Апообацпя работы. Мат?рщлн диссертации докладывались и обсуждались на XXY-XXIX научно-технических конференциях преподавателей и сотрудников КнАШ (г. Ксмсомольск-ка-Амуре, 1987-1991 тт.)} на научно-технической конференции "Совершенствование технологических процессов при производстве отливок (г. Омск, 1987 г,); на научно-технической конференции "Прогрессивные процессы и?гстовления качественных отливок в песчаных формах" {т. Челябинск. 1957 г.); на региональной научно-технической конференции "Интенсификация технологических процессов в литейном производстве (г. Барнаул 1988 г.); на региональном научно-техническом совещании "Повышение зфф?и;твэ-ностп литейного производства" (Омск, 1989 г.); :-;а областной научно-технической конференции "Прогрессивные методы получения отливск" (г Горький, 1989 г.;; региональной научно-технической конференции "Интенспфпкзиия технологических процессов Е литейном проивводстве" (г. Барнаул, 1990 г.); Всесоюзной научно-технической конференгни "Новые высокопроизводительные технологические процессы, вькгекскачеств "чнь:е сплавы и оборудование в литейном производстве 1 (г- Минск, 1990 г.); межрегиональной научно-технической конференции "Прогрессивные технологические процессы в литейном производстве (г. Хабаровск, 1991 г.); научно-практическом семинаре "Методы контроля и исследовании в проигводстве отливок по выплавляемым моделям (г. Моек?а, 1992 г,).
Публикации, По теме диссертационной работы опубликовано 31 печатная работа и получено 2 авторских свидетельства.
Структура и сбге.м работы. Диссертация СОСТОИТ иг введения, б глаз, общих выводов, списка литературы иэ / наименований и € приложении, Содержит ҐЗО листов машинописного текста, 6 таблиц и "5Рпсунков.