СПОСІБ УНИКНЕННЯ ГАРЯЧЕЛАМКОСТІ ТРУБНИХ ЗАГОТОВОК ЗІ СПЛАВУ АМг6 ПРИ ЛИТТІ У КОКІЛЬ ШЛЯХОМ ОПТИМІЗАЦІЇ ТЕМПЕРАТУРНИХ ПАРАМЕТРІВ ЛИТТЯ ТА ЗАСТОСУВАННЯ ВІБРАЦІЇ

Procesi littâ, 2023, Vol 3 (153), 12-17

Анотація

На основі аналізу проблеми утворення гарячих тріщин запропоновано спосіб уникнення гарячеламкості трубних заготовок зі сплаву АМг6 при литті у кокіль шляхом оптимізації температурних параметрів лиття та застосування вібрації. Аналіз публікацій за даною темою виявив, що у світі розроблено багато методів оцінки чутливості до утворення гарячих розривів, але дослідження проблеми гарячеламкості при литті у кокіль трубних заготовок зі сплаву АМг6 не проводилось, що зумовило актуальність таких досліджень. Виявлено, що схильність до утворення гарячих тріщин залежить не тільки від піддатливості чи непіддатливості форми, температур прогріву форми та розплаву перед заливанням, але й від його хімічного складу, тому експериментальні дослідження проведено тільки для одного справу АМг6. Для перевірки гарячеламкості використано кільцеву пробу, розроблену Зінгером і Дженінгсом [3]. При проведенні експериментів було відлито три кільцеві проби на гарячеламкість у сталевий кокіль при різних умовах лиття. За результатами здійснено оптимізацію параметрів лиття у кокіль трубних заготовок зі сплаву АМг6 під дією вібрації для зниження гарячеламкості. З’ясовано, що гарячі тріщини виникають через лиття у непрогрітий кокіль, високий перегрів розплаву й тривале охолодження виливка у кокілі. Виявлено, що процеси взаємодії ливарної форми та виливка впливають на точність її розмірів і можуть призводити не тільки до тріщин, але й до появи низки специфічних дефектів. Виникнення напруги у виливку та формі є наслідком їх силової взаємодії. З’ясовано, що в результаті гальмування формою лінійної усадки виливка, який твердіє, виникають напруження, які можуть або зруйнувати виливок, або настільки стиснути внутрішню форму, що виливок дуже складно буде відокремити від форми. Виявлено, що вібраційна обробка під час заливання призводить до заліковування гарячих тріщин, покращення проливання форми, ущільнення структури металу, проте ускладнює роз’єднувальну здатність при відокремленні виливка від форми. За результатами досліджень визначено такі оптимальні параметри лиття: температура прогріву кокілю 300 ⁰С, температура розплаву АМг6 перед заливанням у кокіль 700 ⁰С, амплітуда вібрації кокілю 0,2 мм, частота вібрації кокілю 4…23 Гц.