Báo cáo đề tài KHCN
Nghiên cứu đúc sản phẩm có khối lượng 50 kg bằng công nghệ mẫu tự thiêu trên hệ thống thiết bị của Viện Công nghệ. 1
BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI
Nghiên cứu đúc sản phẩm có khối lượng 50 kg bằng công
nghệ mẫu tự thiêu trên hệ thống thiết bị của Viện Công nghệ
CHỦ NHIỆM ĐỀ TÀI: KS. NGUYỄN THANH TÙNG
8324
Hà Nội, 12-2010
Báo cáo đề tài KHCN
Nghiên cứu đúc sản phẩm có khối lượng 50 kg bằng công nghệ mẫu tự thiêu trên hệ thống thiết bị của Viện Công nghệ. 2
BỘ CÔNG THƯƠNG
TỔNG CÔNG TY MÁY ĐỘNG LỰC VÀ MÁY NÔNG NGHIỆP
VIỆN CÔNG NGHỆ
Sự phát triển của ngành hóa học đã tạo ra các chất polyme tạo bọt và
kết quả cho phép ứng dụng để chế tạo các mẫu đúc, các mẫu này không phải
lấy ra trước khi lắp ráp khuôn đúc mà được khí hóa (bốc hơi) khi đổ đầy các
nguyên liệu kim loại nóng chảy. Công nghệ này cho phép tăng năng suất đúc,
rút ngắn được quy trình công nghệ sản xuất cũng như nâng cao được ch
ất
lượng sản phẩm đúc: nâng cao độ chính xác, giảm độ dư dôi trên sản phẩm
đúc, do vậy giảm được quá trình gia công cơ khí.
Đúc theo mẫu khí hóa ngày càng được áp dụng nhiều trong các cơ sở
chế tạo phôi kim loại ở Việt Nam tạo hiệu quả cao trong nghiên cứu và hình
thành các giải pháp công nghệ mới, mở rộng được phạm vi ứng dụng đối với
các loại sản phẩm đúc và chất l
ượng đúc khác nhau.
Việc đầu tư nghiên cứu chuyên sâu công nghệ đúc “ Mẫu tự thiêu” là
một việc làm rất cần thiết trong kế hoạch xây dựng và phát triển ngành “ Kỹ
thuật đúc “ tại Việt Nam hiện nay.
không có chất kết dính
15
2.3.1. Tính cơ học của khuôn làm từ
cát khô không liên kết 15
2.3.2. Biện pháp làm kín và lèn chặt khuôn bằng cát thạch anh khô 16
CHƯƠNG 3. QUÁ TRÌNH THỰC NGHIỆM
17
3.1. Nghiên cứu cải tiến trang thiết bị công nghệ mẫu tự thiêu 17
3.1.1. Cải tạo hệ thống hút khí chân không 17
3.1.2. Cải tạo thùng khuôn chuyên dùng 20
3.2. Nghiên cứu chế tạo mẫu đúc 22
3.2.1. Phương pháp chế tạo mẫu 22
3.2.2. Vật liệu tạo mẫu 23
3.3. Nghiên cứu hệ thống rót 23
3.4. Nghiên cứu công nghệ tạo khuôn 26
3.4.1. Công nghệ chèn khuôn 26
3.4.2. Công nghệ tạ
o độ chân không 27
3.4.3. Tính toán lượng khí thoát ra 27
3.5. Công nghệ nấu luyện kim loại 28
3.5.1 Lựa chọn thiết bị 28
3.5.2. Lựa chọn tỉ lệ cháy hao của các nguyên tố khi nấu luyện trong lò
cảm ứng bazo
28
3.5.3. Lựa chọn thành phần hóa học 28
3.5.4. Lựa chọn nguyên liệu đầu vào 28
CHƯƠNG 4. QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
29
4.1. Quy trình tạo mẫu đúc 29
4.1.1. Giới thiệu phương pháp tạo mẫu 29
4.7. Quy trình tháo dỡ vật đúc, làm sạch và hoàn thiện sản phẩm 37
CHƯƠNG 5. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO 38
CHƯƠNG 6. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ.
39
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PH
Ụ LỤC: Biên bản nghiệm thu sản phẩm đề tài
Kết quả thử nghiệm thành phần hóa học
Nhận xét sản phẩm chế thử
Hợp đồng, Thuyết minh ĐT
Biên bản nghiệm thu cơ sở đề tài
Bài phản biện của Hội đồng cấp cơ sở
Báo cáo đề tài KHCN
Nghiên cứu đúc sản phẩm có khối lượng 50 kg bằng công nghệ mẫu tự thiêu trên hệ thống thiết bị của Viện Công nghệ. 6
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
1.1. Khái quát giới thiệu công nghệ mẫu tự thiêu:
hình dáng và khối lượng của sản phẩm đúc. Trong quá trình rót kim loại, có
phản ứng hóa lí phức tạp xảy ra giữa kim loại lỏ
ng và các sản phẩm phân hủy
của mẫu xốp. Các sản phẩm phân hủy này nếu không thoát ra ngoài khuôn
Báo cáo đề tài KHCN
Nghiên cứu đúc sản phẩm có khối lượng 50 kg bằng công nghệ mẫu tự thiêu trên hệ thống thiết bị của Viện Công nghệ. 7
trước khi kim loại lỏng điền đầy sẽ nằm lại trong khuôn, tạo thành các khuyết
tật cho sản phẩm đúc như bồ hóng, bọt khí
Đây là công nghệ mới đang trong quá trình nghiên cứu và phát triển,
nên trong nhiều trường hợp nếu không đáp ứng được đủ sự ổn định sẽ không
cho phép ta nhận được các sản phẩm đúc như mong muốn.
Trong công nghệ mẫu tự thiêu có 3 vấn
đề cần tập trung nghiên cứu và
hoàn thiện:
*. Vấn đề thứ nhất:
Xử lí khắc phục các khuyết tật như: cháy tạo thành xỉ than, tạo bồ
hóng, rỗ khí
Các khuyết tật này hình thành bởi nguyên nhân các sản phẩm phân hủy
của mẫu xốp không chuyển hoá sang thể hơi, và hóa khí một cách kịp thời để
thẩm thấu thoát ra ngoài khuôn.
Tốc độ chuyển hóa phụ thuộc vào các yếu tố sau:
+ Khối lượng riêng của mẫu xốp tối ưu.
+ Hệ thống rót hợp lí.
+ Mức độ thông khí của lớp sơn và vật liệu chèn mẫu tốt.
+ Hệ thống dẫn khí phân hủy và tốc độ hút khí phân hủy đảm bảo dẫn
hết khí phân hủy ra ngoài trước khi kim loại lỏng chiếm chỗ.
nghệ đúc m
ẫu tự thiêu của Trung Quốc. Sự khác biệt của công nghệ đúc mẫu
tự thiêu của Trung Quốc là với cùng một loại trang thiết bị công nghệ công
nghệ, có thể đúc được các sản phẩm đúc có khối lượng một vài kg đến các sản
phẩm đúc có khối lượng tới vài trăm kg.
Qua nghiên cứu, phân tích và tìm hiểu chúng tôi có một số nhận xét
sau:
+ Về công nghệ mẫu tự thiêu của UKRAINA chuyể
n giao cho một số
cơ sở ở Việt Nam. Vì chủng loại các sản phẩm đúc chuyển giao là vật đúc có
khối lượng nhỏ, thành mỏng, hình dáng phức tạp nên UKRAINA sử dụng
công nghệ rót đùn dưới lên. Công nghệ rót này có ưu điểm là dễ điều chỉnh
tốc độ dâng của kim loại thông qua hiệu chỉnh kích thước của hệ thống rót.
Tốc độ dâng của kim loại lỏ
ng là một thông số ảnh hưởng rất lớn đến sự hình
thành, phân bố các pha của sản phẩm phân hủy từ mẫu xốp bị cháy khi tiếp
xúc với kim loại lỏng. Người ta luôn mong muốn sản phẩm phân hủy chủ yếu
là pha khí và thứ yếu là pha lỏng, pha rắn để ít gây ra các dạng khuyết tật cho
sản phẩm đúc.
Mặt khác rót đùn dưới lên luôn tạo hướng thoát khí thuận, tức là khí
bốc h
ơi từ dưới lên trên, vì vậy khí dễ dàng thoát ra khỏi khuôn đi ra ngoài.
Tuy nhiên rót đùn dưới lại khó tạo ra hiệu quả bù ngót cho các sản
phẩm đúc thép có thành dày và khối lượng lớn tới hàng trăm kg.
Để phù hợp với quan điểm công nghệ, các trang thiết bị của UKRAINA
cũng được thiết kế theo hướng phù hợp với rót đùn dưới.
+ Hòm khuôn chuyên dùng: Các đường dẫn thoát khí được bố trí nằm
toàn bộ trên thành hòm khuôn, tạo đường đ
i của khí thoát ra ngoài theo
phương nằm ngang, vuông góc với hướng kim loại lỏng điền đầy.
thép, đồng
Phương pháp rót từ trên xuống cũng tăng được hiệu suất kim loại có
ích.
- Nhược điểm của phương pháp rót từ trên xuống là khi đúc các sản
phẩm có khố
i lượng một vài kg, phải lựa chọn phương án tổ hợp mẫu tối ưu,
phải tính toán được kích thước cũng như kết cấu hệ thống rót một cách hợp lí
để kim loại lỏng điền đầy vào hệ thống theo thứ tự từ trên xuống. Do số lượng
mẫu trong một hệ thống rất lớn nên kĩ thuật lắp ghép chùm mẫu, sơn mẫu, sấy
mẫu, chèn mẫu đều rất phức tạp.
Để phù hợp với phương pháp điền đầy kim loại, trang thiết bị của
Trung Quốc cũng có khác so với UKRAINA là: trong hòm khuôn chuyên
dùng đường dẫn thoát khí được bố trí trên mặt đáy và toàn bộ xung quanh
thành hòm khuôn để tạo hướng đi cho khí cháy thoát ra theo hướng ra xung
quanh và đi từ trên xuống dưới. Lúc này hướng thoát khí thuận với hướng cấp
kim loại lỏng, vì vậy khí thoát ra ngoài dễ dàng hơn.
Báo cáo đề tài KHCN
Nghiên cứu đúc sản phẩm có khối lượng 50 kg bằng công nghệ mẫu tự thiêu trên hệ thống thiết bị của Viện Công nghệ. 10
Bơm hút chân không sử dụng có lưu lượng hút khí từ 40- 60 m
3
/phút.
Với bơm hút chân không có lưu lượng hút khí lớn thì khí phân hủy thoát ra
ngoài nhanh hơn. Tuy nhiên cần lưu ý đến kim loại lỏng cũng dễ bị thẩm thấu
ra ngoài qua lớp sơn mẫu, gây cháy cát cơ học cho sản phẩm đúc. Mặt khác
với những sản phẩm đúc có thành mỏng, khi tốc độ hút khí lớn cũng dễ gây ra
biến dạng mẫu. Để khắc phục nhược điểm này, phải lự
a chọn chất sơn mẫu
Báo cáo đề tài KHCN
Nghiên cứu đúc sản phẩm có khối lượng 50 kg bằng công nghệ mẫu tự thiêu trên hệ thống thiết bị của Viện Công nghệ. 11
Để có thể mở rộng đúc được các sản phẩm có khối lượng lớn như các
loại phụ tùng máy nghiền xi măng, phụ tùng các lò nung trên hệ thống thiết
bị của Viện thì phải nghiên cứu cải tiến các trang thiết bị này cho phù hợp với
các giải pháp công nghệ để có thể sản xuất được các sản phẩm đạt yêu cầu
chất lượng cũng như giảm đượ
c giá thành sản phẩm. Đó cũng là mục tiêu
chính của đề tài. Kết quả nghiên cứu cũng giúp cho chúng ta có thêm những ý
kiến phân định các dạng sản phẩm đúc phù hợp, phát huy được tính ưu việt và
hiệu quả kinh tế của công nghệ mẫu tự thiêu.
phát ra từ kim loại lỏng là một giai đoạn phức tạp. Giai đoạn chuyển hóa này
được đặc trưng bởi sự thay đổi nó từ trạng thái tinh thể sang trạng thái lỏng.
Nhiệt độ kết tinh của polisterol ~80
0
C. Tại nhiệt độ lớn hơn nhiệt độ này một
vài độ, polisterol bắt đầu co để giảm thể tích. Tại nhiệt độ 160 – 170
0
C
polisterol chuyển sang trạng thái lỏng. Sự nóng chảy mẫu trong khuôn đặc
trưng bởi tốc độ nóng chảy tuyến tính, thể tích và khối lượng nóng chảy hoặc
tốc độ hình thành thể lỏng. Tốc độ thể tích nóng chảy V
m
đặc trưng cho khả
năng của mẫu hình thành ra khoang khuôn khi dồn nén khuôn bằng kim loại
lỏng, nó được đo bằng cm/s. Tốc độ nóng chảy tuyến tính q được đo bằng g/s
Q = V
m
.F
m
.S
m
(1)
V
m
: tốc độ thể tích nóng chảy cm/s
F
m
: diện tích của bề mặt nóng chảy cm
2
trình này của sự hoá hơi ở thể lỏng là quá trình chủ động, nó xảy ra đầu tiên.
Đó là quá trình hóa hơi của các chất izobentan nằm ở trong lỗ trống giữ
a các
hạt. Chất izobentan này nhiệt độ sôi là 28
0
C.
Tác động lớn nhất đến tốc độ hóa hơi là sự gia tăng nhiệt lượng của
kim loại lỏng tạo ra.
Để loại bỏ sự tích tụ của các chất dư thừa của thể khí và hình thành ra
các khuyết tật của sản phẩm đúc, cần phải nâng cao tốc độ bốc hơi của
polisterol. Các sản phẩm cuối cùng của sự hóa hơi polisterol ở nhiệt độ
cao là
cácbon, hydro và mêtan.
2.1.3. Các quy luật chung của quá trình phân hủy mẫu khi rót kim
loại lỏng:
Khi rót kim loại lỏng vào khuôn, mẫu đúc bị nóng chảy và phân huỷ
tạo ra ba pha: rắn – lỏng – khí nằm trong vùng khe hở giữa bề mặt trước của
mẫu bị phân hủy và mặt thoáng của kim loại lỏng.
Phân tích động học của quá trình phân hủy mẫu đã chỉ ra rằng: mối
quan hệ của các pha tồn tại (rắn – lỏng – khí) củ
a các sản phẩm phân hủy (khi
Báo cáo đề tài KHCN
Nghiên cứu đúc sản phẩm có khối lượng 50 kg bằng công nghệ mẫu tự thiêu trên hệ thống thiết bị của Viện Công nghệ. 14
nhiệt độ rót nhất định) hoàn toàn phụ thuộc vào tốc độ dâng kim loại lỏng
trong khuôn.
Khi tốc độ dâng thấp, trong sản phẩm phân hủy tồn tại pha rắn và pha
khí.
loại đạt giá trị cao nhất thì tốc độ cấp kim loại bắt đầu giảm đi. Sự giảm tốc
độ cấp kim loại dẫn đến hình thành khe h
ở giữa mặt thoáng kim loại và mặt
mẫu nóng chảy, lúc này diện tích đẩy khí ra thành khuôn tăng lên, tiếp đó, tốc
Báo cáo đề tài KHCN
Nghiên cứu đúc sản phẩm có khối lượng 50 kg bằng công nghệ mẫu tự thiêu trên hệ thống thiết bị của Viện Công nghệ. 15
độ nóng chảy của mẫu đạt tới giá trị lớn hơn so với tốc độ dâng của kim loại
trong khuôn, áp suất trong khuôn từ từ giảm đi.
Hỗn hợp khí của sản phẩm phân hủy, dưới tác dụng của áp suất sẽ tiến
dần tới các lỗ rỗng của hỗn hợp làm khuôn. Trong quá trình lọc khí qua lỗ
rỗng sẽ xảy ra hiện tượng tích hợp hơi trên bề m
ặt lớp cát tạo khuôn. Tuỳ theo
mức độ làm nguội luôn chuyển động của hỗn hợp khí, sự tích tụ không đồng
thời mà tương ứng theo nhiệt độ sôi của các chất trong sản phẩm phân hủy.
Sát với thành vật đúc là các chất có nhiệt độ sôi cao nhất, các chất nằm trong
lỗ rỗng của vật liệu làm khuôn có nhiệt độ sôi thấp nhất. Khi nung nóng thành
khuôn bởi nhiệt lượng của vật
đúc và mật độ phân bố hỗn hợp khí trên thành
khuôn và các lỗ rỗng trong hỗn hợp làm khuôn
2.3. Cơ sở lí thuyết của việc tạo khuôn bằng vật liệu là các hạt chịu nhiệt
không có chất kết dính:
2.3.1. Tính cơ học của khuôn làm từ cát khô không liên kết:
Phương pháp sản xuất đúc bằng công nghệ mẫu tự thiêu dùng hạt vật
liệu chịu nhiệt để tạo khuôn được phát minh từ năm 1968 tại Anh.
Trên cơ sở phân tích quá trình, nhà khoa học G.DISTOR đã đi đến kết
luận: cát ở trạng thái tĩnh trên biên cận của kim loại và khuôn được giữ lại
bởi: áp suất được hình thành do quá trình mẫu hóa khí, lớp phủ chống cháy
đầy đủ các yêu cầu của vật liệu khuôn (tức là làm chặt và thoát khí tốt). Nếu
như trong cát thạch anh có lẫn thành phần đất sét thì
độ thông khí của hỗn hợp
bị giảm đi đáng kể, đồng thời khả năng tự lèn chặt khi rung lắc cũng bị giảm
đi.
Báo cáo đề tài KHCN
Nghiên cứu đúc sản phẩm có khối lượng 50 kg bằng công nghệ mẫu tự thiêu trên hệ thống thiết bị của Viện Công nghệ. 17
Do làm việc nhiều năm, bụi và khí cháy chạy qua cánh bơm hút nên
cánh bơm bị mòn. Lưu lượng hút khí và áp suất hút khí không còn đảm bảo
được công suất thiết kế ban đầu. Nhóm đề tài đã nghiên cứu và chế tạo thành
công hệ thống lọc bụi và khí cháy trước khi vào đến bơm hút. Đồng thời sửa
chữa và bảo dưỡng lại bơm hút chân không để đảm bảo đúng công suất và lưu
lượng hút khí theo đúng thiết kế
. Chúng tôi đã lắp thêm bơm hút để hỗ trợ,
Báo cáo đề tài KHCN
Nghiên cứu đúc sản phẩm có khối lượng 50 kg bằng công nghệ mẫu tự thiêu trên hệ thống thiết bị của Viện Công nghệ. 18
tăng lưu lượng hút khí chân không, đảm bảo đúc chi tiết có khối lượng lớn
đến 50 kg.
Nhóm đề tài đã nghiên cứu phục hồi bơm hút chân không cũ, cụ thể là
gia công bạc thép lắp vào thân bơm. Trong quá trình sử dụng cánh bơm và
thân bơm bị mòn nhiều và mòn không đều, khe hở giữa cánh bơm và thân
bơm là lớn. Khi bơm hút chân không làm việc thì áp suất hút khí bị giảm, lưu
lượng hút khí và áp suất hút khí là thấp. Chúng tôi đã dùng giải pháp lắp thêm
bạc vào thân bơm, đồng thời rà lại độ tròn đều của cánh bơm cho đều các
cánh. Khi sửa chữa và bảo dưỡng bơm hút chân không xong, khoảng cách
giữa cánh bơm và thân bơm đã được phục hồi. Áp suất hút khí và lưu lượng
hút khí được cải thiện lên nhiều hơn trước khi cải tạo. Áp suất hút khí đạt 0,9
kgf/cm
2
, so với trước là 0,7 kgf/cm
2
.
*. Thiết kế chế tạo hệ thống lọc khí:
Nhóm đề tài đã nghiên cứu chế tạo thành công thùng lọc khí khô và
Bơm cũ sau khi phục hồi có lưu lượng hút khí chân không là 7 m
3
/ph,
áp suất hút là 0,9 kgf/cm
2
được nhóm đề tài nghiên cứu đấu nối với một bơm
chân không khác có lưu lượng hút khí tương đương là 7 m
3
/ph, áp suất hút là
0,9 kgf/cm
2
. Hai bơm hút chân không được đấu nối song song và cùng được
nối vào hệ thống hút chân không của công nghệ đúc mẫu tự thiêu.
Hình 3.3. Ảnh đấu nối thêm bơm hút chân không
Báo cáo đề tài KHCN
Nghiên cứu đúc sản phẩm có khối lượng 50 kg bằng công nghệ mẫu tự thiêu trên hệ thống thiết bị của Viện Công nghệ. 20
Sau khi lắp đặt và sử dụng, tuy rằng còn tồn tại một số hạn chế như áp
suất hút đôi khi chưa ổn định, nhưng lưu lượng hút khí và áp suất hút khí đã
tăng lên đáng kể. Áp suất hút tổng của hai bơm hút là 14 m
3
/ph, áp suất hút
khí chân không là 0,9 kgf/cm
2
. Hai bơm có thể vận hành đồng thời hoặc vận
hành từng bơm riêng biệt. Khi đúc chi tiết có khối lượng lớn và các chi tiết
nhỏ được kết nối lại bằng hệ thống rót thành một khối lớn thì vận hành đồng
21
Hình 3.5. Ảnh thùng khuôn ống hút dây xoắn chưa cải tạo
Nhóm đề tài đã nghiên cứu và thay thế thành công hệ thống ống hút
ruột gà bằng thép hộp và lưới inox. Hệ thống hút được làm bằng thép hộp
100 x 40 x 2 mm, bề mặt thép hộp quay vào trong lòng thùng khuôn được
khoan tạo thành nhiều lỗ tròn thủng Φ10 ÷ Φ12. Các lỗ tròn được khoan
cách đều và so le với nhau theo đúng bản vẽ thiết kế chế tạo (phần phụ lục
1). Sau đ
ó được che phủ bằng lưới inox có mắt lưới là 120 ÷160 mắt/inch,
tương ứng với kích thước cát thạch anh lựa chọn dùng trong công nghệ mẫu
tự thiêu là 0,35 ÷ 0,5 mm, tiết diện lưới inox đảm bảo toàn bộ khí cháy được
dễ dàng hút ra ngoài thùng khuôn khi rót kim loại. Hệ thống hút khí mới cải
tạo rất dễ thay thế và sửa chữa.
Hình 3.6. Ảnh thùng khuôn đã cải tạo hệ thống hút
Chúng tôi đã nghiên cứu và tính toán kích thước tiết diện hệ thống ống
hút trong thùng khuôn như sau:
Báo cáo đề tài KHCN
Nghiên cứu đúc sản phẩm có khối lượng 50 kg bằng công nghệ mẫu tự thiêu trên hệ thống thiết bị của Viện Công nghệ. 22
Công thức tính toán:
V = Q . t (2)
Trong đó: V là thể tích khí cần thoát ra khi đổ rót khuôn, cm
3
.
Q là lưu lượng hút khí của máy bơm chân không, m
3.2.1. Phương pháp chế tạo mẫu:
- Thiết kế phân chia mẫu thành nhiều chi tiết mẫu đơn lẻ, để có thể chế
tạo được chúng theo cách đơn giản và chính xác nhất, sau đó ghép các chi tiết
mẫu đơn lẻ lại với nhau thành mẫu chi tiết hoàn ch
ỉnh.
Các chi tiết mẫu được gia công cắt gọt trên các thiết bị chuyên dùng
như bàn cắt bằng dây điện trở, các dưỡng cắt định hình: Mặt bàn phẳng, rộng
1,5m x 2m được làm bằng gỗ phít chống cong vênh do ảnh hưởng của môi
trường xung quanh, Điện áp sử dụng là 12v, cường độ dòng điện là 6A – 8A,
tần số 50Hz.
Báo cáo đề tài KHCN
Nghiên cứu đúc sản phẩm có khối lượng 50 kg bằng công nghệ mẫu tự thiêu trên hệ thống thiết bị của Viện Công nghệ. 23
Hình 3.7. Ảnh mẫu xốp chi tiết lưỡi gà lò quay đang được chế tạo
Để đảm bảo độ chính xác, khi lắp ráp các chi tiết mẫu đơn lẻ thành chi
tiết mẫu hoàn chỉnh, chúng ta phải thiết kế chế tạo các bộ đồ gá ghép mẫu.
3.2.2. Vật liệu tạo mẫu:
Lựa chọn dùng xốp khối polisterol 1500 x 1200 x 400 mm do Công ty
Hanel chế tạo, khối xốp polisterol có tỷ trọng là 20 kg/m
3
, độ bền nén 0,9-1,1
kg/cm
2
, độ hút ẩm 2-3% trong 7 ngày.
Keo dán mẫu dùng loại keo dán polyvinyl Acetate (PVAc) chất lượng
cao thông qua phương pháp ép nóng hay nguội.
Vật liệu sơn mẫu: dùng sơn chống cháy cát chuyên dùng cho công nghệ
giá trị lớn nhất cho phép (tham khảo bảng 3.2).
Hệ số suất tiêu hao nhiên liệu µ của hệ thống rót được sử dụng bằng 0,8
- 0,9. Theo tiết diện đặc trư
ng đã biết (tiết diện được tính toán từ bản vẽ thiết
kế và vị trí của sản phẩm đúc ở trong khuôn) của sản phẩm đúc là F
VĐ
và sử
dụng từ bảng 3.2 của các tốc độ chuyển động của kim loại ở trong khuôn V
KL
người ta xác định suất tiêu hao thể tích của kim loại (cm
3
/s) từ gầu rót như
sau:
Q = F
VĐ
. V
KL
(4)
Theo giá trị đã tìm được Q chúng ta xác định được kích thước bát rót
và độ cao của ống đậu rót đứng.
Tính toán kích thước đường kính lỗ của bát rót dϕ(cm):
gh
VF
d
gh
Q
d
KLVD
25
lỏng trong điều kiện nhiệt độ lớn nhất đối với loại kim loại nóng chảy đó;
phải giảm tỷ trọng của các mẫu; phải tính toán hệ thống đúc xuất phát từ việc
đảm bảo được tốc độ tối ưu của quá trình dâng cao kim loại trong khuôn.
Tính toán kích thước của ống rót (diện tích cắt ngang của ống, cm
2
)F
rot).(
.
dVDKL
VD
rot
hh
G
nF
+
=
ρ
(6)
Trong đó: n là hệ số (0,3 – 0,5)
G
VD
là khối lượng vật đúc (g)
ρ
KL
rot
(9)
Từ tốc độ đã biết của sự dâng cao kim loại lỏng trong khuôn V
KL
và từ
độ cao h
VD
của sản phẩm đúc chúng ta xác định thời gian (tính bằng s) để
rót kim loại lỏng vào khuôn:
Tiếp đó theo thời gian đã biết được của quá trình đúc và theo khối
lượng G
VD
của sản phẩm đúc chúng ta xác định tốc độ toàn phần đổ khuôn
kim loại (kg/s):
)10(
h
KL
VD
V
t =
Copyright: Tài liệu đại học ©