ФОРМИРОВАНИЕ ОТЛИВКИ ПРИ ЛГМ

Формирование поверхности отливки, ее геометрической точности и физико-механических свойств при ЛГМ происходит в результате сложных процессов тепломассопереноса в системе  модель-металл-форма. Наличие газифицируемой модели в форме, которая дестругируется под  действием расплавленного металла и постепенно замещается им,  меняет сложившиеся представления о процессе формирования отливки, т.к.  продукты термической деструкции непосредственно  взаимодействуют  с металлом как в процессе заливки формы, так и при кристаллизации и последующим охлаждении отливки.

Определяющим фактором процесса формовки отливки является газовый режим  формы, который следует разделить на два периода. Первый период определяется временем заливки формы металлом. Он характеризуется термодеструкцией пенополистирола в узком зазоре между металлом и моделью с образованием жидкой, парогазообразной и твердой фаз. Парогазообразная фаза формирует давление в зазоре, которое, с одной стороны, оказывает противодавление гидростатическому напору металла, с другой- определяет скорость фильтрации парогазовой фазы во внутренние слои формы.Содержащиеся в газовой фазе углерод и водород непосредственно взаимодействуют с жидким металлом и в зависимости оттермодинамических условий системы газ-металл растворяются в расплаве, оказывая влияние на структуру и механические  свойства отливки. Жидкая фаза,  перемещаясь на границу металл-форма,создает замкнутые зоны вторичной термодеструкции  жидкой фазы с образованием парогазовой и твердой фаз, которые оказывают воздействие на формирование поверхности отливки и на свойства металла в прилегающих слоях. Твердая фаза отфильтровывается  в поверхностных слоях формы и становится источником  диффузионного насыщения поверхностного слоя отливок из низкоуглеродистых сплавов. Второй период газового режима начинается после заливки формы металлом, он характеризуется продолжением  процесса термодеструкции жидкой фазы на границе металл- форма и сконденсированной паровой фазы в близлежащих слоях формы по мере ее прогрева тепловым потоком от охлаждающейся отливки. В этот период протекают процессы, оказывающие непосредственное влияние на формирование поверхности отливки.

Author: admin

Опыт работы инженером-технологом Литейного производства более 21 года.