XI Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2019

В связи с повышением потребности производства литья по выплавляемым моделям в снижении времени производственного цикла при внедрении новых технологий, в том числе с включением разнообразных добавок, предпринимается большое количество попыток к росту производительности участка производства керамических оболочек. Соответственно, необходимо рассмотреть методику проведения исследования влияния различных наполнителей суспензии на свойства керамических оболочек.

Суть получения отливок по выплавляемым моделям заключается в том, что производство модели отливки и ее литниковой системы происходит с применением легкоплавких материалов за счет запрессовки или заливки в пресс-формы. В дальнейшем затвердевшая модель извлекается из пресс-формы, припаивается к литниковой системе, что позволяет получить модельный блок. Формирование керамической оболочки происходит за счет нанесения на поверхность модельного блока нескольких слоев суспензии и обсыпки. Далее полученная керамическая оболочка заформовывают в специальные неразъемные опоки, прокаливают и заливают расплавом [1, c. 45].

Тонкая керамическая оболочка должна характеризоваться высоким уровнем прочности и огнеупорности, хорошим уровнем податливости и газопроницаемости, а также обеспечивать высокую частоту поверхности отливок. К примеру, оболочка общей толщиной до 5-6 мм состоит из 3-8 последовательно наносимых слоев. Формирование каждого слоя происходит погружением модели в жидкую суспензию, далее осуществляется обсыпка песком и осуществляется сушка [4].

В рамках проведения исследования воздействия разнообразных наполнителей суспензии на свойства керамических оболочек требуется использование определенных методов и действий (рис 1.).

 

Методы исследования влияния различных наполнителей суспензий на свойства керамических оболочек

 

Подготовка керамической оболочки для проведения исследования

Механический анализ

Динамический механический анализ

Анализ ИК-спектра

Подведение итогов исследования

Рисунок 1 – Методика исследования влияния различных наполнителей суспензий на свойства керамических оболочек [4]

Подготовка керамической оболочки для проведения исследования.

Механический анализ, в рамках которого упругие тесты применяются для определения уровня упругой прочности оболочки. Прочность керамической оболочки представляет собой ее стойкость к повреждению в процессе ЛВМ. При этом оболочка подвергается многим внешним напряжениям в процессе вытопки воска, предварительного нагрева, заливке металла и его затвердевания.

Динамический механический анализ представляет собой механически метод анализа свойств материала, который динамически отвечает на внешнее влияние. За счет проведения этого теста осуществляется анализ расширения и усадки воска, осуществляется динамическая нагрузка воска при разных температурах, происходит желирование суспензии.

Анализ ИК-спектра. Вычисление разницы температур между двумя суспензиями осуществляется с использованием термического изображения. Получение видеоизображения анализа происходит с помощью микро-эпсилон термо камеры, а также происходили замеры температуры с конкретным интервалом времени.

Получение результатов и подведение итогов исследования.

Таким образом, применение представленных методов исследования влияния различных наполнителей суспензий на свойства керамических оболочек позволит сформировать фактическую оценку воздействия. При этом в практической деятельности для оценки влияния различных наполнителей суспензий на свойства керамических оболочек необходимо учитывать особенности конкретных наполнителей суспензий.

Список использованной литературы

Знаменский, Л.Г. Активация физическими полями литейных процессов: моногр. / Л.Г. Знаменский, О.В. Ивочкина, В.В. Ерофеев. – Челябинск: Изд-во ЦНТИ, 2009. – 249 с.

Литье по выплавляемым моделям / В.Н. Иванов, С.А. Казеннов, Б.С. Курчман и др.; под общ. ред. Я.И. Шкленника, В.А. Озерова. – М.: Машиностроение, 1984. – 407 с.

Металлофосфатные связующие смеси: моногр. / И.Е. Илларионов, Е.С. Гамов, Ю.П. Васин, Е.Г. Чернышевич; под ред. И.Е. Илларионова. – Чебоксары: Изд-во Чувашского университета, 1995. – 521 с.

Официальный сайт Большой энциклопедии Нефти и Газа. – [Электронный ресурс]. – URL: http://www.ngpedia.ru/id195328p1.html (дата обращения: 09.12.2018)

Устьянов В. Б., Иващенко В. В. Новые технологии производства керамических и безобжиговых строительных материалов // Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века. - № 10 (189). – 2014. – С. 32-36

Код для цитирования: Скопировать