Главная страница Случайная страница
Разделы сайта
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Расчет оборудования смесеприготовительных отделений
|
|
Смесеприготовительные участки предназначены для подготовки компонентов смесей, приготовления формовочных и стержневых смесей и контроля их качества.
Как правило, смесеприготовительные отделения располагаются в отдельных помещениях. Участки, на которых производятся операции смесеприготовления, формовки, уборки отработанной смеси объединены транспортной системой.
Для расчета оборудования смесеприготовительных отделений необходимо составить баланс формовочных и стержневых смесей для годового производства отливок. Расчет количества формовочных смесей следует производить исходя из расхода смесей на 1 тонну годных отливок (таблица 11). Расчет стержневых смесей производится исходя из массы стержня и годового производства отливок. Для определения количества потребляемой смеси полученные значения необходимо просуммировать. Во всех расчетах плотность смесей принимают (т/м3):
- разрыхление 1, 25;
- нормальное уплотнение 1, 65;
- уплотнение при высоком давлении 1, 8; ЖСС 1, 35; ХТС 1, 55.
Количество смеси на просыпку принимают равным 10…12 %.
Таблица11. Расход формовочных смесей на 1 тонну годных отливок.
| Группа отливок по массе, кг | Средняя масса годных отливок, кг | Размер опоки, мм | Высота формы, мм | Средняя масса годных отливок в форме (металлоемкость) | Расход по видам смесей на 1 тонну годных отливок, т. | ||
| наполнительная | облицовочная | всего смеси | |||||
| менее 20 20…100 50…150 50…250 100…500 100…1000 500…1000 500…1500 1000…2000 1000…3000 2000…5000 | 500х400 800х700 1000х800 1200х1000 1400х1000 1600х1200 2000х1600 2500х1600 2500х2000 2500х2500 4000х2500 | 5, 7 6, 3 5, 8 5, 5 4, 4 4, 1 4, 3 3, 9 3, 9 3, 6 | 3, 8 4, 2 3, 9 3, 7 2, 8 2, 9 2, 7 2, 6 2, 5 2, 4 | 9, 5 10, 5 9, 7 9, 2 7, 4 6, 9 7, 2 6, 7 6, 5 6, 4 |
Для определения расхода отдельных компонентов, входящих в состав смеси, необходимо заполнить таблицу 12. Данные о составе различных формовочных смесей приведены в таблице 13.
Сырые глинистые смеси (малопрочные) применяют для отливок массой от 100 до 250 кг. Упрочняемые смеси средней прочности, подвергаемые тепловой обработке в процессе формовки, используют, в основном, для изготовления отливок массой более 250 кг, а в некоторых случаях менее 100 кг. Самотвердеющие высокопрочные смеси, приобретающие прочность в результате химического процесса, имеют ту же область применения, что и смеси средней прочности. К таким смесям относят: жидкие (ЖСС), пластичные (ПСС), для СО2-процесса и холоднотвердеющие (ХТС).
Таблица 12. Рецепты смесей и расчет расхода их компонентов.
| Наименования смесей | Потребность, т/год | Составы смесей и расход компонентов | |||||||||||
| по расчету | на просыпку | всего | оборотная смесь | кварцевый песок | связующее | добавка 1 | добавка 2 | ||||||
| % | т/год | % | т/год | % | т/год | % | т/год | % | т/год | ||||
Таблица 13. Примерные рецепты различных формовочных смесей для форм и стержней.
| 1. Сырые глинистые формовочные смеси | ||||||||
| Смеси и их назначение | Количество, % по массе | |||||||
| Оборотной смеси | Кварцевого песка | Глины (или бетонита) | Прочих добавок | |||||
| Чугунное литье | ||||||||
| Единая | 85 - 90 | 10 - 5 | 3 (1 – 0, 5) | 1 сульфитной барды; 0, 5 угля. | ||||
| Облицовочная | 50 -60 | 40 -30 | 6, 5 – 5 (2 – 1, 5) | 2 сульфитной барды; 3 угля | ||||
| Наполнительная | 96 - 98 | 3 – 1, 5 | 1 – 0, 5 | - | ||||
| Единая с повышенной прочностью | 93 – 96 | 3, 5 – 2 | (2 – 1, 5) | 1 угля; 0, 1 крахмалита | ||||
| Цветное литье | ||||||||
| Единая алюминиевая | 82 – 87 | 10 – 5 | 10 -8 | - | ||||
| Единая бронзовая | 80 – 85 | 10 - 5 | 12 - 8 | 1, 5 угля | ||||
| 2. Упрочняемые формовочные смеси средней прочности | ||||||||
| Смеси и их назначение | Количество по массе, % | |||||||
| Оборотной смеси | Кварцевого песка | Глины | Асбестовой крошки | Прочих добавок | ||||
| Чугунное литье | ||||||||
| Облицовочная для сухих форм | 40 – 60 | 54 – 30 | 4 – 5 | 2 – 3 | 2 сульфитной барды | |||
| Облицовочная быстросохнущая для подсушиваемых форм | 40 - 50 | 52 – 44 | 6 – 8 | 3 – 4 | 4 – 5 связующего СБ | |||
| Наполнительная для чугунного и стального литья | 1 – 2 | 3 – 4 | - | - | ||||
| Стальное литье | ||||||||
| Облицовочная для сухих форм | 25 – 30 | 72 – 65 | 3 - 5 | 4 – 5 | 3 сульфитной барды | |||
| Облицовочная быстросохнущая для подсушиваемых форм | 30 – 50 | 62 – 42 | 3 – 4 | - | 5 связующего СБ | |||
| 3. Самотвердеющие высокопрочные смеси | ||||||||
| Смеси и их назаначение | Количество по массе, % | |||||||
| Кварцевого песка | Реагента | Феррохромового шлака | Древесного песка | Жидкой композиции состава | ||||
| Чугунное литье | ||||||||
| ЖСС для форм и стержней | 7, 5 жидкого стекла; 0, 15 ДС-РАС; 2 воды | |||||||
| ПСС облицовочная для форм | 2, 5 | Глина 4 – 5 | 5, 5 жидкого стекла; 0, 8 едкого натра; 4 молотого угля | |||||
| ХТС для форм и стержней | - | - | 2 смолы; 1 ортофосфорной кислоты | |||||
| Стальное литье | ||||||||
| ЖСС для форм и стержней | Пылевидный кварц - 15 | 6, 5 жидкого стекла; 0, 2 ДС-РАС; 0, 05 НЧК; 15 воды | ||||||
| ПСС облицовочная для СО2-процесса, для форм | 60 – 50 | Оборотная 20 – 30 | Продувка СО2 | Маршалит 10 - 15 | 6 – 7 жидкого стекла | |||
| ХТС для форм и стержней | - | - | 2, 5 смолы; 6 – 7 паратолуоласульфокислоты | |||||
| 4. Стержневые смеси | ||||||||
| Смеси и их назначение | Количество по массе, % | |||||||
| Оборотной смеси | Кварцевого песка | Глины | Опилок или асбестовой крошки | Связующих или других добавок | ||||
| Быстровысыхающая для мелких стержней | - | 94 – 92 | - | 2, 5 – 3, 5 связующих П, ПТ, КО; 2 сульфитной барды | ||||
| Сухая для средних и крупных стержней | 20 – 35 | 70 – 53 | 3 – 4 | 3 – 4 сульфитной барды | ||||
| Для СО2-процесса для средних и крупных стержней | - | 3 – 4 | 4, 5 – 5 жидкого стекла; 1 – 1, 5 едкого натра; 4, 5 графита | |||||
| ГТС для мелких и средних стержней | - | - | - | 2, 5 фурановой смолы; 0, 5 катализатора; 0, 8 окиси железа | ||||
| БХТС для мелких стержней | - | - | - | 2, 6 фенолформальдегидной смолы; 1, 4 паратолуоласульфата | ||||
Смесители выбираются в зависимости от типа используемой смеси. Шнековые смесители являются наиболее простыми и компактными. Они подразделяются на одно- и двухвалковые и случат для приготовления наполнительной глинистой и холоднотвердеюшей смеси. Формовочные глинистые стержневые и облицовочные смеси подготавливают в смешивающих бегунах периодического или непрерывного действия. Маятниковые смесители применяют исключительно для глинистых смесей сырой формовки. Некоторые модели смесителей приведены в таблице 14. Для расчета числа смесителей необходимо заполнить таблицу 15.
Таблица 14. Смесители для приготовления формовочных и стержневых смесей.
| Модель | Замес | Время замеса, мин | Произво-дитель-ность, т/ч | Диаметр чаши, мм | Характеристика | |
| объем, м3 | масса, т | |||||
| 0, 25 0, 45 1, 0 2, 0 | 0, 3 0, 56 1, 25 2, 5 | 3…4 3…4 3…4 3…4 | Менее 8 11…8 25…19 50…38 | Периодического действия с вертикально расположенными катками | ||
| 1, 6 | 2, 0 | 1, 2…2 | 100…60 | Периодического действия с горизонтально расположенными катками | ||
| 1, 25´ 2 | 3, 1 | 75…60 | Непрерывного действия сдвоенный с вертикально расположенными катками |
Таблица 15. Расчет числа смесителей.
| Смеси | Смесители | ||||||||
| Вид | Количество, т/ч | Наименование, модель | Производительность, т/ч | Число | Загрузка, % | ||||
| Среднечасовое | Расчетное | Среднечасовое | Расчетное | Принятое | Среднечасовая | Расчетная | |||
Среднечасовое количество смеси определяют делением годового расхода с учетом просыпи на действительный годовой фонд времени работы оборудования.
При определении расчетных величин учитывается коэффициент неравномерности потребления, равный 1, 2 – 1, 4 при серийном и мелкосерийном производстве и 1, 1 – 1, 3 при массовом и крупносерийном.
При компоновке смесеприготовительных отделений следует учитывать размещение пультов управления, КИПа и автоматики электрооборудования, вентиляционных установок и экспресс-лабораторий.
|
|