автореферат диссертации по металлургии, 05.16.04, диссертация на тему:Процессы заполнения расплавами чугунов горизонтальных полостей литейных форм тонкостенных отливок

У «\ V

На правах рукописи

ОД

( ¡¿УО

КиктепаЖанпа Валерьевна

ПРОЦЕССЫ ЗАПОЛНЕНИЯ РАСПЛАВАМИ ЧУГУНОВ ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ ПОЛОСТЕЙ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ ТОНКОСТЕННЫХ ОТЛИВОК

Специальность 05. 16. 04 - Литейное производство

АВТОРЕФЕРАТ диссертация на соискание учбной степени кандидата технических паук •

Челябинск, 1998

Диссертационная работа выполнена в Магнитогорском государственном техническом университете

Научный руководитель -Официальные оппоненты-

к. т. п., профессор А. Ф. Мнляев

д. т. и., профессор В. А. Сыолко к. т. п., доцент Е. Ф. Аверьянов

Ведущее предприятие - ЗАО ^"Магнитогорский завод металлургического машиностроения"

Защита состоится £3 десаГрз 1998г., в часог», иа заседании днссертацконного совета К. 053. 13. Об при Южно-Урапьскоы государственном университете. Ваш отзыв а двух экземплярах, заверенный гербовой печатью, просим направлять по адресу: 454080, Челябинск, пр. нм. Ленина, 76, ЮУрГУ, учёному секретарю совета университета, тел. 39-91-23.

С диссертацией можно ознакомится в библиотеке ЮУрГУ.

Авторефератразослан ____ ■' ' •-:•'.■• 1998г.

Ученый секретарь

Диссертационного совета К. 053. 13/

К. т. в.. доцеит /Ы ' Б. Э.Клёцши

Общий характеристика работы Актуальность работы Конкурентоспособность продукции литейного протводсггва па отечественном и зарубежных рынках достигается, прежде всего, улучшением качества отливок за счет их геометрической и массовой точности, а так лее снижения металлоёмкости. При разработке технологии изготовлении различных отливок, и гонкостенных отливок в частности, решаются вопросы создания условий, обеспечивающих получение ка-чсстаёшюго изделия. Технологический процесс получения тонко стенных горизонтальных отливок значительно осложняется проблемой заполнения полости минимального сечення. При заполнении полости в таких условиях поток металла интенсивно охлаждается и часто затвердевает прежде, чем заполнится форма. Кроме того, процесс заполнения форм характеризуется крапсовременностыо 'и достаточно специфичен с течки зрения гидродинамики. Анализ современного состоян!!я литейной гидравлики' па основе литературных и практических данных, показал, что в настоящее время не достаточен экспериментальный материал по изучению процессов заполнения форм тоикостен-ных гаршо1ггаяьных отливок.

Таким образом, изучение, процессов заполнения тонкостен-ньк полостей .литейных неметаллических форм расплавами чугуна, разработка на этой основе новых методов расчёта технологических параметров является актуальной задачей литейного производства. .

Цель работы. Изучение закономерностей заполнения форм тонкостещгых отливок расплавом серого чугуна, создание раз-•личных коистр^щийлятншшвых систем, обеспечивающих по-лученке гсачественных летыхИзделий.

Для дсспсхения указанной цели основное внимание бьшо уделено решению следующих задач:

- теоретическому обоснованию положений, определяющих за-яолияемость форм с использованием различных литнлкоаьс: систем;''. ■ ■

з

- исследованию влияния тешгафизических характеристик материала форм на её заполняемость;

- разработке огл п.малыюго способа заполнения формы, обеспечивающей получение качественного изделия;

- созданию пробы щт комплексной оценки заполняемоети форм;

- изучению влияния технологичеааьх конструкт! шаьк элементов- расширителей на заполляшосггь.

Научная новизна. Теоретически обосновано, что загюлняеыосгс форм тонкостенных отливок ^аргетернзует степень за^ершйша-сти этого провеса. Она определяется -шаимным-шашнием-ряда факторов: конструктивными особенностями л;шшкивых систем, поверхностным натяжением, сплава, теплофшпческимн характеристиками материала формы.

Э::спери1ме!ггалыю и теоретически доказано, что теплопроводность материала формы в данном процессе оказывает определяющее влияние.

Установлено, что шероховатость поверхности форм отзывает значительное влияние на параметры иезаполгйшш расШхавом чугуна.

Показано, что использование расшпшшгдшувашгатает длину прохождешш расплава в подаст формы 'тонкостенной отливки на 20%.

Практическая ценность работы. Создана проба для комплексной -оценки заполняемоети форм с учСтом'копсфуетивны!; особенностей тонкостенной отлийкн.

Разработаны метод$ша к програиш расчета " и выбора оптимального способа заполиенн;: форм с учётомполуденных экспериментальных коэффициентов. ■'■'-;.

Предложены способ заполнения полости формы и-конструкция литников ой системы» позволяющие получать качественную тонкостенную отливу тюбшта. -

Экономический эффект сг внедрения техкололйеаких разработок в литейных цехах'. ОАО "ММК" составил • за счё; снижения расхода металла на литниковую систеглу - '.7,1 млн.

публей (в ценах 1997 г.) и уменьшения брака по недоливам с 25% до 5% -25,2 ши. рублей.

Апробация- работы. Материалы диссертации докладывались и обсуздались'.иа следующих научно-технических конференциях: научно-техническая конференция сотрудников и преподавателей, Магнитогорск, МПЛА, 1992; конференции молодых., специалистов завода 'МАРС" ОАО ММ1<, Магнитогорск, 1997, 1998; научно-техническая конференция "Новые технологические процессы в литениом производстве", Омск, 1997.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 4 печатные, работы и получен патент Российской Федерации

тшвщ.;

Структура и объём работы. Диссертационная работа состоит пз введения, четырёх глас, основных выводов, списка литературы пз 50 наименований, 4 приложений; содержит 120 страниц машинописного текста, 15 таблиц, 29 рисунков.

Основное содержание работы

Во введении показана актуальность темы диссертационной работы, представлена научная новизна, практическая значимость исследований и положения, выносимые на защиту.

В пертюп главе на оспаышнн литературных источников рассмотрены оснозные закономерности, положенные в основу анализа и методики'режимов заполнения потоком расплава полостей-лптейиых'форм тонкостенных отливок, имеющих развитую горизонтальную .поверхность. Проведён анализ существующих методик определения жидштекучссти сплавов и дано опреде. е-ннз процессу • заполнясмости форм тонкостенных отливок. Про-вздЗн сравнительный анализ по влиянию физических свойств сплава и формы на заполняемость таких форм. Обоснована необходимость качественного и количественного учёта влияния технологических, тепловых, гидравлических параметров на процесс заполнения развитых горизонтальных полостей форм.

Рассмотрено влияние свойств материала формовочной смеси на заполняемость форм такта отливок, при этом достаточно

подробно рассмотрены следующие факторы, влияющие на качество готового изделия:

- теплофизические характеристики материала формы;

- гидродинамические характеристики расплава. Предложена схема действия сил (рис.1) на поток расплава при заполнении формы тонкостенной отливки. Противодействие силе гидростатического напора оказывают ряд аш:

- сила тяжести (V т);

- сила трения о материал формы ( Б с ); сила поверхностного натяжешш (о ц);

- сила внутреннего сопротивления, проявляющаяся в росте кристаллов и зависящая от интенсивности тешюотводаматериалом формы (Ркр);

- противодавление газа в полости формы (Рр).

Рис. 1. Основные силы, действующие на поток расплава при заполнении полости формы тонкостенной отяквкн

Интенсивность теплоотвода оценивается на критериальной основе - с использованием критерия Био, критериев фронтальной и объёмной кристаллизации; на теплофизичсскон осиове - с помощью теплопроводности материала формы. С точки зрения

гидродинамики, существенное влияние на заполняемость форм тонкостенных отливок оказывает их конфигурация. Характерной особе; (ностыо этого типа оливок является развитая поверхность, для которой наблюдается высокое отношение площади поверхности отливки к её объёму, в этих с $учаях расплав отдаёт форме большее количество тепла в единицу времени, чем в полостях с большим поперечш 1м сечением.

С другой точки зрения, понятие - тонкостенная отливка -включает в себя определённое соотношение геометрических размеров (длины I и толщины 3, скорости подъёма металла в полости формы и3 и скорости дшо. гния фронта кристаллизации по толщине отливки \)к>). Исходя из положения, что поло^гь формы может быть заполнена металлом при условии

// о з < 5 / о ф.

Степень " тонкосп нности "отливки в данном случае можно выразить через соотношсш"1

/ и^/б у3< 1.

Приведённое выражение позволяет связать размерные характеристики о.лнвки со скоротью её затвердевания, а значит и теп-лофнзяческими характеристиками формы и расплава.

При литье чугуна в чесчанс-глинистые формы, по аналогии с выражениями, предложенными В. В. Чистяковым с использованием справочной литературы и экспериментального материала, получено следующее выражение для определения скорости продвижения фронта кристалл га ции по толщине отливки

/

кр

f 1 ) l 100 J

Sj

Процесс заполнения горизот _яьной полости формы для тонкостенной отливки характерен тем, что благодаря интенсивному теллоотводу от потока расплава и его небольшиму теплосодержанию, весь перегрев pací лава практически теряется к моменту окончан«1я процесса заполнения. Время заполнения по-

7

лости формы должно быть меньше времени до полной остановки потока расплава в данных условиях. Качественное заполнение полости формы тонкостенной отливки гарантируется отсутствием намораживания твёрдой фазы, кристаллизующейся на стенках формы в процессе движения расплава. Время движения расклава в форме до момента выделения на стенках формы

зал

твёрдой фазы может быть определено из выражения где с мс - теплоемкость расплава; Рмг - плотность расплава;

(1 - коэффициент теплообмена расплава со стенками формы; I ст -температура стенки формы; 1 кр - температура кристаллизации слава; I - температура заливаемого сплава. Максимальная длина прохождения потока расплава при заполнении полости формы тонкостенной отливки до момента образования твёрдой фазы на стенках будет

/ _ шах ^

где к-коэффициент, учитывающий физические свойства сплава; 2, - ускорение свободного падения; Р - гидростатагческин напор. Тогда, с учётом указанного, выражение для /„а* преобразуй гея

См<р». 8/2 (*«« - Г,я)/г

/ 1глх —- : 7~ г~\ ■ »

если принять

^ _ СмеРме В ~ ^

> >

за.1 ст

О

тогда

где А - коэффициеш-, учитывающий теплофизические характеристики расплава;

В - коэффициент, учитывающий изменение температуры расплава при заполнении полости формы.

Очевидно, что заполняемость форм тонкостенных отливок определяется большим разнообразием технологических процессов, их влияние описывается формулами с множеством эмпирических коэффициентов, а их выбор существенно усложняет практические расчёты, поэтому существует необходимость использования ПЭВМ для расчёта возможных режимов заполне-ниния форм и выбора оптимальных параметров литниковой системы/Рассмотрены особенности оптимизации режимов заполнения таких форм по критериям качества, которые были введены в практику В. В. Чистяковым.

В основу метода оптимизации режимов заполнения положены следующие критерии качества- литейной сварки (Ксв), критерий пленообразования (Кпл) для сплавов на основе железа, критерий шлакообразования (Кшл) для сплавов на основе алюминия, крэтерий образования ужимин (Куж).

Основные этапы решения задачи оптимизации следующие:

- определение последовательности заполнения полости формы расплавом;

- тепловой расчёт заполнения полости расплавом;

- расчёт оптимальных значений размеров литниковой системы.

Вторая глава посвящена разработке конструкции технологической пробы для оценки и анализа заполняемое™ полостей форм. Технологический процесс получения тонкостенных отливок с развитой гхиризонтальной поверхностью осложняется проблемой заполненения полости минимального сечена, Характерная особенность процесса заполнения литейных форм тонко-

стенных отливок - его кратковременность. В общем случае, за-полняемость форм тонкостенны:; отливок характер! гзует степень завершённости этого процесса. Она является результатом совместного действия ряда факторов: гидродинамических и тепловых условий течения расплава и его свойств.

Существующие методы определи 1я жидкотег «шсти не отражают в полной мере характер движения потока при заполнении тонких сечений форм, не позволяют оцени, ь качество поверхности полученной отливки.

Наибольшую сложность при заполнении полости формы имеют горизонтальные поверхности. Заполнение формы расплавом происходит в этом случае открытым потоком, покрывающим только нижнюю часть полости. Затем он поднимается до соприкосновения с верхней поверхностью формы, и закрытым потоком завершает заполнение полости. При этом существенно меняются условия охлаждения потоков расплава. В то же время, при движении по горизонтальной плоскости поток рас-птава находится в состоянии безразличного равновесия по отношению к силе тяжести и может не растекать ся по всей ширине канала. Поэтому движение потока "языками", раздвигающими - сторо. ы остывшие слои расплава, тем самым, способствуя их слиянию, и заполнению отдельных незалитых участков полости формы, энергетически более выгодно.

Прогнозирование получения качесп венного литого изделия возможно с использованием специальной пробы, моделирующей процесс заполнения погости литейн й формы тонкостенном отливки. Она позволяет определить характер распределения потоков расплава при заполнении полосы формы отливок такого типа.

С этой целью был проведён планируемый эксперимент по выбору оптимальных размеров пробы, для изучения реальных условий заполнения горизонтальных < олостей форм. В результате разработана проба для комплексной оценки заполня<?мости ф рм тонкое генных отливок с развитой горизонтальной повер.с-ностью (рис 2).

Рис. 2 . ЛитеЛнзч форма пробы для комплексной оценки заполняемости тонкостенных отливок

1 - верхняя полуформа, 4 - стояк;

2 - нижняя полуфома; 5 - ребро-р сширнтель;

3 - полость пробы.

Предложенная проба служит для оценки заполняемости форм тонкостенных отливок с развитыми горизонтальными поверхности? ш. Литслная форма пробы состоит из двух полуформ. В нижней полуформе горшоптальчо расположена полость, представляющая собой пластину переменной толщины. На тон-кол части пробы расположены конструктивные элементы - рёбра— расширители, прямоугольного сечения с приведённой толщиной равной половине толщины тонкой части пробы. Расширители играют роль микронеровностей для осаждения твёрдой фазы, образующейся во фронтальных частях пасплава, и увеличения, тем сймьш, длины прохождения потока расплава в форме, повышая её заполняемость в целом.

В третьей главе рассмотрено влияние технологических факторов на процесс заполнения литейных форм для изготоале-ния тонкостенных отливов. Из анализа этого процесса следует, что важным параметром является интенсивности теплообмена в литейной форме, г .висящая от материала формы. Она характеризуется коэффициентом теплоаккумулиругощей способности.

11

Для оценки влияния теплофизических характеристик материала формы на их заполнение были проведены эксперименты по заливке образцов толщиной 2; 4; 6; 8; 10; 12мм в формы^ изготовленные из различных формовочных смесей:

- песчано-пжиистая формовочная смесь - (песок - 2Кг Оз 02 -90%, глина - КП2Т 2 -10%, влага 4-6%)-Ф1;

- быстротвердеющая смесь по (Юг-процессу на основе песка -(песок- 2Кг0з02 - 94%, жидкое стекло - модуль 2,8; плотность 1,5 г/см3 - 6%)~Б1;

- быстротвердеющая смесь по СОг-процессу на основе шамотного порошка (шамотный порошок - ПШС0315 - 94%, жидкое стекло-модуль 3,0; плотность 1,53г/см36%)-Ш1.

В ходе эксперимента оценивали длину (Ь,мм) и ширину (В,мм) залитого образца, его площадь (8,мм2). На основе экспериментальных данных были получены зависимости влияния толщины отливки на параметры заполнения полости формы, которые описываются следующими уравнениями регрессий: - для песчано-глиниетых смесей:

Ь Ф - 97 ,16 + 7 ,95 5 ( г - 0 , 88 ); В ф = 56 , 12 + 2,588(г = 0,94); Б ф = 41 , 05 + 3 , 05 5 (г= 0 , 68). -для быстротвердеющих смесей по СОз-процессу на основе песка:

136, 84 + 3 , 61 5 9 (г= 0 , 56); В б = 58 ,27 + 3 , 55 5 (г = 0 , 74); 8 б = 52,07 + 2 , 5 б (г = 0 , 68). -для быстротвердеющих смесей по СОз-процессу на основе шамотного порошка:

Ьш= 176,7 + 3,42 (г = 0,95); В ш = 69 , 19 + 3 ,28 5 (г = 0 , 8); Б ш =74, 88+ 1 ,-22 5 (г =0,87) Для этих уравнений была проверена достоверность связи с ' помощью критерия Стьюдента и установлена значимость каждого фактора. Следует обратить внимание на большие значения

свободных членов в уравнениях, регрессии, описывающих изменение длины заполнения, что подтверждает идею о направленности продвижения расплава. Незначительно отличающиеся значения коэффициентов при зависимых переменных в уравнениях, описывающих длину и ширину образца, означают, что при увеличении толщины отливки проточный характер движения ослабевает, а.наиболее ярко он проявляется при минимальных толщинах, что подтверждается высокими значениями свободного члена в соответствующих уравнениях.

Для оптимизации режимов заполнения полости форм тонкостенной отливки был предложен ргТ коэффициентов, позволяющих прогнозировать возможность получения качественного изделия: Кдп - коэффициент заполнения длины отлишси, Кит - коэффициент заполнения ширины отливки, Кпз- коэффициент заполнения площади отливки, которые определяются как отношение соответсвенно длины, ширины, площади образца к его толщине. Крп - коэффициент степени заполнения характеризуется отношением длины образца к ширине.

Представляет интсрсс связь 1Л саду новыми коэффициентами-Заполнения потоком расплава полости тонкостенной отливки и предложенными В. В. Чистяковым критериями фронтальной (Кфр) и объёмной (К,,-.) кристаллизации, для определения которых им предлагается выражение

(Т'з\Ткр-!)(д/сТкр) {1+а //А.) КФР об ~ к i кг--2--

.'-/ ь -где Ь - критерий параметр» еского типа (Ь=Ьф /Ь СГМ);

ц - удельная теплота кристаллизации сплава,

кь^г- безразмерные величины.

Из выражения следует, что при расчете критериев фронтальной и объёмной кристаллизации учитываются в основном теллофизичесхие характеристики материала формы и сплава. Устаноплена связь между этими критериями и полученными экспериментальными коэффициентами. Как отмечалось выше, для тонкостенных отливок с развитой горизонтальной поверх-■ ■■ ■ .'13 ' ■ ■

ностыо характерно высокое отношение площади поверхности « объёму. Поэтому пришын, чтс Крп адекватен Коб. а Кфр устанавливается из отношения коэффициента степени заполнения к толщине образца и получено соблюдение неравенств Коб>1, а Кфр <1, что указывает на наличие фронтальной кристаллизации при заполнении тонкостенной отливки. Существование фронтальной кристаллизации, подтверждает анализ микроструктур! потока расплава.

И.люль?пва1ше для оценки развития фронтальной кристаллизации коэффицлентоБ заполнения форм значительно упрощает решение задачи по разработке технологии изготовления тонкостенной отливки.

На основании нредло: генных коэффициентов разработана методика п программа расчёта и выбора опттгмалоного способа заполнения форм, с учётом её консхруктивньгс особенностей.

Основными этапами расчёта л оценки являются следующие:

- оценка конфигурации л/гливки, с точки зрения установления места пощзода металла;

- ^пользование коэффициен.ов заполнения формы для оценки развития конкретных кристг.ллизацт.ниых процессов с учётом индивнду;.».ных особенностей отливки;

- расчет на основе коэффициента заполнения ширины отливки необходимого и достаточного количества питателей.

Геометрическая точность отливки характеризуется соответствием ее номинальным размерам, шероховатостью поверхности формы. Шероховатость поверхности определяется материалом формы, смачиваемостью ег расплавом, зернистостью песка. Большое значение имеет качество литой поверхности для тонкостенных отливок, когда они не подвергаются механической обработке. Повышенная геометрическая точность .и снижение шероховатости поверхности Нч; только улучшает качество отливки, определяемое конкретными эксплуатационными свойствами, но и во многих случаях определяет товарный вид отлив-кинеёцен".

Для установления влияния поверхностных сил на запол-■ няемосггь тонкостенных отлНвок производили определение угла сопротивления. С этой целыо производили замер максимальной длины образца (I) (рис!)-.- Определяли так же конечную длину заполнения - это длина, с момента уменьшения толщины образца до его конца (/|с). Уменьшение толщины образца происходит в среднем на длине 180-210 мм от питателя. Значения конечной длины находятся в пределах-от 20 до 60 мм.

;/'• •;-По-:теом'етричешт;фар1^л^'.производил«' расчет угла сопротивления движеншо потока (,В ), значения которого корел-лпруется со значеипями гфаевого угла смачивания, но в данном случае угол сопротивления отличается от краевого угла смачивания тем, что он является суммарным углом действия вышеперечисленных сил. Значения угла сопротивления для толщин от 2-6 мм в среднем совпадают со значениями краевого угла смачивания. Для 'сравнения: величина краевого угола смачивания серым 'гугупо!^ формоЕОчиои смеси (песок 84%, глина 10%, каменный уголь 6%) составляет 93°-92°, угол сопротивления движению'■ пото.?са-92°- -96°, что ещё раз доказывает существенное влияшю ат поверхностного натяжения на запояняемость форм топко егашьк отливок. ^

В- пш-в^отой главе рассматриваются особенности процесса заполнения'':литейной;формы для отливки тюбинга, изготавлн-васлого В'серийных условиях в литейных цехах ЗАО "Марс" . ММК. Необходимость изучения процессов заполнения, в част' поста: определения характера движения потока расплава в полости формы-отливки- тюбинг, бьша обусловлена достаточно пглсоиш показателем брата при их производстве. Брак при от-л!шке -пс-бпйгов за период с 1994-1997 гг. составив 5,8%, Ос-попиой вид' брака -засор, в общем количестве брака составляет 35...40%, па втором месте брак по недоливам, сооггветственно 15...30%, спай и ужимнны -17... 20%.

При тготовлешш тюбинга в литейных цехах изменение гидродинамических условии заливки ограничено, поэтому определённый интерес представляла возможность разработки раз... 15

личных конструкций литниковых систем. Для этого в лабораторных условиях проводились эксперименты по физическое моделированию п; эцесса заполнения формы тюбинга.

Физическая модель характеризуется тем, что основные процессы, протекающие в ней, имеют одинаковую физическую природу, что и в оригинале. Процесс в физической модели обычно схс латнзирован и может протекать в иных по абсолютной величине пространственных и временных границах. Требования к модели сводятся к равенству безразмерных параметров оригинала и модели: L = idem, U = idem, где L - размерный параметр, a U - скоростной параметр. Постоянство линейных размеров означает, что параметры образца и модели пропорциональны, то есть модели должна быть геометрически подобна образцу.

Основным критерием, характеризующим движение потока жидкости (в нашем случае потока расплавленного металла) в каналах литниковой системы при существенном слпяшш на заполнение внутреннего трения, является критерий Рейиодьдса. Степень устойчивости потока при переходе из ламинарного характера потока в турбулентный характеризуется критическим значением критерия Re т дяя чугуна при Rcki->7000 поток ста-НОВ5ГГСЯ турбучентным, для воды значение критерия'Rcjc?>2300. Основной задачей моделирования при проведении эксперимента было определение рационального способа заполнения, формы тюб..ига, обеспечивающего минимальную турбулнзацшэ потока расплава. .

Для моделирования была изготовлена модель из двух ио-луформ' нижняя часть выполнена из цемента, а верхняя прозрачная из органического сгекла. В результате проведённых -жепернментов было показано, что достичь ламинарный характер движения расплава в полости литейкой формы по существующей технологии в условиях цеха невозможно.

При изучении распределения потоков в период заполнения полости формы тюбинга при использовании моделирующих жидкостей (окрашенной воды и тиосульфата натрия) было уста-

иовлспо, что заполнение тонкостенной полости расположенной горизонтально происходит в последнюю очередь, что является одной из причин высокого показателя брака по недоливам и по-ьгрхностпым дефектам. Для ликвидации этого вида брака изменена технология залипкп тюбинга, отливка расположена развитой тонкостенной поверхностью -вниз.

С целью оптимизации режимов заполнения, помимо физического шдедировашш, был проведен расчет минимального се-чещш питателя длл тюбинга. Расчёт производили по формуле Озанна и с помощью разработанного программного комплекса для ПЭВМ. После расчетов, уменьшена площадь сечешш пита теля до S - 10 см \ для стабплтйцпт! характера потока при за-поянешшформы отливки- тюбинг, а заполнение осуществляется через щт шггателя, сосспсчивая при этом минимальную тур-булюащяо потока расплава.

Эшш^иесгшй эффект при изменении технологии изготовления тюбинга з литейных цехах ЗАО "MAPJ" ОАО "ММК" сасгхтт323ши.-рублей (в ценах. 1997 г.).

Основные выводы !. Решена задача сценки возмошюсти получеши качественных отянпок, основанной .па:анализе полученных экспери-мехшшышх гозффвцй>»т» заполнения форм расплавом.

2. /Установлено, что вследствие кратковременности процесса заяатшбпня форм тонкостенных отливок, определяющее вяхшшш xia; остановку потока расплава, оказывает теплопроводность 'их мгегёриаяа.• Oiia'связана'пршопропорционал|>ной зависимостью с длиной прохо.«дехшя расплава в полости формь до сто полной откошен.. •/

;3. Экспериментально получено, что при толщине стенки отлизгеи 2,4,<5ш,. дополнительное воздействие на остановку потока расплава оказывают силы поверхностного натяжения. При чем с увелпчением толшнггь! станки eix> с-ятшше ослабевает.

4. 1-1а основе экспериментальных данных получены выражения длл определения коэффпциетт, позволяющих оценить

!Т

характер заполнения форм (Кд,ь Кю, КР„) и использовать их для прогнозировашш качества отливки, а так же для оценки протекания конкретных кристаллизационных процессов. Соблюдение неравенств Кр„ >1, Крп / 5<1, указывает на наличие фронтальной кристаллизации при заполненнн расплавом чугуна полостей литейных форм тонкостенных отливок.

5. Реализована в программном обеспечении' методика расчета и выбора оптимального способа заполнения форм тонкостепных отливок с учётом полученных экспериментально коэффициентов.

6. Разработана конструкция пробы,, моделирующая процесс заполнения полости формы тонкостенной■ отливки. На основании анализа залитых образцов пробы, установлено,'-что-использование расширителен увеличивает длину прохождения ра-плака в полости формы на 20 ...30 %.

7. С применением математического н гидравлического моделирования определены оптимальные / размеры'.элементов литниковых систем для изготовления тюбинга ь литейных цехах, обеспечивающие минимальную турбулизащио потока расплава при заполнении полости лигеннон формы. .

8. При внедрении технологическшс разработок в литейных цехах ОАО "ММК" экономический эффект составил - за счёт снижения расхода металла на л^шшковую систему - 7,1 млн.рублей (в ценах 1997 г.) н уменьшения.брака по недоливам с 25% до 5% - 25,2 млн. рублей.

Основные положения диссертации ряуСлшсо-ваны в следующих работах:

1. Киктева Ж. В., Мнляез А. Ф. Анализ характер1шк шщов брака при производстве тюбинга в литейных цехах ЗАО *Мйрс" ММК//Научно~техническая конференция 1»Ш1С: Тез. дркл.-Магнигогорск,1995.-с.7.

2. Киктева Ж. В., Миляев А. Ф., Щсе^шш А- В. Улучшение заполнения тонкостенных оглсток/УНовые технологические

1Б

процессы в литейном производстве: Тез. докл. - Омск, 1997 -с.53.

3. Кнктева Ж. В., Миляев А. Ф., Тухватулнн И. X., Момох С. В. Выбор технологии изготовления отливки ванна//Вопросы теории и технологии литейных процессов: Сб. научи, тр./Под ред. докт. техн. наук проф. В. М.Александрова.- Челябинск: ЧТТУ, 1996,-с. 175.

4. Киктева Ж. В., Миляев А. Ф. Шероховатость поверхности тонкостенных отлипоюУИзБестия вузов, Чёрная металлургия, 1993, № 10.

5. Патент Российской Федерации № 2108888 6В22С9/22С1. Литейная форма пробы для определения заполняемости тонкостенных отливок / Миляев А.Ф., Кнктева Ж.В., Хребто В.Е..

Подписано в печать 4.11.98 Формат 60x84 1/16 Бумага тнпЛа 1

Плоская печать Усл.псчл.1,00 Тираж 100 экз. Заказ 484 ,

Бесплатно

455000, Магнитогорск, лрЛенина, 38 Полиграфический участок МГГУ

Введение

1. Состояние вопроса

1.1. Параметры жидкого металла, определяющие заполнение литейной формы

1.1.1 .Металлический расплав как реологическое тело

1.1.2. Жидкотекучесть расплава

1.2.Влияние свойств формы на заполняемость горизонтальных полостей форм тонкостенных отливок

1.2.1. Поверхностные явления при заполнении формы и их влияние на качество поверхности тонкостенной отливки

1.2.2. Теплофизические свойства литейной формы, влияющие на процесс её заполнения

1.2.3. Движение металла в каналах литниковой системы

1.2.4. Методы расчёта оптимальной продолжительности заливки

1.2.5. Гидравлический расчёт литниковой системы

1.3. Оптимизация режимов заливки по критериям качества

1.3.1. Расчет пропускной способности литниковой системы

1.3.2. Блок схема автоматизированного проектирования систем заполнения неметаллических форм

1.4. Выводы по состоянию вопроса и постановка задачи эксперимента 41 2. Разработка пробы для анализа заполняемости форм тонкостенных отливок с развитой горизонтальной поверхностью

2.1. Обоснование пробы для анализа заполняемости форм тонкостенных отливок с развитой горизонтальной поверхностью

2.2. Методика проведения эксперимента

2.3. Проведение эксперимента и оценка результатов

3. Исследования влияния технологических факторов на процесс заполнения форм тонкостенных отливок

3.1. Влияние теплофизических характеристик материала формы на заполняемость форм тонкостенных отливок

3.2. Методика определения рационального способа заполнения форм тонкостенных горизонтальных отливок по предложенным коэффициентам

3.3. Использование методики определения рационального способа заполнения форм тонкостенных горизонтальных отливок на примере тюбинга

3.4. Влияние сил поверхностного натяжения на заполняемость форм тонкостенных отливок

4.Физическое моделирование процесса заполнения формы тюбинга

4.1. Изучение влияния гидродинамических свойств расплава на заполнение формы тюбинга

4.2. Изучение характера кристаллизации потока расплава при заполнении формы тюбинга

Получение тонкостенного литья - важная технологическая и экономическая проблема литейного производства.

Технологические проблемы получения тонкостенного литья являются определяющими и связаны с получением качественной отливки, в частности ее поверхности (внешнего контура) и отсутствием пороков во всём обьёме отливки. Технологический процесс получения тонкостенных отливок значительно осложняется проблемой заполнения полости формы минимального сечения. При заполнении полости в таких условиях поток металла интенсивно охлаждается и часто затвердевает прежде, чем заполнится форма. Кроме того процесс заполнения форм тонкостенных отливок характеризуется кратковременностью и достаточно специфичен с точки зрения гидродинамики. Всё это создаёт значительные тудности при производстве тонкостенных отливок с развитой горизонтальной поверхностью и вызывает необходимость разработки как специальных устройств (литейных форм) для исследования процесса заполняемое™, так и практических рекомендаций по возможности получения конкретной тонкостенной отливки, путём оценки максимально возможной длины прохождения расплавом в полости формы при минимально допустимой её толщине.

Экономичность применения тонкостенного литья очевидна - происходит значительное сокращение массы отливки. При этом прочность и надёжность отливки, как правило, не только не снижаются, но и возрастают. Использование тонкостенного литья взамен массивных сварнолитых конструкций позволяет литейному производству быть востребованному в конкурентной борьбе, за счет снижения затрат на производство, улучшения качества изделий. Необходимо отметить, что в большинстве случаев толщина стенки отливки определяется не прочностными соображениями, а технологическими возможностями получения отливки, которые определяются как состоянием расплава, в частности его химическим составом, загрязненностью неметаллическими включениями, перегревом, так и состоянием формы, в частности её теплофизическим состоянием, геометрией полости формы, смачиваемостью материала формы расплавом и другими факторами.

Таким образом, изучение процессов заполнения тонкостенных полостей литейных неметаллических форм расплавами чугуна, разработка на этой основе новых методов расчёта технологических параметров является актуальной задачей литейного производства.

Целью работы является изучение закономерностей заполнения форм тонкостенных отливок расплавом серого чугуна, создание различных конструкций литниковых систем, обеспечивающих получение качественных литых изделий.

Для достижения указанной цели основное внимание было уделено решению следующих задач:

- теоретическому обоснованию положений, определяющих заполняемость форм с использованием различных литниковых систем;

- исследованию влияния теплофизических характеристик материала форм на её заполняемость;

- разработке оптимального способа заполнения формы, обеспечивающей получение качественного изделия;

- созданию пробы для комплексной оценки заполняемое™ форм;

- изучению влияния технологических конструктивных элементов- расширителей на заполняемость форм.

1. Состояние вопроса

Тенденция к увеличению объёмов литья и оплаты за массу изделий, а не за их количество долгое время была основной в бывшем СССР. Поэтому литейщики не уделяли достаточного внимания производству тонкостенного литья, хотя экономическая целесообразность его производства очевидна.

Теоретические вопросы получения тонкостенного литья рассматривались целым рядом научных сотрудников в течение длительного времени. Наиболее известными учёными, занимавшимися этой проблемой были: Г. Ф. Баландин, Ф. Д. Оболенцев, Б. В. Рабинович, В. В. Чистяков, Б. С. Чуркин, М. Г. Ковалёв, Ю. А. Степанов и другие. В их работах рассмотрены вопросы течения жидкости по каналам литниковых систем, гидравлические условия заполнения литейной формы, тепловые потоки, условия, обеспечивающие получение здоровых отливок, влияние на эти факторы состояния жидкого металла, свойств литейных форм и формовочных материалов, конфигурации и вида отливки, алгоритмы, устанавливающие минимальное сечение канала литниковй системы, их число.

Широко применяемый в настоящее время технологический расчёт течения металла по каналам литниковой системы, основанный на уравнении Бер-нулли для струйного течения жидкостей, является предельно упрощенным, что не позволяет учитывать индивидуальность каждой отливки. Отсюда, как следствие, возможность возникновения проблем с заполнением полости форм и получением качественных отливок. Обширные экспериментальные данные прошлых лет подтверждают необходимость использования численного анализа закономерностей разделения потоков металла в литниковых системах и в полости литейной формы с целью учета их перераспределения в период заполнения формы и влияния на процесс её заполнения в целом.

Необходимо искать такие варианты расчётов технологических параметров заполнения форм, которые отражали бы влияние практически всех учитываемых технологических факторов и в то же время не слишком усложняли расчёт. Количество технологических факторов, влияющих на заполняемость форм, очень велико и поэтому необходимо рассмотреть влияние конкретного параметра внешнего воздействия на процесс заполнения полости формы в целом по литературным источникам.

Основные выводы

1. Решена задача оценки возможности получения качественных отливок, основанной на анализе полученных экспериментальных коэффициентов заполнения форм расплавом.

2. Установлено, что вследствие кратковременности процесса заполнения форм тонкостенных отливок, определяющее влияние на остановку потока расплава, оказывает теплопроводность их материала. Она связана прямопропор-циональной зависимостью с длиной прохождения расплава в полости формы до его полной остановки.

3. Экспериментально получено, что при толщине стенки отливки 2, 4, 6мм дополнительное воздействие на остановку потока расплава оказывают силы поверхностного натяжения. При чём с увеличением толщины стенки его влияние ослабевает.

4. На основе экспериментальных данных получены выражения для определения коэффициентов, позволяющих оценить характер заполнения форм (Кдп, Кшп, Кпз, Крп) и использовать их для прогнозирования качества отливки, а так же для оценки протекания конкретных кристаллизационных процессов. Соблюдение неравенств Крп >1, Крп / 5<1, указывает на наличие фронтальной кристаллизации при заполнении расплавом чугуна полостей литейных форм тонкостенных отливок.

5. Реализована в программном обеспечении методика расчета и выбора оптимального способа заполнения форм тонкостенных отливок с учётом полученных экспериментально коэффициентов.

6. Разработана конструкция пробы, моделирующая процесс заполнения полости формы тонкостенной отливки. На основании анализа залитых образцов пробы, установлено, что использование расширителей увеличивает длину прохождения раплава в полости формы на 20 .30 %.

106

7. С применением математического и гидравлического моделирования определены оптимальные размеры элементов литниковых систем для изготовления тюбинга в литейных цехах, обеспечивающие минимальную турбули-зацию потока расплава при заполнении полости литейной формы.

8. При внедрении технологических разработок в литейных цехах ОАО "ММК" экономический эффект составил - за счёт снижения расхода металла на литниковую систему - 7,1 млн.рублей (в ценах 1997 г.) и уменьшения брака по недоливам с 25% до 5% - 25,2 млн. рублей. 1

1. Ковалёв Ю. Г. Расчёт прибылей и литниковых систем / Учебное пособие. -Пермь: ППИД985,35с.

2. Рабинович Б. В. Введение в литейную гидравлику-М.: Машиностроение, 1966, 424с.

3. Степанов Ю. А., Гини Э. Ч., Соколов Е. А., Матвейко Ю. П. Литьё тонкостенных конструкций.-М.: Машиностроение, 1966, 255с.

4. Баландин Г. Ф. Основы теории формирования отливки. Ч. 1 Тепловые основы теории-М.: Машиностроение, 1976, 328с.

5. Баландин Г. Ф. Основы формирования отливки. Ч. 2. Формирование макроскопического строения отливки-М.: Машиностроение, 1979, 335с.

6. Пржибл Й. Теория литейных процессов М.: Мир, 1967, - 325с.

7. Анисович Г. А. Влияние продолжительности течения металла в форме на затвердевание отливки: Литейное производство. М.,1997, №11, с14.

8. Рабинович А. Р. Литейные свойства, определяющие способность сплава к заполнению формы: Литейное производство. М., 1970, №7, с22.

9. Гуляев Б. Б. Теория литейных процессов- Л.: Машиностроение, 1976,-216с.

10. Ветишка А., Брадик Й, Мацашек И., Словак С. Теоретические основы литейной технологии,- пер с чеш./ под ред. К.И. Ващенко. Киев: Вища шк, 1981, - 320с.

11. П.Прохоров Н. Н. Технологическая прочность металлов в процессе кристаллизации при литье: Литейное производством., 1962, №4,с 16.

12. Кожанов В. А., Селезнёв Л. П., Бычков Ю. Б., Журавлёва В. А. Жидкотеку-честь и формозаполняемость: Литейное производством., 1986, №4,с11.

13. Рабинович А. Р. Заполнение горизонтальных полостей литейных форм: Известия вузов. Чёрная металлургия.М., 1960, N11, с154-157.

14. Чистяков В. В., Воздвиженский В. М. Расчёт критической скорости заполнения: Литейное производство.М., 1971, N3, с 9-12.

15. Пржибл Й. Затвердевание и питание отливок. пер с чеш.-М.: Машгиз, 1958,- 183с.

16. Чистяков В. В. Методы подобия и размерностей в литейной гидравлике -М.: Машиностроение, 1990, 224с.

17. Чистяков В. В., Воздвиженский В. М. Критериальная оценка кристаллизационных явлений в процессе заполнения песчаной формы расплавом: Литейное производством., 1986, N1, с31-32.

18. Чистяков В. В. Влияние типа кристаллизации сплава на заполняемость двухмерных протяженных полостей форм: Литейное производство. М., 1979, N8, cl 1-13.

19. Чистяков В. В. Движение головной части потока металла в форме : Известия вузов. Чёрная металлургия. М., 1990, N12, с57-59.

20. Чистяков В. В., Неуструев А. А. Метод расчёта оптимальной скорости заполнения протяженных полостей форм алюминиевыми сплавами: Литейное производством., 1978, N10, с15.

21. Гуляев Б. Б. Затвердевание и неоднородность стали.-М.: Металлургиздат, 1950, 260с.

22. Баландин Г. Ф., Гини Э. Ч., Соколов Е. А., Яковлев Ю. П. Литьё тонкостенных крупногабаритных панельных деталей в сырые песчано-глинистые формы: Литейное производством., 1961, №8, с12.

23. Баландин Г. Ф., Гини Э. Ч. Взаимодействие расплава с фронтом кристаллизации затвердевающей отливки: Известия вузов. Машиностроением., 1961, №4, С102-104.

24. Баландин Г. Ф., Гини Э. Ч., Соколов Е. А., Яковлев Ю. П. Роль технологических факторов в формировании прочности тонкостенных отливок: Известия вузов, машиностроением.,1964, №2.

25. Бай Ши-и. Турбулентное течение жидкостей и газов,- пер с англ./ под ред. К. Д. Кривощапова.- М.: Издательство иностранной литературы, 1962,-337с.

26. Яковлев Ю. Н. Гидродинамические процессы в струе при разливке стали: Проблемы стального литка.-М.: Металлургия, 1974, с154-159.

27. Анисович Г. А., Никитин В. Г., Клековкин А. Я. Гидроудар в литейной форме как фактор нарушения направленности затвердевания отлив-ки:Литейное производство.М., 1984, №10, с17—18.

28. Чуркин Б. С., Гофман Э. Б., Шабалина Н. А. Применение правила приведённой толщины стенки для расчёта продолжительности затвердевания отливок из стали 110Г13Л : Известия вузов. Чёрная металлургия.М., 1988, N6, с95.

29. Чуркин Б. С. Численные методы расчёта кинетики затвердевания отли-вок.-Свердловск: изд. УПИ, 1985, 70с.

30. ЗО.Чуркин Б. С., Дубицкий Г. М. Продолжительность заполнения песчаных литейных форм сплавом: Известия вузов. Черная металлургия. М.,1969, N4, С133-137.

31. Вейник А. И. Теория затвердевания отливки.-М.: Машгиз, 1960, 404с.

32. Галандин Н. М. Литниковые системы для отливок из лёгких сплавов М.: Машиностроение, 1978, - 197с.

33. Дубицкий Г. М., Чуркин Б. С. Сборник "Приложение теплофизики в литейном производстве".- Минск.: Высшая школа, 1966г.

34. Дубицкий Г. М. Литниковые системы.-М.: Машгиз, 1962, 256с.

35. Баландин Г.Ф. Литьё намораживанием,- М.Машгиз, 1962.

36. Мурзин Е. С., Гуляев Б. Б. Разработка оптимальных литниковых систем для фасонных отливок: Литейное производство.М., №4, 1994, с18.

37. Чистяков В. В. Оптимизация режимов заливки форм по критериям качества: Литейное производством., №6, 1994,с18.

38. Чистяков В. В. Заполнение форм тонкостенных отливок: Литейное производством., 1971, №9, с39-40.

39. Чистяков В. В. Пристеночная кристаллизация в процессе заполнения формы: Известия вузов. Чёрная металлургия.М., 1979, №2, с107—109.

40. Чистяков В. В. Формирование застойных зон при заполнении протяжённых полостей форм: Известия вузов. Черная металлургия. М.,1981, №8, с98-100.

41. Чистяков В. В., Барбашин Н. Н. Влияние характера заполнения форм на механические свойства отливок: Литейное производством., 1971, №2, с7-9.

42. Чистяков В. В., Воздвиженский В. М. Заливка форм коробчатых и цилиндрических отливок: Литейное производством., 1971, №7, С8-9.

43. Чистяков В. В., Неуструев А. А., Барбашин Н. Н. Заполнение форм при вертикально щелевом подводе металла: Литейное производством., 1974, №3, С26-28.

44. Чистяков В. В., Неуструев А. А. Расчёт ширины проточной зоны при литье крупногабаритных тонкостенных деталей: Известия вузов. Чёрная металлургия.М., 1976, №>10, с141—144.

45. Мусияченко А. С. Предельно допустимые скорости течения расплава в форме: Литейное производством., 1987, №2, с16—17.

46. Недопекин Ф. В., Белоусов В. В., Ковтун Ю.Н. Численное моделирование гидродинамики и теплопереноса в период наполнения литейной формы: Известия вузов. Чёрная металлургия. М.,1988, №5, с154-155.

47. Вейник А. И. Расчет отливки.-М.: Машиностроение, 1964, 404с.

48. Неуструев А. А., Барбашин Н. Н., Чистяков В. В. Расчёт процесса заполнения горизонтальных полостей литейных форм: Литейное производством., 1972, №7, с20.

49. Пышминцев Ю. П. Режим заливки форм чугуном и расчет литниковых систем: Литейное производство.М., 1984, №5, с24-26.

50. Таранов Е. Д., Павленко И. В., Беркун М. Н., Парфенов А. А. Исследование гидродинамических процессов литья: Литейное производство.М., 1984, №5, с12—13.

51. Чистяков В. В., Воздвиженский В. М. Расчёт минимального узкого сечения литниковой системы для отливок коробчатой формы: Известия вузов. Чёрная металлургия.М., 1972, №4, с146-149.

52. Неуструев А. А. Автоматизированное проектирование технологии литья лёгких сплавов: Литейное производством., 1985, №11, с13-15.

53. Чистяков В. В. Методы автоматизированного проектирования систем заполнения и питания отливок в песчаных формах: Литейное производство. М., 1988, №10, с13-14.

54. Неуструев А. А., Моисеев В. С. Теория формирования отливок и САПР: Литейное производство. М., №11, 1997, с9-11.

55. Адлер Ю. П., Маркова Е. В., Грановский Ю. В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий- М.: Наука, 1971 258с.

56. Белай Г. Е., Дембовский В. В., Соценко О. В. Организация металлургического эксперимента М.: Металлургия, 1993- 256с.

57. Иванов Н. И., Гольденберг И. Б., Торопов Е. В. Теория подобия и моделирование/ Учебное пособие,- Магнитогорск: МГМИ, 1974, 58с.

58. А.с.№997951 В22С9/00001№33/20. Литейная форма для исследования процесса заливки / Винокуров В.К., КиселёвС.В., ЛоговатовскийН.М., Афанасьев И.В.

59. Патент Российской Федерации №2108888 6 В22 С 9 / 22 Cl. Литейная форма пробы для определения заполняемое™ тонкостенных отливок / Ми-ляев А.Ф., Киктева Ж.В., Хребто В.Е.

60. Вейник А. И. Тепловые основы теории литья М.: Машгиз, 1953,- 381с.

61. Рыжиков А. А. Теоретические основы литейного производства М.: Машгиз. 1954,-323с.

62. Баландин Г. Ф., Васильев В. А. Физико -химические основы литейного производства-М.: Машиностроение, 1971,-224с.

63. Вейник А. И. Термодинамика литейной формы -М.: Машиностроение, 1968,-336с.

64. К problematike tuhnuti tepelnych uzlu. Horacek M., Rusin К., "Slivarenstvi", 1982, 30, N2/3,113-119.

65. Jeancolas M., Devaux H., Richard M., Carel M., Lamy P. Remplissage de pieces minces en alliages legers coules en sable. Fonderie. Fondeur d' augourd' hui, 1981, N4, 21-27.

66. Horacek M., Rusin K., Vancura C. Je pretlak vzdy nutny v cele vtokove soustave? Slevarenstvi, 1979, 27, N3/4, 132-141.

67. Неуструев A. A., Чистяков В. В. Тепловые условия предотвращения спаев в отливках: Литейное производство. М.,1977, №3, с19-20.

68. Чистяков В. В. Смеси с повышенной теплопроводностью: Литейное производство. М., 1969, №11, с35.

69. Дубровский А. М. Влияние тепловой деформации формовочных и стержневых составов на качество литья: Литейное производство. М.,1960, №6.

70. Дорошенко С. П. Создание технологичных конструкций литых деталей -путь экономии металла и получения высококачественных отливок: Литейное производством., №10, 1993,с14-16.

71. Волкомич А. А., Ковалёв Ф. И., Трухов А. П., Ходос Р. И. Проблемы повышения точности и снижения металлоёмкости отливок: Литейное производство. М., 1993, №6,с19.

72. Современная технология получения высококачественных стальных отливок/ Труды конференции.-М.: Машгиз, 1953,- 256с.

73. Мусияченко А. С., Соловьёв Е. П., Комкин В. В. Исследование режимов заполнения формы на прозрачной модели: Литейное производство. М.,1987, №1, с12-14.

74. Васькин В. В., Кропоткин В. В., Голод В. М., Фролов М. М., Пулит В.В. Численное моделирование процесса формирования чугунных отливок на основе трёхмерной геометрической модели: Литейное производство. М., №6, 1993,с21.

75. Арсентьев П. П., Коледов Л. А. Металлические расплавы и их свойстваМ.: Металлургия, 1976,- 376с.

76. Киктева Ж. В., Миляев А. Ф., Пасечный А. В.Улучшение заполнения тонкостенных отливок/ТНовые технологические процессы в литейном произ-водстве:Тез.докл.-. Омск, 1997г,- с53.

77. Киктева Ж. В., Миляев А. Ф., Тухватулин И. X., Момох С. В. Выбор технологии изготовления отливки "ванна"// Вопросы теории и технологии литейных процессов: Сб.научн.тр./Под ред. докт. техн. наук проф. В. М. Александрова. -Челябинск: ЧГТУ, 1996,-с175.

78. Рубцов Н. Н. Специальные виды литья М.: Машгиз, 1955,- 331с.114

79. Кутателадзе С. С. Анализ подобия и физические модели Новосибирск: Наука, 1986,-296с.

80. Механика жидкости и газа./ под общ. ред. А. Н. Минаева М.: Металлургия, 1987,-304с.

81. Серебро В. С. Исследование размыва поверхности формы при заливке: Литейное производством., 1978, №7, с4-5.

82. Цветное литьё: Справочник/ под общ. ред. Н. М. Галдина.-М.: Машиностроение, 1989,-528с.

83. Нехендзи Ю. А. Стальное литьё.-М.: Металлургиздат,1948.

84. Справочник по чугунному литью,- 3-е изд. / под общ. ред. Н. Г. Гиршови-ча,- М.: Машиностроение, 1978,- 758с.

85. Гуляев А. П. Металловедение-М.: Металлургия, 1977,- 647с.

86. Гиршович Н. Г. Кристаллизация и свойства чугуна в отливках.-М.-Л.: Машиностроение, 1966,- 552с.

87. Лапшин А. В. Некоторые особенности натекания расплавленного металла на стенку литейной формы: Известия вузов. Чёрная металлургия. М., 1995, №2, с 123-126.