Деталь переходник изготавливается из заготовки – отливки полученной
методом литья в землю:
1. Точность отливки 12-0-0-12 по ГОСТ26645-89.
2. Неуказанные литейные радиусы 5 мм.
3. Не указанные формовочные уклоны 2◦ в сторону увеличения тела отливки.
4. Требования к отливке по СТ ЦКБА 014-2004
5. Допускается замена стали 30ХМЛ ГОСТ 977-88 на сталь ХМ25Л ТУ4112-017-00218147-99 отливка 3 группы σв 441, σ0.2 235, δ 19, КСV – 60 400.
6. Допускается для исполнений КЗ13008 -150А.1 заменитель материала на сталь 25Л ГОСТ 977-88 отливка 3 группы σв 441, σ0.2 235, δ 19, КСV – 40 300.
7. Маркировать по ГОСТ 4666-75 технические данные, товарный знак марку материалов. Допускается маркировать ударным способом. Шрифт 10-Пр3 ГОСТ26.008-85. Место под маркировку зачистить Rа 50.
8. Маркировать номер плавки. Допускается маркировать ударным способом. Шрифт 10-Пр3 ГОСТ26.008-85. Место под маркировку зачистить Rа 50.
9. Допускаются остатки питателей до 3 мм.
10. Допускаются остатки прибылей до 5 мм.
Отливка корпус КЗ13008-150А.1 изготовленная из стали 30ХМЛ подвергается техническому контролю размеров указанных в чертеже отливки. Проверки химического состава. Так как отливка корпус относится к III группе по ГОСТ 977-88. Кроме химического состава стали определяют механические свойства плавки, из которой из отлита данная отливка. Испытания на прочность образцов плавки проводят в специально металлографической лаборатории предприятия. Испытания на специальных стендах высокого давления на прочность номинальным давлением 63 ккс/м2 водной средой и полуторным давлением воздухом.
Определение ударной вязкости при диапазоне температур – 60 – 450 методом Шарпи по ГОСТ9454-78
Технологическая часть
1.Анализ технологичности конструкции детали.
Отливка корпус КЗ13008-150А.1 представляет собой конструкцию имеющую в основе совокупность взаимно пересекающихся цилиндрических тел вращения. Рис № 1.
Рис № 1
Соединенные тела вращения имеют плавные радиуса
перехода R от 5 до 30 мм. Отливка корпуса не является техноло-
гичной так как он имеет наличие тепловых узлов и неравномерных утолщений в своей конструкции. Рис № 2
Рис № 2
Максимальная толщина стенок отливки 51 мм и минимальная толщина 18 мм. Приведенная толщина составляет 34 мм. В дальнейшем при расчете литниковой системы отливки мы будем использовать значение приведенной толщины стенки отливки корпуса КЗ13008-150А.1.
Отливка корпуса имеет обрабатываемые поверхности А; Б по обработке магистральных фланцев, С по обработке центрального фланца и Д обработка по седла.
2. Определение припусков на обработку.
При определении припусков на механическую обработку мы используем справочные данные ГОСТ 26645-85 (Допуски размеров, массы и припуски на механическую обработку для отливок из металлов и сплавов).
Порядок определения припусков на механическую обработку заключается в определения способа производства, класса точности отливки, допуски поверхностей. В технических требованиях отливки корпуса КЗ13008-150А.1 указано – точность отливки 12-0-0-12. Первая цифра указывает на точность отливки 12 класса размерной точности, вторая цифра степень коробления в
нашем случае не определена, третья цифра степень точности поверхностей в нашем случае не определена, четвертая цифра 12 класса точности масс.
По таблице № 9 ГОСТ26645-85 определяется размерная точность отливки в зависимости от способа производства, материала и массы отливки. Отливка корпус, изготавливается методом литья в землю имеет массу 93 кг. При массе до 100 кг материале сталь и использования при формообразовании песчано-глинистую форму с влажностью до 2,5 % и прочностью более 100 кПа Размерная точность соответствует 7 – 12 классу. Так как в нашем случае степень коробления и степень точности поверхностей не определена, то назначение припусков на механическую обработку определяем по классу размерной точности . По таблице № 1 ГОСТ26645 -85 для 12 класса размерной точности определяем для каждого размера (имеющего назначенную обработку) отливки допуски в диаметральном выражении.
Припуски на обработку (на сторону) назначают на каждую обрабатываемую поверхность отливки.(Рис № 2) Минимальный литейный припуск назначаем в соответствии с таблицей № 5. Общий припуск на механическую обработку назначают в соответствии с таблицей № 6.
Для обработки магистральных фланцев корпуса при размере 435 мм допуск на размер составит 10 мм 5 мм на сторону. По таблице № 5 минимальный литейный припуск для 12 класса составляет 2,5 мм. По таблице № 6 общий припуск на допуск 5 мм составит 9 мм в диаметральном выражении на сторну 4,5 мм. Припуск на размер 435 мм составит 7 мм. На сторону. Остальные припуски определяем тем же путем. (табл № 3)
Таблица № 3
Размер | Допуск на размер на сторону | Минимальный литейный припуск | Общий припуск | Припуск на размер на сторону |
435 | 5,0 | 2,5 | 4,5 | 7,0 |
226 | 4,0 | 2,5 | 4,25 | 6,75 (7) |
44 | 2,5 | 2,5 | 2,55 | 5,05 (5) |
Ǿ 164 | 3,5 | 2,5 | 3,05 | 5,55 (6) |
3. Анализ существующего технологического процесса. Выбор метода производства отливки.
Отливка корпуса КЗ13008-150А.1 изготовляется в литейном цехе сталечугуннолитейного завода ОАО « Икар» Завода трубопроводной арматуры.
Вид шихты | Марка |
Стальной лом | 1А – 2А |
Ферросилиций | ФС- 45 |
Феррохром | ФХ-001А |
Марганец металлический | Мр995 |
Ферромолибден | ФМо60 |
Возврат производства | 30ХМЛ |
В качестве основных материалов используется покупная шихта табл № 4:
Таблица № 4
Шихта поступает от надежных поставщиков с наличием сопроводительных документов, сертификатов качества.
Расплав шихты ведется в индукционной печи производства Германско-Американской фирмы АБР (Asea Braun Pilar). Печь IFM-3/4,0 имеет емкость 4 тонны производительность 2 тонны в час. Печь среднечастотная 450 Гц мощность 2 МВт. Управляемая, процессором фирмы «Simens» с помощью управляемой программы Prodapt. В качестве загрузочных устройств используются загрузочные бадьи и контейнеры. Контроль химического состава осуществляется двумя способами, экспресс-анализ спектральной установкой ДФС-51(спектрометром) и химическим способом с помощью различных реактивов.
Разливка металла проводится чайниковыми ковшами емкостью 1; 2 тонн. Ковши футерованы в соответствии с правилами промышленной безопасности ПБ-11-551-03. Двухрядной футеровкой из шамотного кирпича с применением в качестве связующего глину марки НУ-2. Сушка ковшей осуществляется на специальных стендах, работающих на природном газе. Температура сушки 600 – 800 ˚С время сушки определено опытным путем, составлены графики сушки для каждого типоразмера ковша.
В качестве формовочных материалов применяются:
Таблица № 5
Вид шихты | Марка | |
1. | Песок кварцевый | 3К3О203 |
2. | Глина формовочная | НУ-2 |
3. | Порошок из глины молотой | ПГМС23 |
4. | Керосин для технических целей | КТ-1 |
5. | Литапарм для модельной оснастки | |
6. | Двуокись углерода газообразная | |
7. | Натр едкий технический | ТР |
8. | Силикат натрия раств.мод.2,6-3,0 | |
9. | Уголь гранулированный | ГБ |
10. | Стеклоткань | КС 11-ЛАП-2 |
11. | Мазут |
Смесеприготовление формовочной смеси ОФ и облицовочной смеси СХТ проводится в смешивающих бегунах мод 15101 с вертикально-вращающимся катками. В состав смеси ОФ (наполнительная смесь) входит песок, эмульсия на основе глины НУ-2, мазут, вода. В состав облицовочной смеси СХТ входит жидкое стекло, приготовленное на основе силиката натрия растворимого и едкого натра.
Изготовления форм ведется на формовочных машинах встряхивающего типа, вибрационных столах. Типы формовочных агрегатов мод 22506; мод 22505; мод 703М. вибрационные столы собственного изготовления.
Изготовление стержней ведётся по двум технологиям, из смесей на основе жидкого стекла и химически твердеющих смесей. Стержни, изготавливаемые из жидко-стекольных смесей, изготавливаются вручную. Стержни из химически твердеющих смесей изготавливают с помощью смесителя непрерывного действия мод. 4727 производства Санкт-Петербург.