Совершенствование технологии изготовления деталей с тонкими высокими ребрами методом штамповки кристаллизующегося металла

• Автор: Ракогон, Алексей Ильич
• Шифр специальности: 05.03.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 118 с.

Оглавление.

Введение
Глава 1. Анализ отечественной и зарубежной литературы по технологии изготовления оребренных деталей из алюминиевых сплавов
1.1 Изготовление деталей из деформируемых алюминиевых сплавов
1.2 Изготовление деталей из литейных алюминиевых сплавов
1.2.1 Литье в неметаллические неразъемные формы
1.2.2 Литье в металлические разъемные формы (кокильное литье)
1.2.3 Литье под давлением
1.2.4 Штамповка кристаллизующегося металла
1.3 Способы изготовления деталей из алюминиевых сплавов методом штамповки кристаллизующегося металла
1.4 Технологические параметры изготовления деталей из алюминиевых сплавов методом штамповки кристаллизующегося металла
1.4.1 Алюминиевые сплавы, используемые при штамповке кристаллизующегося металла
1.4.2 Основные параметры технологического процесса
1.4.2.1 Температура жидкого металла, заливаемого в штамп
1.4.2.2 Температура элементов штампа
1.4.2.3 Давление в процессе кристаллизации
1.4.2.4 Время выдержки под давлением

1.4.2.5 Скорости заполнения формообразующей, полости штампа и деформации в процессе кристаллизации
изделия
1.4.3 Получение изделий из композиционных материалов
Выводы по главе
Глава 2. Расчетная оценка параметров заполнения каналов штампа, формообразующих высокие тонкие ребра при штамповке кристаллизующегося металла
2.1 Постановка задачи
2.2 Дифференциальные уравнения, описывающие
теплообмен в процессе заполнения
2.3 Определение времени отвода теплоты перегрева в
зависимости от температуры заливаемого металла
2.4 Определение времени отвода скрытой теплоты
кристаллизации
2.5 Определение высоты заполнения каналов штампа в
зависимости от скорости течения жидкого металла
2.6 Влияние смазки на процесс заполнения
Выводы по главе
Глава 3. Экспериментальные исследования технологических параметров изготовления деталей с высокими тонкими ребрами методом штамповки кристаллизующегося металла
3.1 Методика экспериментальных исследований
3.2 Инструмент, оборудование и приборы контроля
3.3 Порядок операций при штамповке
3.4 Плавка металла
3.5 Смазка инструмента

3.6 Заливка металла в матрицу
3.7 Заполнение формообразующей полости штампа
жидким металлом
3.7.1 Факторы, влияющие на процесс заполнения
3.7.2 Влияние разности температур АТ заливаемого металла
и штампа
3.7.3 Влияние давления на жидкий металл на высоту
заполнения канала
3.7.4 Влияние скорости течения жидкого металла в канале
3.8 Кристаллизация и выдержка под давлением
3.9 Извлечение детали из штампа
3.10 Штамповка детали “Корпус прибора”
Выводы по главе
Глава 4. Основные технологические параметры изготовления деталей с высокими тонкими ребрами из алюминиевых сплавов методом штамповки кристаллизующегося металла
4.1 Температура металла, заливаемого в штамп
4.2 Температура металла в плавильной печи
4.3 Температура элементов штампа
4.4 Скорости движения пуансона
4.5 Давление на жидкий металл при штамповке
4.6 Время выдержки под давлением
4.7 Требования к оборудованию и инструменту
4.7.1 Требования к оборудованию
4.7.2 Требования к инструменту
Общие выводы
Список использованной литературы

высокое давление, то, не снимая его после затвердевания металла, можно уплотнить его при пластической деформации.
Следовательно, температуры заливки металла должны соответствовать или быть близкими к тем, которые применяются в литейном производстве.
Температура заливки определяется в зависимости от температурного интервала затвердевания металла. Чем шире этот интервал, тем ниже может быть температура заливки [13]. Так как одной из основных задач является устранение газовых раковин, то заливка металла должна происходить при небольшом перегреве или в жидко-твердом состоянии, чтобы в интервале между окончанием заполнения штампа и опусканием прессующего пуансона из металла могли беспрепятственно выделяться растворенные в нем газы. При приложении давления газы остаются в растворе; при этом полностью устраняются газовые раковины. Если температура заливаемого металла чрезмерно низка или высока, то в том и другом случае требуется значительное увеличение давления [10,12,13,14].
При значительно пониженной температуре затвердевание идет быстрее, и к моменту окончания заливки и подачи давления образуется значительное количество кристаллических «мостов», через которые трудно проталкивать металл к местам усадочной пористости.
При чрезмерно высокой температуре залитого металла усадочная раковина имеет глубокое залегание и сверху ее образуется «мост» значительной толщины, через который затруднительно пропитать изделие с помощью того давления, которое обычно применяется. При этом подача металла в усадочные поры прекращается раньше, чем заканчивается усадка в сердцевине изделия. Чтобы пропитать такие глубинные поры, образующиеся ниже уплотненной головной части, нужно весьма значительное давление [13].