Виды и состав формовочных смесей

Основные требования, которым должны соответствовать формовочные смеси – это прочность и стойкость к высоким температурам. Особенно важно правильно подобрать компоненты формовочной массы при изготовлении крупных отливок. Для повышения показателей прочности и стойкости к термохимическому воздействию формы отправляют на сушку. При этом увеличивается время технологической операции, из-за чего большое распространение получили быстротвердеющие составы.

Литье стали

В технологическом процессе литья стали широко используются смеси на основе жидкого стекла. Они отлично переносят высокие температуры и используются при производстве форм для крупных изделий из стали.

Хромомагнезитовые смеси на основе жидкого стекла характеризуются немного меньшей податливостью, чем их аналоги на основе технического лигносульфоната (ЛСТ). К недостаткам данного продукта можно отнести низкий показатель газопроницаемости, из-за чего облицовочный слой не может быть боле 15 мм толщиной. Состав изготавливают из переработанного хромомагнезитового кирпича с содержанием 15 – 20% Сr2O3 и не ниже 42% MgO.

Для изготовления форм отливок с массой до 160 тонн применяются вещества на основе хромистого железняка. Типовой состав формовочной смеси для литья должен содержать не более 40% мелкой фракции железняка, а для увеличения прочности иногда добавляется до 3% ЛСТ. Толщина облицовочного слоя может достигать 150 мм.

В случае необходимости изготовления отливок с высокой чистотой поверхности применяются циркониевые смеси. Однако из-за высокой стоимости песка применяются в исключительных случаях.

Для производства отливок небольшой массы широкое применение получили песчано-глинистые смеси на основе жидкого стекла. Их применение позволяет значительно сократить продолжительность технологического цикла, повышая производительность и качество отливок. Однако при этом потребление свежих материалов несколько увеличивается.

Литье чугуна

При изготовлении чугунных отливок широко распространены формы из единой смеси. Она изготавливается из отработанной смеси с добавками свежего кварцевого песка и огнестойкой глины. При замене глины на бентонит удается повысить качество отливок. Для повышения прочности добавляется каменноугольная пыль, ЛСТ и прочие материалы. С их помощью повышаются и противопригарные показатели.

Литье бронзы

При изготовлении отливок из сплавов меди, в том числе и бронзы используются кристобалито-гипсовые формы. Для изготовления форм применяют компоненты с высокой химической очисткой. Такие материалы существенно облегчают процесс формовки, извлечения и очистки отливок. Однако есть и недостаток – входящий в состав гипс разлагается при относительно низкой температуре 650 градусов.

Состав формовочной смеси для литья алюминия

Для изготовления отливок из цветных металлов необходимо, чтобы обеспечивалась чистота поверхности изделий. К огнеупорности применяются более мягкие требования в виду сравнительно низких рабочих температур. Для этого применяются формовочные массы на основе мелкозернистого песка. Состав формовочной смеси для литья алюминия может содержать небольшое количество отработанных материалов. В качестве противопригарного покрытия используется мазут.

Стабилизация состава формовочной смеси

Оптимизация является важным элементом при контроле качества отливок. При нестабильности свойств формовочной массы снижается качество отливок, увеличивается процент брака. Для достижения оптимального качества используются лабораторные исследования, на основании которых корректируется состав.

Специальное литейное оборудование

Для приготовления формовочной массы применяется такое литейное оборудование как смесители песка, позволяющие повысить производительность хтс литья. Благодаря энергоэффективному оборудованию существенно повышается качество формовочных материалов, без значительного увеличения себестоимости продукции. К данному оборудованию относятся и манипуляторы для транспортировки и сборки форм.