Kodutöö Valutehnoloogia (2)

TALLINNA TEHNIKAÜLIKOOL
Materjalitehnika instituut
Metallide tehnoloogia õppetool
Kodutöö aines
МТТ0010 Konstruktsioonimaterjalide tehnoloogia
Töö nimetus VALUTEHNOLOOGIA (vedelvormimine)
Töö nr: 2
Ees- ja perekonnanimi : Rander Süld
Üliõpilaskood: 135011
Rühm: MASB-21
Juhendaja :
Fjodor Sergejev
Töö tehtud:
Töö esitatud:
Töö arvestatud:
Töö eesmärk
Koostada tehnoloogiline protsess detaili tooriku valmistamiseks valamise teel, kasutades käsivormimist.
Töö ülesanded
1. Joonestada variandile vastava detaili joonis.
2. Joonestada valandi joonis, millel näidata tinglikult ära töötlusvarud, valukalded ja kärn ( kui see osutub vajalikuks).
3. Joonestada mudeli joonis.
4. Joonestada koostatud vormi joonis koos vormkasti, kärni (vajaduse korral) ja valukanalite süsteemi elementidega.
5. Anda vormimis - ja valamisoperatsioonide kirjeldus kuni valandi kvaliteedi kontrollini.
Vormimis- ja valamisoperatsioonide kirjeldus
Käesolev harjutustöö käsitleb kõige enamkasutatavat toorikute saamise moodust valamise teel: liivvormvalu . Sellist valumeetodit kasutatakse umbes 75% kõikidest valanditest. Valandi asend vormis mõjutab oluliselt valandi kvaliteeti. Silindrikujulised valandid, mille sise- ja välispinnad kuuluvad lõiketöötlusele, on soovitatav paigutada vormi vertikaalselt. Pinnad, mis on omavahel seotud täpsete mõõtmetega, tuleb paigutada ühte (soovitatavalt alumisse) vormipoolde, et ei tekiks nendevahelisi hälbeid vormipoolte nihkumise tõttu koostamisel. Samal põhjusel tuleb lõiketöötluse baaspinnad paigutada ühte (soovitatavalt alumisse) vormipoolde.
Vormi (mudeli) lahutuspind peab tagama mudeli või mudeliosade hõlpsa eemaldamise vormist ja kärnide mugava asetamise vormi. Lahutuspind on soovitatav valida tasapinnaline, et vähendada vormimise töömahukust. Lahutuspind tuleb valida selliselt , et kärnide arv oleks minimaalne või oleks üldse välditud nende kasutamist. Võimaluse korral tuleb lahutuspind valida nii, et vältida valandi osade nihkumist üksteise suhtes vormi koostamisel.
Terasvaluvormil ei kasutata räbupüüdelit. Terase suure kahanemise kompenseerimiseks ja kahanemistühikute vältimiseks on terasvaluvormides ette nähtud kompensaatorid (valupead). Metalli suunatud tardumise tagamiseks kasutatakse sageli terasvalu vormidesse jahutajate sisseviimist metallist sisetükkide näol.
Antud detaili valmistamiseks on kasutusel ka kärn. Kärni valmistamiseks on eelnevalt vaja teha kärnkast, milles valmistatakse kärn liiva ja sideaine segust .
Käsitsi vormimisel tuleb valmistada puidust mudel. Mudeli tegemisel tuleb arvestada ka valuterase kahanemisega jahtumisel. Seega tehakse mudel suurem, kui soovitud detail.
Mudel koos valukanalite süsteemi tuleb asetada vormi. Vormisegu koosneb sarnaselt kärniga liivast ja sideaine segust.
Selleks, et oleks võimalik terast valada, tuleb ta kõigepealt üles sulatada. Valuterase sulamistemperatuur on 1510 ˚C.
Valamine vormi – sulametalli ei ole soovitatav vormi valada kiirustades, samas ka mitte liiga aeglaselt. Aeglaselt valades tardub metall ebaühtlaselt, see tähendab, et mõnes osas tardub sulametall varem. Kiiresti valades tekivad gaasipoorid ja sisepinged. Hea kvaliteedi saamiseks tuleb leida optimaalne valamiskiirus.
Valandi varajane väljalöömine vormist põhjustab suuri jääkpingeid, deformatsioone,
pragusid. Temperatuur, mille juures valand vormist eemaldada sõltub sulami omadustest ja valandi keerukusest. Valuterast jahutatakse temperatuurini 500-700˚C.
Pärast valandi vormist eemaldamist tuleb ta ka puhastada . Valandi puhastamiseks kasutatakse trummel-, jugapuhastamist ja elektrokeemilist puhastamist.
Viimaseks tööetapiks on saadud detaili kontroll. Väliseid valudefekte saab hinnata kohe pärast valandi vormist eemaldamist ja puhastamist. Sisemiste valudefektide uurimiseks kasutatakse radiograafimeetodit ja ultrahelidefektoskoopiat. Praod leitakse magnetodefektoskoopiaga.