1. Trang chủ
  2. » Kỹ Thuật - Công Nghệ

Tài liệu thi nâng bậc thợ đúc, nấu luyện- dùng nội bộ

75 45 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Tài Liệu Thi Nâng Bậc Thợ Đúc, Nấu Luyện - Dùng Nội Bộ
Trường học Trường Đại Học Kỹ Thuật
Chuyên ngành Công Nghệ Đúc
Thể loại Tài liệu
Năm xuất bản 2023
Thành phố Hà Nội
Định dạng
Số trang 75
Dung lượng 2,08 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

Đúc là phương pháp chế tạo sản phẩm bằng cách rót kim loại lỏng vào khuôn có hình dạng nhất định, sau khi kim loại hoá rắn trong khuôn ta thu được vật đúc có hình dáng giống như khuôn đúc. Nếu vật phẩm đúc đưa ra dùng ngay gọi là chi tiết đúc, còn nếu vật phẩm đúc phải qua gia công áp lực hay cắt gọt để nâng cao cơ tính, độ chính xác kích thước và độ bóng bề mặt gọi là phôi đúc. Đúc có những phương pháp sau: đúc trong khuôn cát, đúc trong khuôn kim loại, đúc dưới áp lực, đúc li tâm, đúc trong khuôn mẫu chảy, đúc trong khuôn vỏ mỏng, đúc liên tục v.v... nhưng phổ biến nhất là đúc trong khuôn cát.

Trang 1

LÝ THUYẾT CHUYÊN MÔN

THỢ ĐÚC

I THỢ ĐÚC BẬC SƠ CẤP

Câu 1: Khái niệm đúc kim loại? Đặc điểm và công dụng?

Trả lời:

1 Khái niệm đúc kim loại:

Đúc là phương pháp chế tạo sản phẩm bằng cách rót kim loại lỏng vào khuôn

có hình dạng nhất định, sau khi kim loại hoá rắn trong khuôn ta thu được vật đúc

có hình dáng giống như khuôn đúc

Nếu vật phẩm đúc đưa ra dùng ngay gọi là chi tiết đúc, còn nếu vật phẩm đúc phải qua gia công áp lực hay cắt gọt để nâng cao cơ tính, độ chính xác kích thước

và độ bóng bề mặt gọi là phôi đúc

Đúc có những phương pháp sau: đúc trong khuôn cát, đúc trong khuôn kim loại, đúc dưới áp lực, đúc li tâm, đúc trong khuôn mẫu chảy, đúc trong khuôn vỏ mỏng, đúc liên tục v.v nhưng phổ biến nhất là đúc trong khuôn cát

Phân loại: Kỹ thuật đúc được phân loại theo sơ đồ sau:

2 Đặc điểm:

- Đúc có thể gia công nhiều loại vật liêu khác nhau: Thép, gang, hợp kim màu v.v có khối lượng từ một vài gam đến hàng trăm tấn

- Chế tạo được vật đúc có hình dạng, kết cấu phức tạp như thân máy công

cụ, vỏ động cơ v.v mà các phương pháp khó khăn hoặc không chế tạo được

- Độ chính xác về hình dáng, kích thước và độ bóng không cao (có thể đạt cao nếu đúc đặc biệt như đúc áp lực)

- Có thể đúc được nhiều lớp kim loại khác nhau trong một vật đúc

- Giá thành chế tạo vật đúc rẻ vì vốn đầu tư ít, tính chất sản xuất linh hoạt, năng suất tương đối cao

Trang 2

2

- Có khả năng cơ khí hoá và tự động hoá

- Tốn kim loại cho hệ thống rót, đậu ngót, đậu hơi

- Dễ gây ra những khuyết tật như: thiếu hụt, rỗ khí, cháy cát v.v

- Kiểm tra khuyết tật bên trong vật đúc khó khăn, đòi hỏi thiết bị hiện đại

3 Công dụng:

Sản xuất đúc được phát triển rất mạnh và được sử dụng rất rộng rãi trong các ngành công nghiệp khối lượng vật đúc trung bình chiếm khoảng 4080% tổng khối lượng của máy móc Trong ngành cơ khí khối lượng vật đúc chiếm đến 90%

mà giá thành chỉ chiếm 2025%

Câu 2: Đ/c hãy trình bày các bộ phận cơ bản của một khuôn đúc bằng cát? Trả lời:

1- Hòm khuôn trên 2- Chốt định vị 3- Mặt phân khuôn 4- Cát khuôn 5- Xương khuôn 6- Lòng khuôn 7- Lõi

8- Rãnh thoát khí 9- Hòm khuôn dưới 10- Hệ thống rót 11- Đậu hơi (hoặc đậu ngót)

Muốn đúc một chi tiết, trước hết phải vẽ bản vẽ vật đúc dựa trên bản vẽ chi tiết có tính đến độ ngót của vật liêu và lượng dư gia công cơ khí Căn cứ theo bản

vẽ vật đúc, bộ phận xưởng mộc mẫu chế tạo ra mẫu và hộp lõi

Mẫu tạo ra lòng khuôn 6 có hình dạng bên ngoài của vật đúc Lõi 7 được chế tạo từ hộp lõi có hình dáng giống hình dạng bên trong của vật đúc Lắp lõi vào khuôn và lắp ráp khuôn ta được một khuôn đúc

Để dẫn kim loại lỏng vào khuôn ta phải tạo hệ thống rót 10 Rót kim loại lỏng qua hệ thống rót này Sau khi kim loại hoá rắn, nguội đem phá khuôn ta được vật đúc

Lòng khuôn 6 phù hợp với hình dáng vật đúc, kim loại lỏng được rót vào khuôn qua hệ thống rót Bộ phận 11 để dẫn hơi từ lòng khuôn ra ngoài gọi là đậu hơi đồng thời còn làm nhiêm vụ bổ sung kim loại cho vật đúc khi hoá rắn còn gọi

là đậu ngót

Trang 3

Hòm khuôn trên 1, hòm khuôn dưới 9 để làm nửa khuôn trên và dưới Để lắp hai nửa khuôn chính xác ta dùng chốt định vị 2

Vật liêu trong khuôn 4 gọi là hỗn hợp làm khuôn (cát khuôn) Để nâng cao

độ bền của hỗn hợp làm khuôn trong khuôn ta dùng những xương 5 Để tăng tính thoát khí cho khuôn ta tiến hành xiên các lỗ thoát khí 8

Câu hỏi 3: Đ/c hãy trình bày những dụng cụ dùng cho thợ đúc khi làm khuôn?

3 Bay quả tim:

Dùng để sửa các mép, các góc làm sắc các cạnh khuôn đúc vật liệu là đồng thanh (hình 3)

4 Thìa bầu dục:

Dùng để sửa và miết nhẵn mặt khuôn hình vòng cung Thìa làm bằng đồng thanh

5 Thìa 2 đầu cong:

Một đầu vuông thành sắc cạnh, một đầu lượn tròn, mặt ngoài được mài nhẵn Dùng để sửa những chỗ sâu và hẹp Vật liệu làm bằng đồng thanh

6 Dụng cụ sửa góc:

Làm bằng đồng thanh, dùng để sửa chữa là nhẵn các mép và góc khuôn

Trang 4

8 Tang trống:

Hai đầu hình bầu dục thường dùng để sửa phẳng phần nan hoa puli và các loại khuôn tương tự Dùng để sửa khuôn mà các dụng cụ khác không đưa tới được, hai đầu của nó có bên to, bên nhỏ, khi dùng có thể thay đổi đầu tuỳ vị trí cần sửa

9 Chày giã:

Dùng để chặt cát khuôn, có các loại chày:

- Chày đầu nhọn: Dùng đầm chặt mép cạnh khuôn, làm bằng sắt t ròn uốn hoặc bằng gỗ cứng đầu bọc thép

- Chày đầu thẳng: Là khối gang có lắp cán bằng gỗ, dùng để giã lớp cát trên cùng của khuôn

- Chày giã trên bàn: Làm bằng gỗ cứng hoặc bằng gang, dùng để đầm cát khi làm khuôn trên bàn

- Chày hơi: Dùng không khí nén để tạo lực giã, tác dụng tương tự như các loại chày trên

Câu 4: Đ/c hãy kể và nêu tác dụng của các loại đồ nghề làm khuôn đúc?

2 Thước vuông, ê ke và compa:

Dùng để vạch dấu khi làm khuôn bằng dưỡng gạt hay dưỡng xoay và lấy dấu trên nền xưởng

3 Compa định cữ:

Gồm 2 con trượt có gắn mũi nhọn có thể dịch chuyển được trên thước đo chiều dài Khi sử dụng, cắm một đầu nhọn lên miếng gỗ đã chôn trên nền cát Compa đo trong, đo ngoài: làm bằng thép có 2 mã có thể xoay mở ra, đóng vào Dùng để đo đường kính trong, đường kính ngoài

4 Thước cặp:

Dùng để đo chiều dày khuôn mẫu

Trang 5

5 Thước nivô:

Để hiệu chinh mẫu gỗ lớn trong hòm khuôn, dưỡng gạt cho phẳng và thẳng góc

6 Quả dọc:

Dùng để hiệu chỉnh mẫu hoàn thiện theo phương pháp thẳng đứng

Ngoài ra khi làm khuôn đúc, người thợ còn một số đồ nghề khác:

- Xẻng: Xúc cát

- Dùi xiên lỗ thông hơi: Làm bằng thép có loại thẳng, có loại cong để tạo

lỗ thoát hơi cho khuôn

- Búa gỗ: Dùng để gõ đánh động mẫu trước khi lấy mẫu ra khỏi lòng khuôn

- Thùng đựng nước và bút lông: Dùng để làm ẩm cát xung quanh mẫu và quét sơn lên khuôn

- Quạt ép: Dùng để thổi sạch cát ở lỗ khuôn và mặt phân khuôn

- Bình phun: Dùng để phun chất lỏng lên mặt khuôn, lỗ khuôn

Câu hỏi 5: Thế nào là mẫu đúc? Vật liệu làm mẫu và các yêu cầu kỹ thuật? Trả lời:

1 Khái niệm:

Mẫu đúc: Dùng để làm khuôn đúc, hình dáng và kích thước của mẫu giống hệt hình dáng và kích thước bên ngoài của vật đúc Các lỗ rỗng phía trong phải dùng hộp ruột để tạo thành ruột cát

2 Vật liệu làm mẫu:

Mẫu gỗ: Thường dùng các loại gỗ mềm như thông bạch dương, gỗ cứng như gỗ lê, gỗ bồ đào Gỗ dùng làm mẫu phải được sấy khô Mẫu phức tạp có thể làm rồi sau đó dùng keo dính lại

Mẫu thạch cao: Làm bằng thạch cao, nhưng trước khi tạo được mẫu bằng thạch cao cũng phải tạo được bằng mẫu gỗ

Mẫu kim loại: Làm bằng thép hoặc gang Mẫu kim loại dùng rất bền nhưng trọng lượng lớn

3 Các yêu cẩu kỹ thuật khi làm mẫu:

Độ co: Kim loại đúc khi đã rót vào khuôn đúc nguội đều co lại Do đó khi làm mẫu đúc phải căn cứ vào tổng lượng co để làm mẫu to hơn sao cho khi co đạt được kích thước của vật Một số kim loại đúc có tỷ lệ co như sau:

+ Gang xám: 1%

+ Gang dẻo: 2,5%

+ Thép đúc: 2,0%

Trang 6

Sơn mẫu: Mặt ngoài của mẫu, mặt trong của hộp ruột và lưỡi gạt phải được quét sơn, sơn làm cho bề mặt mẫu nhẵn và bảo vệ bền chắc, chống hơi ẩm trong cát làm biến dạng mẫu (nhất là mẫu gỗ) Mầu sơn của mẫu được qui định cụ thể theo từng loại nhất định

Độ côn lấy mẫu: Mẫu được làm bề mặt côn để dễ dàng lấy mẫu ra khỏi khuôn Độ côn mặt ngoài của mẫu thường là 1/50, độ côn mặt trong của mẫu thường 1/25

Câu hỏi 6: Dưỡng gạt và dưỡng quay có tác dụng thế nào trong quá trình làm khuôn đúc?

Trả lời:

Dưỡng gạt và dưỡng quay làm bằng gỗ theo hình dáng bên ngoài của chi tiết cần đúc Dưỡng dùng khi làm khuôn và làm mẫu Dùng để thay thế cho mẫu và hộp mẫu, chế tạo dưỡng xoay và dưỡng gạt dễ hơn nhiều so với chế tạo mẫu và hộp ruột nhưng thời gian làm khuôn bằng dưỡng lâu hơn nhiều so với làm khuôn có mẫu Vì vậy làm khuôn bằng dưỡng chỉ sử dụng với những vật đúc đặc biệt, sản xuất đơn chiếc

1 Dưỡng gạt kiểu nằm ngang

Dùng để chế tạo những ruột hình trụ tròn xoay Trục rỗng được đặt lèn ở hai ổ trục có giá đỡ Trục quay được nhờ có tay quay

Đầu tiên người ta quấn rơm đã bện thành dây lên trục rồi trát đất sét để tạo thành lớp ngoài của ruột, quay trục rồi dùng dưỡng gạt để tạo hình và gạt

Trang 7

4 Dưỡng gạt tạo ruột hai nhánh, muốn tạo ruột 2 nhánh phải dùng 3 dưỡng gạt, các dưỡng gạt trượt men theo phần dẫn hướng Một dưỡng tạo thành phần thân 2 dưỡng tạo thành 2 nhánh (tương tự như hình trên)

5 Làm khuôn bằng dưỡng gạt: Trên nền cát đã được đầm chặt, dùng dưỡng gạt gạt dần hỗn hợp làm khuôn để tạo ra hình dáng của chi tiết cần đúc

6 Làm khuôn bằng dưỡng quay: Dùng làm khuôn cho các chi tiết tròn Nếu chi tiết tròn đơn giản, chiều cao nhỏ dùng 1 dưỡng quay, nếu chi tiết đúc

có chiều cao lớn dùng 2 dưỡng quay

Câu hỏi 7: Thành phần vật liệu làm khuôn cát? Tính chất, yêu cầu, các yếu tố ảnh hưởng?

Trả lời:

1 Vật liệu làm khuôn cát:

Là hỗn hợp làm khuôn, là cát thạch anh và đất sét có lẫn tạp chất như đá với sắt ô xít Cát, thạch anh là phần cốt, còn đất sét là chất dính kết Đất sét có 2 loại: đất sét dính và đất sét tơi Đất sét dính tạo thành lớp bọc bền chắc bao quanh hạt cát gắn kết với nhau, đất sét tơi nằm ở kẽ hở giữa các hạt cát, độ dính của nó rất thấp

2 Phân loại hỗn hợp làm khuôn:

Trang 8

3 Yêu cầu vật liệu làm khuôn:

Mỗi loại cát làm khuôn đều phải đáp ứng những yêu cầu sau đây:

- Độ thông khí: Khí sinh ra trong quá trình rót kim loại vào khuôn và có sẵn trong lòng khuôn phải được thoát ra ngoài nhanh chóng khi rót kim loại vào khuôn

- Khả năng tạo hình: Cát làm khuôn sau khi nén ép hoặc đầm chặt phải tạo được hình dáng theo mẫu

- Độ bền: Khuôn và lõi phải chịu được va đập nhỏ và áp lực của kim loại khi rót vào khuôn Mặt khuôn không bị vỡ lở

- Tính chịu nóng: Cát làm khuôn khi bị kim loại lỏng nung nóng không được chảy mềm và vón cục Nếu không cát làm khuôn sẽ dính chặt vào bề mặt vật đúc

4 Các yếu tố ảnh hưởng đến tính chất của cát làm khuôn:

- Các tính chất của cát làm khuôn phụ thuộc vào hình dáng và kích thước của hạt cát Lượng đất sét và hàm lượng, tạp chất chứa trong đó:

+ Cát có độ hạt đồng đều hạt tròn thì độ thông khí sẽ cao, độ thông khí của cát hạt to cao hơn cát hạt nhỏ Vì cát hạt nhỏ sẽ điền kín vào khe hở các hạt cát to Đất sét tơi làm giảm độ thông khí vì nó bịt kín các đường thoát khí

+ Hàm lượng đất sét cao tăng khả năng tạo hình cho khuôn nhưng giảm độ thông khí

+ Cát hạt sắc có tính tạo hình và độ bền cao hơn cát hạt tròn

+ Hàm lượng tạp chất trong cát làm khuôn càng lớn thì độ bền của khuôn càng giảm

Câu hỏi 8: Vai trò quan trọng của phương pháp tạo hình bằng cách đúc trong khuôn cát?

Trả lời:

Phương pháp tạo hình bằng cách đúc trong khuôn cát là một phương pháp đã xuất hiện từ lâu, nhưng cho tới ngày nay, công nghệ này vẫn còn chiếm vị trí quan trọng trong kỹ nghệ đúc Khoảng 90% sản lượng vật đúc trên thế giới được sản xuất bằng khuôn cát, phần còn lại do khuôn kim loại và các dạng đúc đặc biệt khác Khuôn cát được sử dụng nhiều vì dễ chế tạo, rẻ, vốn đầu tư ít Hơn nữa,

Trang 9

phương pháp đúc bằng khuôn cát có thể dùng để đúc vật nhỏ từ 10g cho đến vật lớn có khối lượng hàng trăm tấn, có thể dùng đúc bất kỳ hợp kim nào như: thép, gang, đồng, hợp kim nhôm, hợp kim niken, magiê,

Trước kia, khi kỹ thuật đúc trong khuôn cát còn hạn chế (khuôn thông thường

là loại khuôn đất sét, làm bằng tay) dẫn đến năng suất không cao, vật đúc kém chính xác Muốn độ chính xác cao hơn phải gia công cơ thêm làm tăng thêm công, tăng giá thành Nhưng những năm gần đây, nhờ sử dụng các hỗn hợp cát có thành phần và tính chất mới, nhờ đẩy mạnh cơ khí hóa và tự động hóa sản xuất đúc nên năng suất đúc tăng nhiều chất lượng vật đúc cũng được cải thiện, độ chính xác cao hơn Đúc trong khuôn cát làm trên máy nhất là những máy ép áp lực cao đã có thể cạnh tranh cả với một số phương pháp đúc đặc biệt về độ chính xác và độ nhẵn bề mặt vật đúc

Hiện nay, nhờ sử dụng các hỗn hợp cát có thành phần và tính chất mới, nhờ đẩy mạnh cơ khí hóa và tự động hóa sản xuất đúc ấy, đã đưa phương pháp đúc khuôn cát vẫn giữ vai trò quan trọng

Câu hỏi 9: Nêu khái niệm, đặc điểm khuôn tươi, khuôn khô, khuôn sấy bề mặt?

Trả lời:

1 Khuôn tươi

Khuôn tươi là loại dùng hỗn hợp cát - đất sét Đây là dạng khuôn phổ biến nhất trong sản xuất lớn Khuôn tươi không cần sấy nên rẻ, ít nứt vỡ, không gây nên nứt nóng ở vật đúc, dễ phá vỡ, chu kỳ sản xuất ngắn, dễ cơ khí hóa để đạt năng suất cao Nhưng do nhiều ẩm, độ bền thấp, nhất là độ bền ở bề mặt nên khi đúc vật

Trang 10

2 Khuôn khô

Khuôn khô là loại đùng hỗn hợp cát - đất sét, làm xong phải đem sấy ở nhiệt

độ khoảng 150 - 400°c từ 8 đến 48 giờ, đảm bảo cho bề mặt có lớp cát đã sấy khô dày trên 12mm hoặc khô hoàn toàn cả khuôn Khuôn khô bền hơn dùng cho vật đúc lớn, kích thước ít biến động, chất lượng vật đúc đẹp hơn nhờ có lớp sơn khuôn Khuôn khô có khuyết điểm là do phải sấy tốn thời gian, tốn nhiều vật liệu nên giá hành cao, chu kỳ sản xuất dài, tốn nhiều hòm khuôn, khuôn sấy xong thường hay có nứt ở bề mặt, thêm nữa do bền cao quá khi đúc cũng dễ gây nứt nóng Đối với khuôn khô, cỡ hạt cát thường cho phép to hơn, không khống chế chặt chẽ, lượng đất sét nhiều hơn và lượng ẩm cho phép trong hỗn hợp cao hơn Cũng chính

vì thế, dùng khuôn khô vẫn có thể gây rỗ ở vật đúc nếu chủ quan không sấy kỹ hoặc sấy xong để quá lâu vài ngày mới rót, khuôn hút ẩm trở lại tạo khí nhiều Hiện nay ở các xưởng đúc của ta thường phải dùng khuôn khô nhiều, kể cả đối với vật đúc cỡ trung bình, cỡ nhỏ, tỷ lệ khuôn tươi trên tổng số khuôn đúc ở xưởng thường không lớn Một phần vì chúng ta chưa nâng cao được chất lượng hỗn hợp cát làm khuôn, ít chú ỷ đến cơ khí hóa công việc chuẩn bị hỗn hợp cát và chế tạo khuôn, mặt khác, cũng do tình hình nguyên vật liệu làm khuôn chưa đáp ứng được yêu cầu kỹ thuật tiên tiến: cát có cỡ hạt quá lớn, đất sét phải dùng nhiều

do khả năng dính kết kém, mà nhiều đất sét thì sẽ kèm theo nhiều nước Trong hoàn cảnh đó dùng khuôn khô có một lớp sơn bền ở bề mặt và qua sấy thì dễ đảm bảo chất lượng vật đúc và ổn định sản xuất hơn

Có thể trong những năm gần đây, khi tiến hành vào sản xuất lớn chúng ta phải phấn đấu nâng cao năng suất làm khuôn, do đó phải giảm tỷ lệ khuôn khô, tăng tỷ

lệ khuôn tươi đối với những mặt hàng đúc cỡ nhỏ sản lượng lớn Với mặt hàng cỡ trung bình và lớn cũng nên chuyển sang dùng dạng khuôn cát đất sét sấy bề mặt hoặc khuôn tự đóng rắn dùng những chất dính khác (ximăng, thủy tinh lỏng, ) cho

độ bền cao hơn mà lại không cần sấy hoặc chỉ sấy trong thời gian rất ngắn

3 Khuôn sấy bề mặt

Khuôn sấy bề mặt có ưu điểm là thời gian sấy ngắn nên có thể dùng trong dây chuyền đúc, đảm bảo độ bền cao nhưng ngược lại có thể dễ bị phá vỡ Tuy vậy vẫn cần lưu ý rằng khi sấy ngay phía sau lớp cát đã khô ở bề mặt sẽ hình thành vùng ngưng tụ hơi nước có độ ẩm cao hơn độ ẩm trung bình của khuôn; do đó làm lớp cát ở bề mặt có thể hút ẩm trở lại dễ dàng Vì thế khuôn sấy bề mặt xong cần bố trí rót ngay như thế chỉ cần sấy khô vài xentimet Vì là khuôn sấy bề mặt nên nó có hỗn hợp cát gần thành phần của hỗn hợp khuôn tươi, nhất là độ ẩm phải khống chế

Trang 11

chặt chẽ Thực tế những khuôn sấy bề mặt nếu có chiều sâu lớp cát khô nhỏ hơn 12mm thì cũng được liệt vào khuôn tươi

Câu hỏi 10: Các loại khuôn đúc và phạm vi ứng dụng của chúng?

Trả lời:

Tuỳ theo tuổi thọ và vật liệu chế tạo khuôn, phương pháp chế tạo khuôn

và trạng thái của khuôn đúc khi sử dụng người ta chia khuôn đúc ra thành nhiều loại:

1 Theo tuổi thọ của khuôn:

- Khuôn đúc một lần: Chế tạo bằng hỗn hợp cát, đất sét Khuôn chế tạo xong chỉ đúc được một lần là phá bỏ, người ta còn gọi là khuôn cát

- Khuôn bán vĩnh cửu: Thực chất cũng là khuôn cát song khuôn chế tạo bằng vật liệu có độ chịu nóng cao (samốt, graphít ) Một khuôn đúc có thể đúc được nhiều lần, sau mỗi lần đúc chỉ cần rửa nhẹ lại đúc tiếp lần khác; khuôn bán vĩnh cửu dùng đúc những chi tiết có hình dáng đơn giản như tấm phẳng, ống hình trụ thường dùng trong sản xuất hàng loạt nhỏ

- Khuôn vĩnh cửu: Là khuôn có thể đúc hàng vô số sản phẩm mới hỏng Khuôn này chế tạo bằng kim loại nên gọi là khuôn kim loại Khuôn chế tạo phức tạp, giá thành cao nên chỉ dùng cho sản xuất hàng loạt lớn và hàng khối Vật liệu chế tạo khuôn có thể bằng gang, thép hay hợp kim màu, thường dùng

để đúc vật cỡ nhỏ và vừa (dưới 200kg)

2 Theo trạng thái của khuôn cát:

- Khuôn tươi: Là khuôn sau khi làm xong chưa rót kim loại ngay Khuôn này thường đúc những chi tiết dưới 200kg, thích hợp cho cả đúc gang, thép và hợp kim màu

- Khuôn khô: Là khuôn sau khi chế tạo xong đưa vào lò sấy khô mới đem dùng Khuôn khô giá thành cao hơn khuôn tươi nhưng đảm bảo được chất lượng phôi đúc Dùng để đúc những vật cỡ lớn và quan trọng

- Khuôn sấy bề mặt: Là khuôn làm xong sấy luôn ở nền cát bằng mỏ đốt,

lò sấy di động Chiều dày lớp cát sấy khô chỉ từ 3 đến 50mm, chất lượng vật đúc từ loại khuôn này không cao

- Khuôn đóng cứng hoá học hay còn gọi là khuôn đông khô nhanh: Vật liệu chế tạo loai khuôn này là hỗn hợp cát, thuỷ tinh lỏng đóng cứng khi thổi vào nó khí CO2 Loại khuôn này dùng đúc những chi tiết lớn và phức tạp, vật liệu đúc có

độ bóng và độ chính xác cao

Câu hỏi 11: Đ/c hãy nêu những yêu cầu chung của vật liệu làm ruột khuôn? Phương pháp chế biến vật liệu làm ruột khuôn?

Trả lời:

Trang 12

12

1 Những yêu cầu chung của vật liệu làm ruột khuôn:

- Ruột khuôn luôn phải chịu tải trọng cao hơn so với khuôn

- Chịu va đập khi vận chuyển

- Chịu nhiệt lớn khi rót kim loại vào khuôn

Vì vậy: Vật liệu làm ruột khuôn phải có độ bền cao hơn, vật liệu tốt nhất trong các vật liệu làm khuôn

Ngoài ra, vật liệu làm ruột khuôn cũng phải đảm bảo các yêu cầu:

- Độ thông khí: Vì đa số ruột đều bị kim loại lỏng bao phủ khi rót kim loại vào khuôn, ngoài việc chịu nhiệt độ cao khí sinh ra trong ruột khuôn rất lớn: đòi hỏi phải thoát ra ngoài nhanh chóng

- Tính co bóp: Vật đúc khi nguội co lại sẽ nén vào ruột, vì vậy ruột khuôn phải có khả năng co bóp tương ứng mới đảm bảo không bị vỡ, không làm cản trở kim loại đúc, không làm vật đúc bị rạn nứt

2 Phương pháp chế biến vật liệu làm ruột khuôn :

- Chế biến vật liệu làm ruột khuôn đòi hỏi yêu cầu cao hơn vật liệu làm khuôn nén, trước hết phải chế biến vật liệu làm khuôn thật kỹ, loại hết các chất

xỉ bẩn đánh tơi cát, trộn đều cát và các hợp chất khác theo tỷ lệ yêu cầu, sau đó pha chế cát làm ruột

- Pha thêm nước mật, nước giấy thải (dung dịch muối sunphít) hồ tinh bột, dầu lạnh Những chất này làm tăng độ thông khí, nâng cao độ dính kết của cát làm ruột khuôn, sau khi sấy khô ruột rất chắc

- Khi làm ruột có những loại không cần có xương nhưng đa phần các loại ruột đều có xương để tăng độ bền cho ruột

- Xương ruột thường làm bằng dây thép hoặc gang đúc có hình dáng giống hình dáng của ruột

Câu hỏi 12: Đ/c hãy tình bày cấu tạo của cát vữa và đất sét dùng làm khuôn

và các loại vật liệu phục vụ cho quá trình làm khuôn đúc?

Trả lời:

1 Cát vữa và đất sét dùng làm khuôn:

a Cát vữa dùng làm khuôn để đúc gang xám Cát vữa dùng cho khuôn đúc gang xám gồm có: Cát béo trộn đất sét có thêm cát thạch anh để làm chất độn để khi sấy khô khuôn cát không bị co, bị rạn nứt, đảm bảo độ thông khí của khuôn Cát vừa rất chắc, có khả năng chịu áp lực lớn, có khả năng dùng để đúc các vật lớn

b Cát vữa dùng làm khuôn đúc thép: Thành phần chủ yếu là đất sét chịu nóng, đất sét được dùng làm chất kết dính pha thêm bột graphít tán nhỏ để nâng

Trang 13

cao khả năng chịu nhiệt của khuôn Cát thạch anh và cát vữa cũ được dùng làm chất độn Ngoài ra cho thêm vào hỗn hợp bột than đá, bột than cốc chống tình trạng cháy dính cát

Ngoài cát vữa, đất sét người ta còn dùng đất dính làm khuôn Đất dính làm khuôn là một hỗn hợp ở dạng vữa gồm cát béo hoá với nước trộn thêm chất độn như cát thạch anh, phân ngựa, cỏ khô, bột than cốc, mùn cưa Những chất này khi sấy khô sẽ co lại hay bị các bon hoá tạo ra các khe hở thông khí tốt nhất cho khuôn Tốt nhất là dùng phân ngựa vì ngoài khả năng thông khí nó có tăng thêm khả năng kết dính cho khuôn Loại này thường dùng để làm khuôn và ruột bằng dưỡng gạt

2 Các loại vật liệu khác:

a Chất sơn phủ dạng bột: Đó là bột than củi dạng bột hoặc bột than củi trộn với bột grapít đùng để rắc phủ bề mặt khuôn tươi, tác dụng làm bề mặt khuôn được nhẵn, phẳng làm tăng khả năng chịu nhiệt cho khuôn, nhờ đó vật đúc cũng nhẵn phẳng bề mặt và sạch hơn

b Sơn graphít: Sơn graphít là hỗn hợp dạng bột loãng graphít, bột than củi, đất sét và nước Graphit tạo cho sơn có khả năng chịu nóng do đó khi khuôn chịu nóng càng cao thì lượng graphít trong khuôn càng lớn

c Vữa sơn mật: Khi đúc thép người ta dùng vữa sơn mật thay cho sơn graphít Thành phần của vữa sơn mật tương tự như cát dùng làm khuôn đúc thép Chỉ khác thành phần chịu nóng cao hơn

d Chất rắc mẫu: Có tác dụng ngăn không cho cát ẩm dính vào mặt phân khuôn và mẫu chất rắc mẫu tốt nhất là bột thông đá (một loại bột lấy từ cây thông đá) Tác dụng của chất rắc mẫu rất lớn, nó cho ta khả năng đúc những vật có thành mỏng tạo được bề mặt rất bóng nhưng giá thành bột thông đá rất đắt nên người ta có thể dùng bột đá hổ phách hoặc bột tan, ngoài ra trong đúc thủ công người ta còn dùng các loại bột than củi, cát cháy, cát thạch anh mịn làm chất rắc mẫu

Câu hỏi 13: Phương pháp chế biến cát làm khuôn, làm ruột khuôn trong nghề đúc?

Trả lời:

1 Phương pháp chế biến cát làm khuôn:

Muốn có cát làm khuôn có chất lượng tốt, đảm bảo vật đúc sạch không bị dính cát thì phải chế biến cát thật tỷ mỉ

- Trộn cát đều, kỹ đảm bảo các thành phần trong hỗn hợp phân bố đều các tính chất cơ lý, độ thông khí, độ tạo hình đồng đều trên cả khuôn

- Công việc chế biến càng tỷ mỉ, chu dáo thì càng tiết kiệm được cát và chất dính nhân tạo Vì vậy khi chế biến cát làm khuôn ngoài khả năng sức người

Trang 14

14

cần phải sử dụng thêm một số loại máy móc khác

Mỗi khi chế biến cát mới, người ta dùng cát cũ trên nền xưởng, bổ xung cát mới và các chất theo yêu cầu, vì vậy các bước tiến hành chế biến cát làm khuôn như sau:

a Loại gang thép vụn: Đó là công việc đầu tiên để chế biến cát là loại bỏ sắt thép vụn và đinh găm rác khỏi cát Những chất này làm giảm khả năng dính kết của cát và còn gây tai nạn cho thợ Người ta dùng máy có phễu vát, cát chảy

từ từ trên băng qua tang quay có từ tính, tang sẽ hút các chất sắt thép lại để tách

ra khỏi cát

b Nghiền cát: Bộ phận chủ yếu của máy nghiền là đĩa và trục nghiền Trục nghiền được bọc cao su để tăng ma sát, ngoài ra còn có một hoặc hai trục thái cát như dao phay, thái cát ra thành từng dải trộn xới cho đều, cát đi vòng quay như vậy từ 20-30 lần mới đảm bảo

c Đánh tơi cát: Sau khi trộn đều trên máy nghiền, cát còn được đánh tơi làm cho cát không bị vón cục, có khả năng thông khí tốt Máy đánh tơi cát thường gồm những trục quay trên có gắn đinh và quay so le nhau khi cát rơi vào

đó lực li tâm làm cát văng ra và nhờ đó cát được làm tơi

2 Chế biến cát làm ruột:

Cát làm ruột được chế biến từ cát làm khuôn có thêm nước mật, nước giấy thải hồ tinh bột, dầu lạnh Những chất này làm tăng độ thông khí, tăng khả năng dính kết và tăng độ bền cho ruột

Câu hỏi 14: Đ/c hãy trình bày cách chọn mặt gia công cho vật khi đúc?

Phương pháp thông khí khi đúc?

Trả lời:

1 Chọn mặt gia công khi đúc:

Khi làm khuôn đúc người thợ phải đọc kỹ bản vẽ, những mặt của chi tiết cần phải gia công thì đặt như thế nào để khi gia công sau khi đúc không bị phế phẩm Muốn vậy phải dựa vào tính chất của kim loại lỏng khi đông đặc

Trang 15

1: Khuôn trên 2: Vật đúc 3: Đạu rót 4: Khuôn dưới

Kim loại lỏng khi nấu chảy bản thân nó đã lẫn một và xỉ nhất định Trọng lượng riêng của tạp chất nhỏ hơn trong lượng riêng của kim loại nên thường nổi lên phía trên và nằm lại ở mặt trên vật đúc, ở các phần nhô ra và ở phía dưới ruột Nên mặt trên vật đúc dễ bị rỗ khí, lẫn xỉ nếu gia công sẽ tạo thành phế phẩm Vì vậy khi làm khuôn người công nhân phải chú ý để tránh loại phế phẩm này

Khi đúc mặt cần gia công phải đặt quay xuống dưới

Những chi tiết bạc đòi hỏi các mặt đều phải gia công thì khi đúc nhất thiết phải đúc đứng để phần rỗ, xỉ nằm ở đầu thừa của bạc

2 Phương pháp thông khí đúc:

Không khí có trong khuôn trước khi rót kim loại Không khí sinh ra khi rót kim loại Vì vậy nếu không thông khí cho khuôn, kim loại sẽ không vào đầy được lòng khuôn, sinh ra rỗ khí, sinh ra áp xuất dư cho chi tiết Vì vậy trước khi rót kim loại phải thông khí cho khuôn

- Thông khí trước khi rót được thoát ra ngoài qua đậu ngót và mặt phân khuôn

- Thông khí trong khi rót kim loại bằng cách dùi các lỗ hơi ở khuôn

- Những vật đúc mỏng và phẳng do phải rót kim loại vào nhanh thông hơi bằng cách khía một số rãnh hẹp tới mép lòng khuôn

Các lỗ thoát hơi phải thông suốt và loe dần về phía trên nếu không sẽ mất tác dụng

Câu hỏi 15: Các bước tiến hành khi làm khuôn đúc? Các chú ý trong quá trình làm khuôn?

Trả lời:

1 Các bước tiến hành khi làm khuôn đúc:

- Chuẩn bị cát làm khuôn và ruột khuôn tuỳ theo vật liệu đúc mà chọn hỗn hợp cát làm khuôn cho phù hợp

Trang 16

- Dũa lỗ thông khí cho khuôn

- Sấy khuôn

- Rót kim loại

2 Những chú ý trong quá trình làm khuôn:

- Chèn cát chặt ở sát thành hòm khuôn có như yậy khuôn cát mới không bị

vỡ lở, cát ở sát với mẫu thì phải giã xốp hơn để đảm bảo tính thông khí cho khuôn (Chú ý khi đúc bằng khuôn càng cần phải đảm bảo cát sát mẫu phải xốp hơn)

- Muốn cát bám chặt vào thành hòm khuôn thì khi đầm chặt lớp cát trên cùng phải dùng chày giữ đầu bằng nệm chặt Vì vậy khi rải cát phải đổ cao hơn thành hòm khuôn sau đó đầm phẳng mặt

- Cát tiếp giáp với bề mặt mẫu là cát nhỏ hạt như vậy bề mặt vật đúc mới nhẵn đẹp

- Khi đầm cát nên đầm bắt đầu từ thành hòm khuôn và đầm dần vào sát mẫu (khoảng cách giữa đầu chày và mẫu ít nhất là 40mm)

- Nếu mẫu đúc có phần tháo rời thì khi đầm chặt tới phần đó phải nhớ rút đinh găm ra nếu không khi đầm chặt vào chỗ có đặt phần rồi để khỏi xê địch vị trí của nó

- Chày giã không nên lún quá sâu vào trong cát vì nếu làm như vậy lớp cát giữa đầu chày và mẫu bị nện quá chặt, cát sẽ dính chặt vào mẫu Khi nhấc mẫu

Trang 17

b Độ bền

Độ bền của hỗn hợp là khả năng chịu tác dụng của ngoại lực mà không bị phá huỷ Độ bền tăng khi hạt cát nhỏ, không đồng đều và sắc cạnh, độ mịn chặt của hỗn hợp tăng, lượng đất sét tăng, lượng nước tăng đến 8 %

- Khuôn tươi có sức bền nén < (68) N/ cm2

- Khuôn khô có sức bền nén < (830) N/ cm2

- Khi nhiệt độ tăng đến 9000C thì sức bền nén tăng 2^3 lần

Để đánh giá độ bền ta dùng giới hạn bền nén, được tính theo công thức sau:

 = P/E (N/ cm2) Với : P - lực nén; E- diện tích tiết diện ngang mẫu thử

c Tính lún

Tính lún là khả năng giảm thể tích của hỗn hợp khi chịu tác dụng của ngoại lực, cần có tính lún để ít cản trở vật đúc co khi đông đặc và làm nguội, tránh được nứt nẻ, cong vênh

Tính lún tăng khi dùng cát sông hạt to, lượng đất sét ít, chất kết dính ít, chất phụ (mùn cưa, rơm vụn, bột than) tăng

d Tính thông khí

Tính thông khí của hỗn hợp là khả năng cho phép khí lọt qua những khe hở nhỏ giữa những hạt cát của hỗn hợp Tính thông khí cần có để vật đúc không bị rỗ khí.Tính thông khí tăng khi hạt cát to và đều, lượng đất sét và chất kết dính ít, độ dầm chặt của hỗn hợp giảm, chất phụ nhiều và lượng nước < 4 %

Để đánh giá khả năng thoát khí của hỗn hợp làm khuôn, người ta dùng độ thông khí K:

Trang 18

18

K = Q.L /100 F P t Với: Q: Lượng thông khí thổi qua mẫu (cm3)

L: Chiều cao của mẫu (cm)

F: Diện tích tiết diện ngang của mẫu ( cm2 ) P: Áp suất của khí trước khi qua mẫu ( N/ cm2 ) t: Thời gian không khí thoát qua mẫu ( phút ) Trong thực nghiệm, người ta lấy: Q = 2000 cm3

số những chất dễ chảy này phải < 1,5% 2 % đối với thép và phải < 5%7% đối với gang, để đúc kim loại màu không quá 10%12% Hỗn hợp làm khuôn cho tất

cả các loại vật đúc không được chứa (Na2O + K2O) quá 1%, CaO < 1%2% và

Fe2O3 < 3% 4%

f Độ ẩm

Là lượng nước chứa trong hỗn hợp đó, được xác định bằng công thức sau:

X =(g-g1)/g x 100% với: g- Khối lượng hỗn hợp tươi; g1- Khối lượng hỗn hợp khô

Độ ẩm tăng khi lượng nước trong hỗn hợp tăng, nhưng độ ẩm phải < 6%8% vì nếu nhiều hơn sẽ làm cho sức bền, tính thoát khí giảm Độ ẩm đối với khuôn tươi đúc gang : 4,55,5%; thép: 4,5%; nhôm: 45%

g Tính bền lâu

Là khả năng làm việc được lâu và nhiều lần của hỗn hợp, được xác định:

C = R/r x 100%

với : R- Sức bền sẵn có của hỗn hợp, r- Sức bền sau một thời gian sử dụng

Câu hỏi 17: Phương pháp làm khuôn bằng tay phổ biến?

Trả lời:

Làm khuôn bằng tay có đặc điểm: Độ chính xác của khuôn không cao, năng suất thấp, yêu cầu tay nghề cao, điều kiện làm việc nặng nhọc nhưng có thể đúc được những vật đúc phức tạp có kích thước và khối lượng tuỳ ý Do đó làm khuôn bằng tay thích ứng với sản xuất đơn chiếc và hàng loạt nhỏ

1 Làm khuôn trong 2 hòm khuôn và mẫu nguyên

Trình tự những thao tác làm khuôn với hai hòm và mẫu nguyên như sau:

Làm nửa khuôn dưới: Đầu tiên đặt mẫu lên tấm mẫu, đặt hòm khuôn lên tấm

Trang 19

mẫu, đổ cát áo xung quanh mẫu, đổ cát đệm, dầm chặt lần thứ nhất, đổ tiếp cát đệm rồi dầm chặt, là phẳng, xăm khí

Làm nửa khuôn trên: Quay nửa khuôn dưới 1800, lấy tấm mẫu, đặt hòm khuôn trên lên, bắt chốt định vị, đặt mẫu đậu hơi, mẫu ống rót, mẫu rãnh lọc xỉ, đổ cát áo xung quanh mẫu và tiến hành làm khuôn như hòm khuôn dưới

Tháo lắp khuôn: Tháo chốt định vị, tháo nửa khuôn trên ra, rút bộ mẫu, khoét rãnh dẫn và cốc rót, sửa chữa các nơi bị hư hỏng, quét sơn lên mặt phân khuôn, lắp ráp khuôn lại, bắt chặt cơ cấu kẹp chặt

2 Làm khuôn trên nền xưởng

Làm khuôn trên nền xưởng là dùng ngay nền xưởng tạo khuôn dưới Phương pháp này thích ứng trong sản xuất đơn chiếc và hàng loạt nhỏ, vật đúc trung bình và lớn không yêu cầu bề mặt nhẵn đẹp, kích thước không cần chính xác

1- Mẫu;

2- Rãnh dẫn;

3- Cốc rót;

4- 4- Rãnh tràn

3 Làm khuôn trong ba hoặc nhiều khuôn

Phương pháp này thích ứng khi làm khuôn vói mẫu phức tạp mà không thể làm trong 2 hòm khuôn được

4 Làm khuôn bằng dưỡng gạt

Phương pháp này dùng để chế tạo các chi tiết tròn xoay và đối xứng, có đường kính lớn như xilanh, ống, bánh xe trơn, bánh lái, chảo, chân vịt tàu thuỷ v v Nhược điểm là tốn thời gian và đòi hỏi tay nghề cao song không dùng mẫu, trang bị để gá lắp dưỡng gạt đơn giản và rẻ tiền

Trang 20

2 Phân loại

- Theo độ phức tạp ruột khuôn được chia thành 5 cấp:

+ Ruột cấp 1: Là loại phức tạp cấp 1, mỏng, nhiều lỗ, diện tích tiếp xúc với kim loại lỏng lớn, có nhiều rãnh hẹp quan trọng nhưng không thể gia công được, đầu góc nhỏ so với ruột, ruột này độ bền không cao, độ sinh khí nhỏ + Ruột cấp 2: Độ phức tạp cấp 2, tạo hình những phần rỗng có hình khối lớn hơn, có gân lồi mảnh Loại ruột này dùng tạo hình một phần hoặc toàn bộ những bề mặt không gia công cơ

+ Ruột cấp 3: Là loại có độ phức tạp trung bình, không có những tiết diện quá mỏng, dùng tạo hình những mặt không gia công

+ Ruột cấp 4: Hình dạng không phức tạp, dùng tạo hình những mặt trong và ngoài cần gia công cơ Đây là loại ruột sử dụng phổ biến nhất

+ Ruột cấp 5: Là ruột có kích thước lớn dùng tạo hình những mặt lớn

Câu hỏi 19: Thành phần vật liệu sản xuất khuôn đúc bán vĩnh cửu, phạm vi

Trang 21

Câu hỏi 20: Các tính chất công nghệ của hỗn hợp làm khuôn, ruột khuôn? Trả lời:

Các tính chất công nghệ của hỗn hợp làm khuôn, ruột khuôn gồm:

- Tính dẻo: Là khả năng biến dạng của hỗn hợp khi chịu ngoại lực tác dụng hoặc trọng lượng của khuôn thấp

- Tình bền: Là khả năng chống lại sự phá huỷ của các lực tác dụng vào khuôn đúc

- Tính chịu nóng: Hỗn hợp làm khuôn là bột phải có độ chịu nóng cao để không bị chảy dính vào vật đúc

- Tính thông khí: Là khả năng không khí đi qua hỗn hợp trong một đơn vị thời gian

- Tính dính bám: Đây là yếu tố quan trọng quvết định chất lượng bề mặt cho khuôn đúc, hỗn hợp làm khuôn không được dính bám vào mẫu đúc, hộp thao

- Tính bền lâu: Là khả năng giữ được các tính chất công nghệ của hỗn hợp sau mỗi lần đúc

- Tính dễ phá bỏ: Là khả năng dễ tách rời khỏi phôi đúc khi đã nguội của hỗn hợp Hỗn hợp dùng chất dính dầu rất dễ phá bỏ khỏi phôi đúc Hỗn hợp cát đất sét thuộc loại khó phá bỏ

Trang 22

1 Phương pháp phân cách mặt khuôn trên và khuôn dưới:

Khi làm khuôn thường sử dụng từ 2 đến nhiều hòm khuôn Để đảm bảo khi đầm chặt cát nửa khuôn trên và khuôn dưới không dính vào nhau thì giữa mặt khuôn trên và khuôn dưới phải được phủ một lớp mỏng vật liệu ngăn cách để chống dính

1: Chi tiết đúc 2: Hòm khuôn trên 3: Hòm khuôn dưới 4: Mặt phân cách

Chú ý: Chỉ được rắc chất chống dính lên mặt cát của khuôn đúc, nếu cát rơi lên mặt mẫu phải dùng chổi quét cho sạch

- Đối với khuôn đúc cỡ nhỏ và vừa nếu mặt phân khuôn phẳng thì có thể dùng cát trắng nhỏ hạt hoặc cát trắng rây nhỏ để làm vật liệu ngăn cách Vật liệu ngăn cách phải được rắc thật đều khắp trên mặt phẳng phân khuôn

- Những ngóc ngách của mẫu hoặc ở đáy những mẫu gỗ hình bán nguyệt không được để chất rắc chống dính nằm lại Vì nếu để dính chất rắc vật đúc tại đó sẽ rất xấu

- Đối với khuôn đúc cỡ nhỏ mà mặt phân khuôn không phẳng thì dùng bột graphít làm chất phân cách Bột graphít được đựng trong túi thưa và được rắc lên mặt phân khuôn một lớp mỏng không được rắc quá nhiều vì rắc nhiều khi rót kim loại lỏng vào bột sẽ bị cuốn trôi tụ lại một chỗ làm vật đúc bị rỗ

- Những khuôn đúc cỡ lớn và mặt phân khuôn là mặt ngưng thì người ta dùng giấy lót thay cho chất ngăn cách, lót giấy xong lấy đinh gim, gim chặt vào cát

- Những khuôn đúc cỡ lớn thường được quét bột than cốc lên toàn bộ bề mặt phân khuôn

Trang 23

- Khi làm khuôn trên nền cát xưởng phải dùng cọc ở 4 góc để đảm bảo đặt khuôn trên được chính xác Cọc để đóng nên làm bằng thép góc hoặc thép chữ

T Một đầu nhọn, cọc phải dóng thẳng không được nghiêng và cao hơn mặt cát nền từ 1/2 chiều cao của khuôn trên mặt sau cọc dùng nêm mặt bằng gỗ để giữ cho chặt

- Cũng có thể lắp khuôn chính xác bằng cách xẻ rãnh hoặc làm mặt vát ở lòng khuôn dưới và phần lồi tương ứng ở mặt khuôn trên Khi lắp ráp sẽ khít vào nhau

Câu hỏi 2: Đ/c hãy trình bày cách thông hơi cho khuôn cát khi đúc?

Trả lời:

Sự thông hơi của khuôn cát

1 Vì sao phải thông hơi cho khuôn cát:

- Khi làm khuôn, lòng khuôn rỗng trước khi rót kim loại có chứa một lượng khí nhất định, nếu khí đó không thoát được ra sẽ gây áp lực làm kim loại khó chảy vào khuôn

- Khi rót kim loại lỏng vào khuôn bản thân nó còn sinh ra khí khi đúc Khí này nếu không được thoát cũng cản trở kim loại điền đầy lòng khuôn

- Vì vậy khi làm khuôn đúc phải đảm bảo cho không khí thoát hết ra ngoài trước và trong khi đúc Không khí thoát khỏi khuôn trước khi đúc theo lỗ rót và khe hở mặt phân khuôn Không khí trong khi rót muốn thoát ra ngoài phải dùng

lỗ thông hơi cho khuôn

2 Phương pháp tạo lỗ thông hơi:

- Đối với vật đúc mỏng và phẳng do phải rót kim loại vào nhanh, người ta thường khía một số rãnh hẹp ra tới mép hòm khuôn Khi rót kim loại không khí

sẽ thoát ra theo các rãnh đó

- Đối với những mẫu đúc có một chiều cao, sau khi đầm chặt cát bằng chày giã, gạt cát phẳng mặt mới dùng xiên, xiên lỗ thông hơi Để tránh tình trạng xiên lỗ hơi sát tận mặt mẫu, người ta ấn dùi từ từ khi chạm mẫu để xác định chiều dày lớp cát xiên Định cữ sau đó xiên lỗ đều

- Viêc thông hơi cho nửa khuôn dưới cần phải được lưu ý đặc biệt bởi vì

Trang 24

24

khi rót kim loại khí đúc sinh ra ở nửa khuôn dưới từ khi bắt đầu rót Lỗ hở lớp cát đệm dưới khuôn phải đục trước khi lấy mẫu ra nếu không dùi xong sẽ đội cát ở lòng khuôn lên, làm khuôn khi đúc sẽ bị sói lở Để tránh làm tắc lỗ hơi phải dùng miếng gỗ chắn tỳ vào thành khuôn:

1: Khuôn tròn

2 Vai 3: Khuôn dưới 4: Lỗ thông hơi

- Phải thông hơi hai nửa khuôn trước khi lắp ráp vì sau khi lắp ráp rồi mới thông hơi lỡ làm hỏng ụ cát trong khuôn mà không phát hiện được

- Nếu làm khuôn ngay trên nền xưởng và làm thành dãy thì giữa các khuôn phải có một khoảng cách đủ lớn và phải dùi nhiều lỗ hơi

- Ngoài lỗ thông hơi để đảm bảo khí thoát hết kim loại rót điền đầy cả những chỗ cao của khuôn Để tránh khuyết tật người ta phải đặt thêm đậu hơi Đậu hơi được dùi bằng dùi cỡ to, dựng đứng khuôn lên rồi dùi suốt từ trong ra ngoài

Câu hỏi 3: Thế nào là rãnh dẫn trong khuôn đúc? Cách bố trí rãnh dẫn khi đúc?

Trả lời:

1 Rãnh dẫn

- Là phần nối liền ống lọc xỉ hoặc ống rót với khuôn đúc Hình dáng rãnh dẫn ảnh hưởng rất nhiều đến vật đúc, rãnh dẫn của một khuôn đúc đảm bảo cho trong một thời gian nhất định kim loại có thể điền đầy vào khuôn một cách êm đềm và đều đặn Không xối vỡ những gờ mép nhỏ các khuôn và ruột

- Tiết diện và hình dáng rãnh dẫn được chọn tuỳ theo chiều dày, hình dáng vật đúc, kim loại đúc, hình dáng rãnh dẫn

Trang 25

- Rãnh dẫn hướng tâm: Dòng kim loại được dẫn theo hướng thẳng tâm

- Rãnh dẫn tiếp tuyến ngược: Kim loại lỏng chảy đến đầu mút của rãnh dẫn rồi mới quay ngược lại chảy vào khuôn, nhờ đó mà khuôn được điền đầy một cách yên tĩnh

- Đối với vật đúc hình tròn, đặt rãnh dẫn sao cho hướng của kim loại chảy cùng chiều, nếu không tạp chất sẽ dồn lại ở chỗ gặp nhau của 2 ống kim loại

- Rãnh dẫn kiểu sừng bò: nếu vì nguyên nhân nào đó không thể dẫn kim loại từ phía trên hoặc phía dưới lên được người ta phải sử dụng rãnh dẫn kiểu sừng bò để dẫn kim loại điền đầy lòng khuôn

- Những vật đúc có dạng tấm phẳng cần phải cắt nhiều rãnh dẫn dọc theo ống lọc xỉ, có như vậy kim loại lỏng rót vào mới có thể phân bổ đều trên toàn

bộ mặt khuôn và do đó đảm bảo điền đầy toàn bộ khuôn

- Nếu đúc khuôn tươi thì rãnh dẫn cần được làm to hơn so với khuôn khô

vì kim loại lỏng khi rót vào khuôn tươi và bị nguội đột ngột nhiều hơn

Trang 26

đó xỉ nổi lên tương đối dễ dàng.

- Cốc rót hình chậu có tấm chắn xỉ (H3): Kim loại lỏng bị tấm chắn cản

Trang 27

lại khi đó xỉ sẽ nổi lên và bị giữ lại nên không chảy vào ống rót Còn kim loại sạch thì luồn qua tấm chắn xuống ống lót rồi chảy vào khuôn

- Cốc rót có nút phao (H4): Khi rót nút sẽ đậy kín miệng ống rót cản không cho kim loại lỏng chảy vào khuôn chỉ đến khi lực đẩy kim loại lỏng lớn hơn trọng lượng của nút thì nút mới mở lên Khe hở giữa nút và đường dẫn nhỏ nên chỉ có kim loại sạch mới chảy được vào khuôn

- Cốc rót có tấm lọc xỉ (H5): Các lỗ nhỏ trên tấm lọc sẽ giữ xỉ lại không cho đi vào rót Khi chưa rót dùng giấy đậy kín tấm lọc lại Như vậy khi rót chất bẩn sẽ không lọt được vào khuôn

- Cốc rót hình nêm (H6): Sử dụng khi đúc những vật mỏng cốc rót đặt trực tiếp trên vật đúc để kim loại chảy tốc độ nhanh

Câu hỏi 5: Phương pháp lấy mẫu ra khỏi khuôn đúc? Cách sửa khuôn sau khi lấy mẫu

Trả lời

1 Phương pháp lấy mẫu ra khỏi khuôn đúc:

Sau khi đã làm xong khuôn phải lấy mẫu ra khỏi tạo thành lòng khuôn

Để lấy được mẫu ra khỏi khuôn trước hết phải đánh động mẫu Mục đích làm mẫu tách rời khỏi khuôn cát tạo nên khe hở, như vậy khi rút mẫu ra khỏi khuôn mới không bị vỡ

- Trước khi đánh động mẫu, dùng bút lông chấm nước để làm ướt mép cát xung quanh mẫu nếu không cạnh mép khuôn sẽ bị vỡ

- Để đảm bảo cho mẫu gỗ khỏi bị hỏng do đánh động mẫu người ta bắt vào mặt trên của mẫu một tấm sắt có khoan lỗ Khi cần đánh động mẫu cắm vào lỗ 1 que sắt và dùng búa đánh vào que sắt đó như vậy sẽ không phải gõ trực tiếp vào mẫu

- Nếu trên mẫu có những phần nhô ra khỏi mặt hòm khuôn thì phải dùng búa cao su để gõ Nếu dùng búa sắt thì phải thêm một miếng đệm gỗ và nện búa lên miếng đệm ấy

- Đối với vật đúc bổ đôi: Nếu lấy mẫu phải lấy đều nếu không sau này vật

Trang 28

2 Lấy mẫu ra khỏi khuôn:

- Dùng vít lấy mẫu: vặn chặt vít vào tán sắt gắn trên mẫu, đảm bảo thẳng góc rồi từ từ rút mẫu lên

- Dùng dùi nhọn lấy mẫu: cách làm cũng tương tự như dùng vít

Khi rút mẫu ra khỏi khuôn phải nhấc thẳng góc với mặt phân khuôn, nếu không khuôn sẽ bị sứt vỡ

3 Sửa khuôn sau khi rút mẫu:

Khi lấy mẫu ra khỏi khuôn không thể tránh khỏi khuôn bị nứt vỡ, vì thế phải sửa lại các chỗ nút vỡ theo đúng mẫu gỗ

- Vá lại chỗ vỡ: Trước khi vá phải rạch cát chỗ cần sửa để tăng diện tiếp xúc,

có như vậy khi đắp thêm cát vào hai lớp cũ mới gắn chặt với nhau qua rãnh khía

- Sửa phẳng: Khi sửa những bề mặt lớn, thường trên mặt khuôn có chỗ lồi, chỗ lõm, muốn sửa phẳng dùng thanh gạt để gạt lướt trên mặt chỗ vá đã được ấn chặt sau đó dùng bay là lại cho phẳng Song không nên ấn chặt quá để đảm bảo tính thông khí cho khuôn

Câu hỏi 6: Đồng chí hãy trình bày đặc điểm của lò chõ nấu gang?

Trả lời:

Hiện nay các cơ sở đúc nhỏ và vừa hầu hết đều dùng lò chõ để nấu gang

Ưu điếm của lò chõ là cấu trúc đơn giản dễ chế tạo với đầu tư ít Nhiên liệu sử dụng cho loai lò này dễ kiếm, chi cần than cỡ nhỏ 20 đến 30mm, có thể nấu bằng nhiều loại than đá, sản phẩm đúc từ lò chõ thông thường dưới 60kg

Đặc điểm cấu trúc của lò chõ: Thực chất của lò chõ là lò đứng cỡ nhỏ, thân lò chia làm hai đoạn hoặc ba đoạn dễ dàng nâng hạ và tháo lắp Vỏ lò sản xuất từ thép tấm

Lò chõ có hai loại: Quay nghiêng và cố định

- Lò chõ quay nghiêng để ra gang, cửa tháo gang và xỉ đều chung một cửa để tránh xỉ làm tắc ngoài cạnh, phải làm sạch xỉ thường xuyên, đường kính

lò phải to từ 50 đến 120mm

- Lò chõ cố định cũng giống như lò đứng, song mỗi lò thường là một phần rời nên không có cửa đóng mở đáy lò

Các thông số chính của lò:

Trang 29

- Đường kính trong của lò từ 400 đến 500mm Tường lò là một lớp gạch xây nghiêng hoặc xây ốp

- Chiều cao của lò theo tỷ lệ đường kính H/D khoảng cách 2 đến 3 là hợp

lý Mặt gió số lượng thường từ 3 đến 4 Độ dốc của một mặt gió từ 30 đến 45°

- Phối liệu của lò chõ: Trọng lượng mẻ liệu không nên quá 60 kg, tỷ lệ trên gang khoảng 20 đến 30%, cỡ than không nên dưới 20mm, không dùng liệu

to và dài

Quy trình sử dụng lò: lắp ráp lò phải thẳng, liên kết chặt bằng bulông hoặc nêm Trước khi chạy lò phải sấy bằng đốt củi gỗ từ 3 đến 4 giờ Lúc đầu không nên chạy gió mạnh, sau khi mắt gió sáng mới chạy gió cao Phải chú ý mắt gió thường xuyên không để xỉ bám làm đen mắt gió Nạp liệu vào lò phải chú ý tránh treo liệu: xếp gọn, không sử dụng liệu dài và cồng kềnh, không để lưu xỉ nhiều trong lò Chú ý phòng nổ khi hạ lò và ra gang nhất là khi đặt ngoài trời

Câu hỏi 7: Những nguyên liệu chính trong quá trình nấu gang? Công dụng của chúng?

0 đến 4 chỉ lượng silíc trong gang Chỉ số cao, lượng silíc trong gang cao Thông thường dùng gang thỏi chứa silíc thấp 0,7 đến 0,75%

- Ferô: Dùng điều chỉnh thành phần mẻ liệu, tạo cho gang đúc có cơ lý tính cần thiết Có nhiều loại ferô như ferôsilíc, mangan, crôm, titan Khi cần tăng hoặc thêm một nguyên tố nào đó mà trong mẻ liệu chưa đủ hoặc còn thiếu, người ta cho loại ferô chứa nguyên tố đó vào mẻ liệu hoặc vào nồi rót

Ferô cho vào lò theo mẻ liệu nên dùng loại có hàm lượng thấp Với ferôsilíc nên dùng loại dưới 40% Si; với ferômangan dùng loại hàm lượng dưới 30% mangan Khi cần điều chỉnh thành phần gang, trước khi rót người ta dùng ferô

có hàm lượng cao, đập nhỏ cho vào nồi rót

- Gang vụn và hồi liệu: Loại gang này gồm hệ thống rót, đậu ngót, những chi tiết máy hỏng bằng gang và phoi Phối liệu có pha gang vụn vừa dễ nấu chảy, hạ giá thành phôi đúc

- Thép vụn: Cho thép vụn vào mẻ liệu để tạo ra gang có cơ tính cao, chúng làm giảm lượng silíc và cácbon của mẻ liệu

- Phoi: Phoi gang và thép phải ép thành bánh có trọng lượng từ 4 đến 5kg

Trang 30

Câu hỏi 8: Khái niệm chung về lò cảm ứng nấu thép, nguyên lý làm việc của lò cảm ứng ?

Trả lời:

1 Khái niệm chung vé lò cảm ứng:

Có hai loại lò cảm ứng: có lõi và không lõi Lò cảm ứng không lõi dùng nấu thép hợp kim và gang Đặc điểm của lò cảm ứng là năng suất nấu cao, ít cháy hao các nguyên tố hợp kim, khống chế nhiệt dễ dàng Song lò này có đặc điểm là phía trên thành lò nhiệt độ thấp nên xỉ đặc, không tác dụng tinh luyện

và thao tác lấy xỉ khó

Nấu thép trong lò cảm ứng có những đặc điểm sau: kim loại lỏng trong lò được lực từ trường khuấy trộn liên tục làm cho thành phần hợp kim đồng đều, khử khí dễ và tạo điều kiện tốt cho tạp chất nổi lên trên, do vậy chất lượng vật đúc nấu từ lò cảm ứng tốt

2 Nguyên lý làm việc của lò cảm ứng:

Nguyên lý cũng như máy biến thế dùng biến đổi điện thế của dòng điện xoay chiều từ cao xuống thấp hoặc ngược lại Trong lò cảm ứng, người ta chỉ quấn cuộn dây sơ cấp bằng ống đồng nhỏ và cho dòng điện qua dây, còn cuộn thứ cấp là bản thân kim loại cần nấu chảy Do hiện tượng cảm ứng trong cuộn thứ cấp (trong kim loại nấu) sinh ra một dòng điện có điện thế thấp hơn so với

Trang 31

cuộn sơ cấp, song cường độ dòng điện lại tăng lên rất nhiều, có khi lên tới hàng trăm ampe (dòng điện Phucô) làm cho nóng chảy kim loại Vì hiệu ứng bề mặt nên cường độ dòng điện Phucô chủ yếu tập trung ở mặt ngoài và nhiệt độ của

lò phân bố không đều: ở đáy và quanh thành lò nhiệt độ cao nhất, càng lên trên

và vào giữa nhiệt độ càng thấp

Lò cảm ứng có hai loại: Lò cảm ứng tần số cao (Lò cao tần) và lò cảm ứng tần số thấp (Lò tôi có tần số từ 200-500 Hz)

Câu hỏi 9: Đ/c hãy trình bày quá trình nấu luyện thép trong lò điện cảm ứng?

Trả lời:

Nấu luvện thép trong lò điện cảm ứng thực hiện quá các bước sau:

1 Kiểm tra nồi lò, làm sạch:

Sau mỗi lần nấu luyện phải làm sạch xỉ và thép còn dính bám trong nồi lò Kiểm tra tình trạng áo lò, áo lò bị mòn nhiều phải nhanh chóng đắp, sửa (chỗ nào có màu đen là áo lò chỗ đó đã quá mỏng), chỗ nào trên áo lò có vết nứt, lúc thao tác làm sạch rất cẩn thận và sửa chữa

lò một ít chất tạo xỉ để sớm có xỉ bảo vệ

Trong thời gian nấu chảy dùng dòng điện lớn để liệu nhanh chảy Lúc đầu chạy công suất thấp thời gian từ 5 đến 6 phút để dòng điện ổn định rồi mới chuyển sang công suất lớn Suốt quá trình nấu chảy cần điều chỉnh dòng điện kịp thời để đảm bảo đúng hệ số công suất của lò

3 Tinh luyện:

Là quá trình khử tạp chất như cácbon, phốt pho, lưu huỳnh, ôxy, nhằm hợp kim hoá và điều chỉnh nhiệt độ của thép lỏng

Khử phốt pho dùng vôi cục hoặc bột quặng để tạo xỉ

Khử cácbon dùng quặng sắt hoặc thổi ôxy vào mặt nước thép

Khử ôxy là khâu quan trọng nhất trong quá trình tinh luyện, muốn khử ôxy cần có xỉ Cần chú ý vùng trên của lò cảm ứng có nhiệt độ thấp nhất do đó phải chọn xỉ có nhiệt độ chảy thấp và độ chảy loãng cao thì tác dụng khử ôxy mới tốt

Lò cảm ứng tường axít phải dùng thuỷ tinh (kính vỡ) để tạo xỉ

Lò tường kiềm chất tạo xỉ gồm 10% các manđêhít; 60% vôi và 30% huỳnh thạch hoặc hỗn hợp 20% vôi với 30% huynh thạch Khi cần có thể cho thêm

Trang 32

32

ôxít silíc hay ôxít nhôm

Khi nấu thép hợp kim chất khử ôxy tốt nhất là silícô canxi và bột nhôm với vôi

Khi nấu thép cácbon cao mới dùng cácbon làm chất khử ôxy

Câu hỏi 10: Phân loại, cách chọn đất sét dùng trong ngành đúc?

Trả lời:

1 Phân loại đất sét:

a Theo thành phần khoáng chất:

Đất sét thường hay cao lanh có sẵn trong tự nhiên Thành phần chủ yếu là

Al2O3.2SiO2.2H2O, loại này để làm khuôn đúc thường, có màu trắng, khả năng hút nước kém, tính dẻo và dính kém, bị co ít khi sấy Nhiệt độ nóng chảy cao (17501785°C)

Đất sét bentônit (I): thành phần chủ yếu là: Al2O3.4SiO2.H2O Nó là đất sét trắng có tính dẻo dính lớn, khả năng hút nước và trương nở lớn, bị co nhiều khi sấy, hạt rất mịn, nhiệt độ chảy thấp (12501300°C) Do núi lửa sinh ra lâu ngày biến thành Loại này để làm khuôn quan trọng cần độ dẻo, bền cao

b Phân loại đất sét theo khả năng dính kết

+ Loại dính kết ít (M): Có độ bền nén tươi 0,5 0,8 kg/cm2; độ bền nén khô

< 3,5 kg/cm2 Loại này thường dùng làm khuôn đúc kim loại màu, nhỏ, vừa

+ Loại dính kết vừa (C): Có độ bền nén tươi 0,79 1,1 kg/cm2; độ bền nén khô < 3,5^5,5 kg/cm2

+ Loại dính kết bền (B): Có độ bền nén tươi >1,1 kg/cm2; độ bền nén khô trên 5,5 kg/cm2

c Phân loại theo khả năng bền nhiệt

+ Nhóm 1: Bền nhiệt cao, chịu được t0 > 15800C

+ Nhóm 2: Bền nhiệt vừa, chịu được t0: 1350 15800C

+ Nhóm 3: Bền nhiệt thấp, chịu được t0 < 13500C

2 Chọn đất sét:

Để đúc thép: thường dùng cao lanh (a), loại rất bền (b) và có khả năng chịu

nhiệt cao

Để đúc gang: dùng cao lanh loại dính kết, chịu nhiệt vừa, bền và rất bền cho

cả khuôn tươi và khô

Để đúc hợp kim màu: thường dùng cao lanh dính kết vừa và cao, bền nhiệt

thấp

Trang 33

Câu hỏi 11: Đ/c cho biết vì sao khi đúc phải có đậu ngót và đậu thừa? Cách bố trí đậu ngót và đậu thừa trong khuôn?

Trả lời:

1 Vì sao phải có đậu ngót:

Kim loại lỏng khi rót vào khuôn đông đặc sẽ co lại, do đó những chỗ dày của vật đúc dễ hình thành rễ cơ, vì vậy phải có đậu ngót là chỗ chứa kim loại lỏng nhiều nằm ngay ở trên phần chi tiết đúc hay bị rỗ co Rỗ co bao giờ cũng hình thành ở chỗ kim loại lỏng đông đặc sau cùng Tác dụng chống rễ cơ của đậu ngót chính là ở chỗ nó đông đặc chậm hơn so với vật đúc Muốn cho đậu ngót đông đặc sau cùng thì đậu ngót phải có chiều dày và chiều cao đủ lớn

- Tác dụng của đậu ngót không chỉ phụ thuộc vào chiều dày và chiều cao của nó mà còn phụ thuộc vào hình dáng của nó nữa Một đậu ngót dùng để chống rỗ co không nên làm thành hình trục thẳng đứng Đậu ngót có thể làm dạng hình phễu với những vật đúc có thành mỏng và trung bình (1, 2) Vật đúc

có thành dày nên làm đậu ngót có dạng (3)

- Đậu ngót ở vật đúc sẽ là phần bỏ đi, nên khi đập nó sẽ gãy ở phần nhỏ nhất Muốn đảm bảo đậu ngót khi gãy không làm hỏng vật đúc thì chỗ nhỏ nhất của đậu ngót phải nằm phía trên bề mặt vật đúc một ít

- Đậu ngót của vật đúc dạng tấm không kể là một hay nhiều chiếc đều không nên đặt ở giữa vật đúc mà nên đặt ở bên hông Loại đậu ngót này gọi là

Trang 34

34

đậu ngót phụ Hình dạng đậu ngót ở chỗ tiếp giáp vật đúc là hình thang cân

- Đậu ngót phụ phải đảm bảo sao cho kim loại lỏng lâu đông, do đó phải làm đoạn dẫn to và ngắn

- Khi đúc bạc những bánh xe cỡ lớn có thể dùng một đoạn đầu thừa mà sau này sẽ cắt bỏ đi thay cho một hoặc một số đậu ngót, nếu bố trí hợp lý đảm bảo vật đúc đúc ra không có rỗ co

Câu hỏi 12: Thế nào là khuôn tươi, khuôn khô, những chú ý khi đúc bằng khuôn tươi, khô? Mục đích và yêu cầu của việc sấy khuôn?

Trả lời:

1 Thế nào là đúc khuôn tươi, khô:

- Đúc khuôn tươi nghĩa là rót kim loại lỏng vào khuôn ngay khi nó ở trạng thái ấm

- Đúc bằng khuôn khô là kim loại lỏng chỉ được rót vào khuôn khi khuôn

đã được sấy khô, toàn bộ hơi ấm đã bốc hết

2 Những chú ý:

- Ưu điểm đúc bằng khuôn tươi:

+ Đúc bằng khuôn tươi ít tốn công hơn khuôn khô, giảm được công sơn

và công sấy khuôn

+ Quay vòng hòm khuôn nhanh vì đúc bằng khuôn tươi dễ phá khuôn hơn khuôn khô

- Nhược điểm:

+ Vì độ ẩm còn ở trong khuôn lớn nên khi kim loại nóng chảy rót vào khuôn, nước trong cát khuôn sẽ bốc hơi làm khuôn khô Vì vậy đúc bằng khuôn tươi dễ sinh ra sẹo đúc hơn, dễ sinh hiện tượng sôi khuôn và nhiều khuyết tật khác

+ Chất sơn phủ cho khuôn tươi là dạng bột rắc, do đó không thể bám chắc lên những thành khuôn thẳng đứng, nên tại những chỗ không có bột phủ cát hay

bị cháy và dính vào vật đúc, đúc ra sẽ không phẳng, nhẵn, tại những chỗ vật đúc

bị cháy, dính cát vật sẽ rắn, khó gia công

+ Đúc bằng khuôn tươi dễ thông khí không thể đầm chặt nên khi rót kim loại dễ bị nổi hòm

- Ưu điểm đúc bằng khuôn khô:

Trang 35

+ Ít tạo thành phế phẩm hơn khuôn tươi vì nó khắc phục được những nhược điểm của khuôn tươi

+ Vật đúc trong lòng khuôn khô dễ làm sạch bề mặt vật đúc phẳng nhẵn,

dễ gia công cơ khí

+ Khuôn khô có khả năng chịu áp lực cao hơn khuôn tươi vì cát được đầm chặt hơn khuôn qua sấy nên khả năng chịu áp lực lớn hơn do đó khi đúc không bị nổi hòm Vì vậy khuôn khô đúc được vật yêu cầu trọng lượng chính xác

- Nhược điểm:

+ Mất nhiều thời gian, chi phí tăng hơn khuôn tươi

+ Hòm khuôn quay vòng chậm, việc pha cát cũng khó khăn hơn

3 Mục đích của việc sấy khuôn lõi:

- Sấy làm khô nước trong cát khuôn và trong ruột để đảm bảo vật đúc đạt chất lượng tốt

- Sấy khuôn để tăng tác dụng của chất kết dính làm khuôn có độ bền cao

- Khuôn được sấy trong lò hoặc tủ sấy và được sấy bằng khí nóng

Nhiệt độ sấy của khuôn: xác định tuỳ thuộc vào loại cát làm khuôn, ruột Thông thường có một số chỉ tiêu cho các loại khuôn như sau:

+ Khuôn cát: sấy ở nhiệt độ: 150°C - 200°C

1 Lắp ráp và chỉnh khuôn trước khi đúc:

- Trước khi lắp ráp khuôn hoàn chỉnh phải kiểm tra cả 2 nửa khuôn xem lòng khuôn có sạch không, ống rót và đậu ngót có sạch, nhẵn phẳng không Những chỗ cát bị xốp phải sửa lại cho phẳng, cho chặt, chỗ nào có cát vào thành dù là rất ít cũng làm cho vật đúc bị lẫn cát gây khuyết tật

- Lật nửa khuôn trên kiểm tra mặt phân khuôn, lòng khuôn có bị rạn nứt hay không, nếu có phải sửa lại ngay

- Lắp nửa khuôn trên vào, sau đó lại nhấc lên kiểm tra lần nữa xem khuôn dưới có bị khuôn trên đè lên làm hỏng không Nếu khuôn bị vá sửa nhiều quá thì tình trạng trên dễ xảy ra

- Hai nửa khuôn được lắp thật khít với nhau để đảm bảo kim loại lỏng

Trang 36

36

không chảy qua mặt phân khuôn Một số khuôn đúc người ta dùng bay sới cát tạo thành vòng chắn bao quanh lỗ khuôn để tránh hiện tượng đó Khi chồng nửa khuôn trên lên nó sẽ đè vòng chắn này xuống , nên không còn khe hở Đối với khuôn lớn do áp lực đúc mạnh, nếu chỉ dựa vào một vòng chắn bằng cát thì chưa đủ mà phải làm thêm một vòng chắn bằng đất sét

- Đối với đúc bằng khuôn khô việc chắn kim loại lỏng chảy ra theo mặt phân khuôn cần phải được chú ý và nhất thiết phải dùng vòng đất sét để chặn

- Sau khi lắp khuôn phải dùng giấy hoặc gỗ đậy miệng rót và đậu ngót lại tránh khi vun, xác cát rơi vào

2 Đè và kẹp chặt khuôn:

- Kim loại lỏng khi rót vào khuôn sẽ sinh ra lực đẩy nâng hòm khuôn lên trên, vì vậy sau khi lắp khuôn phải dùng vật nặng để đè khuôn hoặc dùng mỏ kẹp để giữ chặt 2 hòm khuôn với nhau

- Vật đè khuôn có thể dùng trực tiếp các khối gang, mặt đáy của khối gang đè khuôn thường không phẳng nên phải dùng tấm kê nếu không sẽ làm vỡ khuôn trên

- Khi đè phải tránh lỗ thông của ruột khuôn nếu không không khí không thoát ra được sẽ gây sỏi khuôn

- Khi đè phải đè thẳng, không được đè lệch về một bên vì như vậy phía bên không được đè sẽ đội khuôn lên, kim loại lỏng chảy ra ngoài

- Không được hạ tấm đè xuống khi kim loại chưa đông đặc hoàn toàn vì như vậy hòm khuôn trên sẽ bị đội lên, kim loại lỏng sẽ chảy ra ngoài dễ gây tai nạn cho thợ

- Nếu cần trọng lượng xếp đè lớn, người ta xếp nhiều khối gang đè lên nhau Khi xếp như vậy giữa hai khối phải kê gỗ vì gang chồng lên gang dễ bị trượt

- Đối với khuôn đúc cỡ vừa và nhỏ có thể dùng mỏ kẹp để thay cho gang

đè khuôn Trường hợp này tiện hơn nhiều, mỏ kẹp hình chữ U có thể kẹp vào tai hòm khuôn, cũng có thể kẹp vào gỗ thành hòm khuôn hoặc kẹp luôn lên hai thành hòm khuôn

Câu hỏi 14: Rót kim loại khi đúc và những điều cần chú ý khi rót kim loại? Trả lời:

1 Rót kim loại khi đúc:

Để đảm bảo kim loại lỏng chảy vào khuôn không bị lẫn xỉ, trước khi rót kim loại lỏng vào khuôn phải gạt hết xỉ nổi trên mặt kim loại Muốn vậy có thể quay nghiêng thùng rót đi một ít rồi dùng que gạt xỉ bên trên đi

Trang 37

- Khi gạt xỉ phải dùng que gạt đi được hơ nóng vì nếu que không được hơ

sẽ còn hơi ẩm, khi nhúng vào thùng kim loại gặp que ẩm kim loại bốc thành hơi làm tung toé nước kim loại ra thành, gây tai nạn cho thợ

- Đầu que gạt phải chít đất sét để giữ xỉ lại Những thùng rót cỡ nhỏ thì có thể rắc cát lên mặt kim loại tạo thành lớp cản xỉ ở lại

- Khi rót thùng rót phải ghép sát vào cốc rót (hình 1), nếu dùng thùng rót lên cao quá (hình 2) kim loại sẽ bị bắn toé ra ngoài

- Quá trình rót phải đảm bảo trong cốc rót luôn chứa đầy kim loại lỏng, như vậy xỉ nổi lên mặt cốc rót không bị cuốn vào trong khuôn đúc Vì vậy khi rót phải rót liên tục vì nếu ở cốc rót chảy hết thì xỉ cũng sẽ chảy vào theo làm cho vật đúc bị rỗ xỉ

2 Những chú ý khi rót kim loại:

Để tránh phế phẩm cho sản phẩm đúc, tránh tai nạn cho người thợ khi rót kim loại phải tuân thủ các yêu cầu sau:

ạ, Trước khi rót:

- Kiểm tra việc kẹp chặt, đè khuôn trước khi đổ

- Dọn quang đường đi lại từ lò đến các khuôn

- Phải tuân thủ một qui trình nhất định không được đảo lộn lung tung

- Không được lấy kim loại lỏng vào thùng rót quá đầy gây sóng lãng phí và gây tai nạn

- Khi khiêng thùng rót chứa đầy kim loại phải đi từ từ không được đi nhanh làm sóng và tránh ngã đổ gây tai nạn

- Khi làm khuôn nên làm thành từng dãy thẳng hàng để tiện cho việc rót kim loại

- Khi rót người công nhân phải mang đầy đủ trang bị bảo hộ

- Phải đứng xa thùng chứa treo trên cầu trục

b Tốc độ rót:

Tốc độ rót ảnh hưởng lớn đến chất lượng vật đúc

Ngày đăng: 11/06/2021, 15:30

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm

w