Для улучшения удаления образующихся газов из стержней их газопроницаемость должна быть на достаточно высоком уровне. Стержни, отверждаемые в оснастке, должны иметь газопроницаемость не менее 130 ед., а отверждаемые в тепловых сушилах - не менее 100 ед.
Для повышения газопроницаемости стержни рекомендуется:
- Вводить в смесь опилки или древесную муку,
- Стержни массой более 30 кг. изготовленные необходимо подсушивать в сушиле,
- Создавать полости в стержнях (оболочковые. опустошенные),
- Использовать более крупные пески,
- При исправлении стержней отломившиеся части следует приклеивать не по всей поверхности излома, т. к. склеивающее вещество имеет плохую газопроницаемость, а по краям излома. Центральная часть должна обеспечивать свободный отвод газов,
- Увеличить количество газоотводящих каналов в стержне. прочистить каналы от краски, связать каналы с атмосферой. Крупные каналы закрыть пористой пробкой.
Снижение возможности образования "газовых раковин" может быть достигнуто повышением газопроницаемости формовочной смеси до указанных выше пределов. Компенсировать недостаточность газопроницаемости смеси можно за счет хороших вентиляционных каналов из стержней, увеличенным количеством наколов на форме верха.
Уплотненная при повышенном удельном давлении форма обладает пониженной газопроницаемостью.
Следует уменьшить длину пути фильтрации газа; уменьшить расстояние от отливки до стенок и лада опок. предусмотреть вентиляционные каналы в форме и стержнях. Уменьшить содержание влаги до 4%, снизить количество глины, крепителя. молотого угля.
Крупные пески повышают газопроницаемость, поэтому надо чаще освежать смесь.
Частично взрывное действие выделяющихся газов может быть амортизировано повышенной пористостью формы. Действие пористости положительно тем, что образование поверхностных газовых раковин происходит в начальные моменты соприкосновения жидкого металла с формой, когда пористость оказывается наиболее действенным фактором.
Газовые раковины в отливке на фото образовались в результате низкой газопроницаемости формовочной смеси и стержня при отсутствии вентиляции, как в форме, так и в стержне. При замене песков фракции 02 на фракцию 04, выполнении вентиляционных наколов в форме и каналов в стержне дефекты не возникали.
Вентиляционные накалы
Вентиляционные наколы в форме значительно сокращают длину пути фильтрации газа и дают возможность снизить его давление. В первоначальный момент заполнения формы металлом возникает обильное выделение газа от стержней и формы. Если давление газа превысит 780 Н/м2 (8 г/см2), то возникает возможность образования газовых раковин в отливке. В этот момент должны работать вентиляционные каналы стержней и формы и снижать возникающее давление газа. Значительную роль в этом играют вентиляционные каналы верхней полуформы, которая заполняется металлом в последнюю очередь. Для снижения давления газа в верхней и нижней полуформе меньше критического выполняют наколы на глубину, не достигающую 1 см модели. При наличии на полуформе глухих выпоров они должны быть сообщены наколом душника с атмосферой.
Азотистые соединения в составе формовочных и стержневых смесей
Азотистые соединения в составе формовочных и стержневых смесей склонны к разложению при контакте с металлом и насыщению его газами. Для ликвидации этого явления рекомендуется:
Снизить содержание мочевины в композиции с фенолоспиртом до 6-8%. При этом несколько снизится прочность смеси (на 5-10%), будет острее проявляться выделение формальдегида (на запах), однако выделение азота в металл заметно понизится или полностью прекратится.
Уменьшить долю карбамидной смолы в смеси. В случае использования композиции фенолоспирта и карбамидной смолы снижение последней приведет к понижению скорости отверждения смеси на 10-30%.
Заменить карбамидную смолу на другую партию этой же смолы
Уменьшить или ликвидировать азотосодержашие добавки в стержневой смеси или противопригарной краске.
Ликвидировать добавки, выделяющие обильное количество аммиака или другого газа. или вводить эти добавки в строгом соответствии с технологическими требованиями.
Использовать для приготовления стержней смолы с содержанием азота не более 8%.
Стержни покрывать противопригарной краской.
Вводить в состав смеси 2-5% окиси железа, окиси хрома или других веществ, способствующих интенсивному теплоотводу и быстрому образованию корки металла.
Для лучшего отверждения стержней в состав смеси иногда вводят аммониевые соединения. Однако, если фракция аммониевого соединения будет более 0,1 мм, то при контакте с жидким металлом может возникнуть образование газа с появлением раковин.