Câu 5. Y/c đối với hỗn hợp làm khuôn lõi, các vật liệu làm khuôn lõi ?

TL: 1-Yêu cầu:

Hỗn hợp làm khuôn, lõi là các vật liệu để chế tạo ra lòng khuôn, nơi thực hiện quá trình kết tinh vật đúc nên yêu cầu phải có 1 số tính chất đặc biệt.

1. Tính dẻo của hỗn hợp

-ĐN: là khả năng biến dạng vĩnh cửu của hh khi chịu tác động của tải trọng cơ học ( khi bị thay đổi hình dạng thì nó ko bị trở lại trạng thái ban đầu)

- ý nghĩa: cho phép tạo hình lòng khuôn chính xác, rõ nét=> đảm bảo vật đúc hoàn hảo

-> là y/c quan trọng nhất của hỗn hợp

- Căn cứ lựa chọn tính dẻo

+ tính phức tạp của vật đúc

+ phương pháp chế tạo khuôn

+khối lượng vật đúc > thông qua chỉ tiêu về độ đầm chặt của hh

ảnh hưởng đến tính dẻo

+ hình dạng hạt của hh

+độ hạt hh

-> cố định khi chọn

+ lượng đất sét -> thông số điều chỉnh

2. Tính lún của hh

-KN: là k/năng giảm thể tích của hh ( đã điều chế hoàn chỉnh ->tạo khuôn), khi chịu tải cơ học

-Ý nghĩa: để giảm thể tích khi kl , hợp kim bị co trong quá trình kết tinh: tránh

+  ứng suất dư

+ biến dạng

+ vật nút

->vật đúc

- căn cứ lụa chọn tính lún

+ tính phức tạp của vật đúc

+ số lượng lõi trong vật đúc

+ tính co của hợp kim đúc

ảnh hưởng : giống tính dẻo ( tính dẻo tăng -> tính lún tăng)

3. Tính bền của hh

- Kn: là khả năng ko bị phá hủy của hh sau khi đã làm khuôn khi chịu tải cơ học

- ý nghĩa: ko bị xói mòn khuôn khi rót kl, hk lỏng, đảm bảo vật đúc chính xác

+ ko bị thay đổi hình dạng long khuôn dưới td của k/lượng vật đúc khi kết tinh

+ đảm bảo qtrình vận chuyển khuôn

+ đảm bảo quá trình phá dỡ khuôn

-lựa chọn: căn cứ vào + tốc độ dòng chảy kl, hk lỏng

+ cách rót kl, hk lỏng

+ khối lượng vật đúc

+ quy trình phá dỡ

-ảnh hưởng; ngược chiều với tính dẻo và tính kéo -> điều chỉnh cân bằng y/c tạo ra chỉ tiêu định lượng

4. độ đầm chặt của hh:

б [g/cm3] – khối lượng riêng củ hh sau khi điều chế và đầm chặt

+ các chất phụ gia, chất dính kết, chất sơn khuôn

->thông số điều chỉnh

5.Tính bền nhiệt của hh

KN: là k/n ko phá hủy ở t0 cao của hh

Ý nghĩa: đảm bỏa kết tinh vật đúc hoàn hảo tránh khuyết tật bề mặt vật đúc

Lựa chọn: căn cứ

+ nhiệt độ rót của kl, hk màu

+khối lượng của vật đúc ( thông qua thể tích kl, hk lỏng)

+ chất sơn khuôn sd

a/h: + lượng SiO2 trong cát cố định

+ chất sơn khuôn: t/ số điều chỉnh

 + điều chỉnh quá trình làm nguội

6. Tính thông khí- Tính thông khí của hỗn hợp là khả năng rò lọt khí qua khe trong hỗn hợp.

- Tính thông khí cần có để vật đúc không bị rỗ khí.

- Tính thông khí của hỗn hợp tăng khi cát hạt to và đều, lượng đất sét và chất kết dính ít, độ đầm chặt của hỗn hợp giảm, chất phụ nhiều và lượng nước < 4%.

7.  Độ ẩm- Độ ẩm là lượng nước thích hợp trong hỗn hợp làm khuôn, lõi.

Độ ẩm được xđ bằng công thức:

 Trong đó: G0: khối lượng hỗn hợp khuôn tươi.

G : khối lượng hỗn hợp khuôn khô.

- Độ ẩm tăng khi lượng nước trong hỗn hợp tăng. Độ ẩm tăng làm cho tính dẻo và độ bền của hỗn hợp tăng. Nhưng độ ẩm không được vượt quá giới hạn (6 ¸ 8) %, nếu quá giới hạn này sẽ làm cho độ bền, tính thông khí giảm, hỗn hợp không dẻo nữa mà dễ dính vào mẫu khi làm khuôn.

8.  Độ bền lâu- Độ bền lâu là khả năng làm việc được nhiều lần của hỗn hợp khuôn, lõi.

- Độ bền lâu được xác định bằng công thức:

Trong đó: R1, R2: là sức bền sẵn có và sức bền sau một thời gian làm việc của hỗn hợp khuôn, lõi.

2. Các loại vật liệu làm khuôn lõi

a) Nhóm các loại vật liệu chính- là nhóm vật liệu có khối lượng lớn nhất, quyết định nhất đến chất lượng hh

*) cát: thành phần cơ bản: SiO2

- qđ độ bền nhiệt

- độ hạt

- dình dạng hạt

-độ đồng đều

-> tính bền, dỏe, lún, thông khí

- lựa chọn cát: theo phân loại cát

Phân loại theo nguồn gốc

+ cát sông: hạt hình cầu,độ đông đều cao

+ cát núi: hạt đa diện, độ đồng đều cao

Phân loại theo độ hạt cát: sd các sàng, vây tiêu chuẩn ->phân cấp hạt cát

theo cán hạt ->chọn đc định lượng sơ bộ của độ bền tính dẻo

phân loại theo % đất sét trong cát

+ % đất sét <10%: cát gầy, kém dẻo

+% đất sét 10- 20%: cát nửa mỡ                                        ( giảm dần tính dẻo)

+% đất sét 20-30%: cát mỡ

+% đất sét >30% cát rất mỡ

>lựa chọn các tính dẻo hh

   Quy trình chọn cát: nguồn gốc [tăng x(t) ] -> cấp hạt [tăng x(t)]-> % đất sét [ tăng x(t)]-> hh

*) đất sét: CTTQ: mAl2O3nFe2O3pH2O, m>>n, p có thể điều chỉnh

-dđ: khi sấy khô p=0, rất dòn, dễ tán nhỏ thành bột => hòa trộn rất đều với cát

   +khi có ngậm nước: p>0, tùy theo lượng nước tạo tính dẻo => taoh k/n liên kết các hạt cát -> tạo hh đồng nhất

% đất sét: sd điều chỉnh tính dẻo, tính lún (bắt buộc có trong hh)

b)nhóm vật liệu phụ

-chất đính kết: tăng cường k/n liên kết của hh, đảm bảo độ thống nhất của hh, đảm bảo độ bền, hiệu quả dính kết ->thông qua q/trình sấy (bắt buộc phải có)

+các loại chất dính kết : Chất dính kết là những chất đưa vào hỗn hợp làm khuôn, lõi để tăng tính dẻo và độ bền của hỗn hợp bằng cách tạo liên kết tốt giữa các hạt hỗn hợp

- Những chất kết dính thường dùng như dầu thực vật, bột hồ, nước đường. Một số chất kết dính hoá cứng như nhựa thông, hắc ín, thuỷ tinh.

 Khi nào chọn loại chất dính kết nào?

-chất phụ gia: thay đổi 1 hoặc 1 vài y/c của hh ( có hoặc ko)

- chất sơn khuôn: tạo bề mặt lòng khuôn đạt đc độ bóng cao, tăng độ bền, dễ phá ra khổi vật đúc-> bắt buộc phải thực hiện

-Chất sơn khuôn để tạo lớp màng ngăn cách giữa kim loại lỏng với thành khuôn, tạo điều kiện cho việc dỡ khuôn, tránh cháy khuôn, dính khuôn. Lớp sơn này có thể là bột than, bột graphít, nước thuỷ tinh, bột thạch anh ...c) cát  áo: chỉ lượng hh đc tái chế mới htoàn. Sd ở cùng lòng khuôn tiếp xúc kl,hk lỏng ->đ/bảo c/lượng bmặt

d) cát đệm: chỉ lượg hh tái chế sd khi làm toàn bộ V khuôn

tỷ lệ cát áo/cát đệm theo y/c c/lượng sp