Разработка метода проектирования литниковых систем для отливок типа "Лопатка" на основе изучения процесса заполнения

• Автор: Акутин, Алексей Анатольевич
• Шифр специальности: 05.16.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Рыбинск
• Количество страниц: 226 с.

1.Состояние вопроса и задачи исследований

1.1. Условия эксплуатации и требования, предъявляемые к лопаткам

ГТД

1.2. Методы изготовления ответственных деталей ГТД

1.3. Математические модели процессов формирования отливки.

1.3.1. Математические модели процессов кристаллизации отливки.

1.3.2. Математические модели процессов заполнения полости формы расплавом.

1.4. Физическое моделирование процессов заполнения полости формы расплавом.

1.5. Основные выводы и задачи исследования

2. Материалы и методика исследований

2.1. Используемые материалы.

2.2. Статистический анализ исходных данных
2.3. Метод экспертного оценивания.
2.4. Физическое моделирование процессов заполнения полости
формы расплавом.
2.5. Методика измерения температур
3. Классификация отливок и применяемых ЛПС, анализ брака
3.1. Классификация отливок и литниковых систем
3.2. Систематизация и распределение дефектов с помощью диаграмм Парето. Проверка стохастической независимости исходных данных.
3.3. Анализ влияния технологических факторов на возникновение
дефектов с помощью метода экспертного оценивания
3.4. Изучение причин возникновения дефектов в лопатках
4. Оптимизация режимов заливки форм
4.1. Исследование процесса заполнения полости формы методом гидромоделирования
4.2. Математическая модель заполнения полости формы расплавом 1
4.3. Разработка методики расчета процесса заполнения полости формы расплавом.
4.4. Экспериментальное определение значений коэффициентов расхода элементов ЛПС и полости формы.
4.5. Исследование процессов теплообмена при течении расплава
в полости формы.
4.6. Проверка адекватности методики процесса истечения
расплава из ковша.
4.7. Экспериментальная проверка методики расчета процесса заполнения
полости формы расплавом.
5. Разработка конструкции ЛПС с центрифугирующим ходом
5.1. Описание конструкции ЛПС.
5.2. Методика расчета траектории всплытия шлаковой частицы
5.3. Вывод уравнения максимально допустимой скорости шлакозадержания.
5.4. Разработка алгоритма расчета процесса заполнения полости
формы с центрифугирующим элементом
5.5. римср расчета литниковой системы с центрифугирующим
элементом для отливки Лопатка рабочая VI ступени из сплава ЖС6У
Заключение
Список использованных источников


Приложение 39
ко, позволяют получать отливки с заданной как аксиальной, так и азимутальной ориентацией с ошибкой не более . Совершенно очевидно, что столбчатую и тем более мопокрисгаллитную структуру целесообразно иметь только в таких отливках, для которых это экономически целесообразно, так как затраты на их производство возрастают в несколько раз, по сравнению со способом литья по выплавляемым моделям. Сравнительная характеристика свойств отливок, полученных различными способами литья, представлена в таблице 1. Поэтому, представляется совершенно очевидным, что основная масса ответственных деталей из жаропрочных сплавов в настоящее время изготавливается методом литья по выплавляемым моделям, что позволяет получить сравнительно недорогую заготовку, если, конечно, удается огладить технологический процесс до такой степени, что обеспечивается низкий уровень брака, который, к сожалению, в некоторых случаях достигает , а для особо сложных отливок и . Решение вопроса сокращения уровня брака может быть достигнуто только при комплексном подходе к обеспечению качества отливок, как на стадии технологической подготовки производства, так и при непосредственном их изготовлении. К сожалению, проектирование технологического процесса литья по выплавляемым моделям связано с определенными трудностями, так как не создана достаточная методологическая база для расчетов основных параметров литья и оптимальных размеров литниковых систем. В результате проектировщики должны использовать директивные технологические материалы, основанные на практическом опыте и ручных методах расчета но эмпирическим формулам.