Литейноа форма | Печать |
09.11.10 23:53

При выводе этой формулы принято, что газопроницаемость и пористость смеси, а также температура газа одинаковы по всей области фильтрации и не изменяются во времени, а течение газа в порах формовочного материала является ламинарным.
Опыты по определению давления газов в литейной форме (рис. 4.37) проводились на установке [67]. Сразу же после заливки металла в опытную форму производилась регистрация давления   газов с помощью манометра  МС-610.   Результаты опытов представлены на рис. 4.38 и 4.39. Кривые зависимости избыточного давления газов от време-ни имеют два максимума. Появление первого максимума объясняется наибольшей скоростью газовыделения, что известно под названием «газового удара». Осциллографирование давления газов на границе металла с формой показало, что в начальный момент заливки (до появления первого максимума) кривая изменения давления от времени имеет скачкообразный характер [91]. Это указывает на удаление пузырьков газа через жидкий металл.
Бурное выделение газа из формы через жидкий металл носит название «вскип». С увеличением гидростатического напора металла удаление газов из формы или стержня указанным путем прекращается, и на кривой давления появляется отчетливый первый максимум. При изготовлении мелких чугунных отливок в сырых песчано-глинистых     формах «вскип» металла наблюдается во всех случаях, когда давление газов превышает 2940 Па [99].
При проведении опытов по изготовлению чугунных отливок массой до 25 кг в сырых формах установлено, что в первые 10 с после начала заливки давление поднимается до предела, достигая в отдельных случаях 3920 Па [99]. Таким образом, максимальное давление газов в литейной форме наблюдается в процессе заливки  металла.
Последующее понижение давления газов объясняется уменьшением объема выделяющихся из формы или стержня газов.
Образование второго максимума на кривых давления газов объясняется падением газопроводности формы после заливки металла, удалением из огнеупорной глины гидратнои влаги и выделением летучих веществ из стержневых связующих материалов. После конденсации водяных паров давление в форме повышается в результате выделения газов от разложения органических веществ [133].
Если второй максимум газовыделения появляется после затвердевания, то газовые раковины в металле не образуются. Если же металл в этот момент не затвердел, то высокое давление газов может привести к возникновению повторного «вскипа» и образованию газовых раковин. При появлении тонкой и механически непрочной корочки затвердевшего металла последняя может деформироваться под влиянием высокого давления газов с образованием открытых газовых раковин, называемых отдулинами.
Толщина стенок отливки практически не оказывает влияния на значение первого максимума газового давления. Второй максимум газового давления в значительной степени определяется толщиной отливки: чем она выше, тем больше и продолжительнее второй максимум [6, 67]. Это объясняется увеличением глубины прогрева формы и соответственно падением газопроводности за счет увеличения вязкости газа. Данные рис. 4.40 показывают, что значение первого максимума газового давления при изменении толщины стенки отливки остается без изменений.