Расчет шихты при плавке в индукционной печи и литниково-литейной системы

Рас­чет ших­то­вых ма­те­ри­а­лов для спла­ва про­из­во­дит­ся ис­хо­дя из со­ста­ва се­реб­ря­но­го спла­ва СрМ925. Рас­счи­ты­ва­ет­ся по­треб­ное ко­ли­че­ство ших­то­вых ма­те­ри­а­лов для про­ве­де­ния плав­ки, ко­ли­че­ство воз­вра­та.

Рас­счи­ты­ва­ет­ся со­дер­жа­ние ком­по­нен­тов в 100г спла­ва, в гр. с уче­том уга­ра. При плав­ке в ин­дук­ци­он­ной пе­чи угар эле­мен­тов со­став­ля­ет:

Ag=0.5%,Cu=0,5%.

Ag =92,5*0,005=0,46

Cu=7,5*0,005=0,04

Ко­ли­че­ство ком­по­нен­тов с уче­том уга­ра, г

Ag=92,5+0.46=92,96 г., Cu=7,5+0,04=7,54

Все­го: 100,5­г

Ко­ли­че­ство соб­ствен­ных от­хо­дов при­ни­ма­ем рав­ны­ми 60 %. Со­дер­жа­ние ком­по­нен­тов спла­ва в от­хо­дах со­став­ля­ет:

Ag = 92,5*0,6=55,5г., Cu = 7,5*0,6= 4,5

В сум­ме со­став­ля­ет: 60­г

Ко­ли­че­ство чи­стых ком­по­нен­тов:

Ag= 92,96-55,5=37,46 г., Cu=7,54-4,5=3,04 г

Та­б­ли­ца 1 — Со­дер­жа­ние ком­по­нен­тов спла­ва СрМ925.

Расчeт лит­ни­ко­во-ли­тей­ной си­сте­мы

Здесь опре­де­ля­ет­ся раз­ме­ры ча­стей лит­ни­ко­вой си­сте­мы для от­лив­ки-пред­ста­ви­те­ля мас­сой — 0,0125кг со стен­ка­ми тол­щи­ной от 1,3 до 3мм. Опре­де­ле­ние вре­ме­ни за­пол­не­ния по­ло­сти фор­мы жид­ким ме­тал­лом.

t = S*³√δ* G, (9)

где: G = 0,0125 кг * 8 шт + 30% = 0,13 кг— мас­са от­лив­ки со сто­я­ком (8­шт – ко­ли­че­ство от­ли­вок-пред­ста­ви­те­лей; 30% — по­сто­ян­ное чис­ло, до­пол­ни­тель­ный за­пас ме­тал­ла для про­лив­ки);

S = 1,3 – ко­эф­фи­ци­ент, за­ви­ся­щий от тол­щи­ны стен­ки от­лив­ки (1,3 – 2,3);

δ = 2,2 мм – сред­няя тол­щи­на от­лив­ки;

t = 1,3*³√2,2*0,13= 0,86 с, при­ни­ма­ем 0,9с

При рас­че­те раз­ме­ров лит­ни­ко­вой си­сте­мы не­об­хо­ди­мо опре­де­лить се­че­ние ми­ни­маль­но­го ка­на­ла для за­пол­не­ния фор­мы в се­че­ние оп­ти­маль­но­го вре­ме­ни.

Fmin = G / m*p*t√ 2*q*Hр, (10)

где: Fmin — ми­ни­маль­ное рас­чет­ное се­че­ние пи­та­те­ля, м²; m — ко­эф­фи­ци­ент рас­хо­да (со­про­тив­ле­ния) (от 0,4 до 0,8); q — уско­ре­ние сво­бод­но­го па­де­ния, м/с²; p — плот­ность жид­ко­го ме­тал­ла, кг/^м3; Н — сред­ний гид­ро­ста­ти­че­ский на­пор, м.

При m = 0,5; p = 9750 кг/­м³; Нр = 0,0303 м; q = 9,8 м/с² по­лу­ча­ем:

Fmin = 0,13/0,5*9750*0,9√2*9,8*0,0303 = 0,0000385­м²

На сто­я­ке рас­по­ла­га­ют­ся 8 от­ли­вок, на каж­дую от­лив­ку при­хо­дит­ся по 1 пи­та­те­лю.

Fпи­т=Fmin/8 = 0,0000385/8=0,0000048­м²

Раз­ме­ры пи­та­те­ля бу­дут рав­ны:

dп = √4F/π = √(4 × 0,0000048 / π) = 0,00247215489 = 2.4 мм

Со­от­но­ше­ние пи­та­те­ля и сто­я­ка 1:3.

Fсто­я­ка=Fmin*3=0,0000385* 3 = 0,0001155­м²

Опре­де­ля­ем диа­метр сто­я­ка:

Dст = √4F/π = √(4 × 0,0001155 / π) = 0,01212679543 = 12.1 мм

Ри­су­нок 1 — Диа­метр сто­я­ка (а) и пи­та­те­ля (б).