Формовочные и стержневые материалы

Формовочные материалы – это совокупность природных и искусственных материалов, используемых для приготовления формовочных и стержневых смесей. В качестве исходных материалов используют формовочные кварцевые пески и литейные формовочные глины. Глины обладают связующей способностью и термохимической устойчивостью, что позволяет получать отливки без пригара. Кроме того, используют противопригарные добавки (каменноугольную пыль, графит), защитные присадочные материалы (борную кислоту, серный цвет) и др. добавки.

Формовочные смеси должны иметь высокую огнеупорность, достаточную прочность и газопроницаемость, пластичность и податливость.

Огнеупорность – способность смеси и формы сопротивляться размягчению или расплавлению под воздействием температуры расплавленного металла. Чем крупнее песок, чем меньше в нём примесей и пыли, тем более огнеупорна смесь. При низкой огнеупорности на поверхности отливки образуется пригар (побочное соединение формовочной смеси с поверхностью отливки.

Прочность – способность материала формы не разрушаться при извлечении модели из формы, транспортировке и заливке формы. Прочность формовочной смеси увеличивается с увеличением содержания глины и с уменьшением размеров зёрен песка.

Газопроницаемость – способность смеси пропускать через себя газы. Она тем выше, чем больше песка в формовочной смеси и чем он крупнее, а также чем меньше содержание глины.

Пластичность – способность деформироваться без разрушения и точно воспроизводить отпечаток модели. Пластичность смеси увеличивается с повышением в ней (до определённого предела) связующих материалов и воды, а также песка с мелкими зёрнами.

Податливость – способность формы или стержня сжиматься при усадке отливки.

Стержневая смесь – это многокомпонентная смесь формовочных материалов, соответствующая условиям технологического процесса изготовления литейных стержней. Стержни при заливке расплавленного металла испытывают значительные тепловые и механические воздействия по сравнению с формой, поэтому стержневые смеси должны иметь более высокие огнеупорность, газопроницаемость, податливость, малую газотворную способность, легко выбиваться из отливки.