МЕТОДИ ВИЗНАЧЕННЯ ШОРСТКОСТІ ПОВЕРХНІ НА ВИЛИВКАХ, ЩО ОТРИМАННІ ПРЕЦИЗІЙНИМ ЛИТТЯМ

Анотація

Досить часто у ливарному виробництві зустрічаються дефекти виливків, які безпосередньо викликанні порушенням технології виробництва. Якість виливків і ефективність виробництва при литті за моделями, що витоплюються, залежать від стабільності технологічних режимів на всіх операціях цього процесу. Контролюючи температуру форми, металу, часу витримки та заливання, можна мінімізувати і попередити утворення тих чи інших дефектів. Але найважливішим показником якості для подальшого оброблення залишається шорсткість поверхні виливків відразу після лиття. Це одна з ключових характеристик для оцінки якості точних виливків. Її можна оцінити якісним і кількісним методами. Перший базується на порівнянні обробленої поверхні з еталонними зразками, другий - на вимірюванні нерівностей спеціальними приладами [1]. Шорсткість поверхні (параметр Ra) переважно визначають безконтактними методами. Для вимірювання шорсткості наших дослідних зразків, як основний, вибрано подвійний мікроскоп МІС-11, а профілограф-профілометр моделі 252 використовувався для порівняння отриманих результатів. Головною перевагою безконтактного методу вимірювання на МІС-11 є те, що він дає можливість досліджувати грубі поверхні [2]. Досліджувані зразки, типу циліндр або пластину, послідовно клали на столик приладу так, щоб зображення оптичної щілини розташовувалося паралельно заданому напряму вимірювання і проводили фокусування зображення щілини на зразку. Вимірювання шорсткості поверхні проводили об’єктивом ОС-41 з фокусною відстанню 8,2 мм, оптична схема якого зображена на рис. 1. Вимірювання шорсткості поверхні циліндричних зразків відбувалося вертикально з кроком в 5 мм в центрі, та на периферії від місця підведення металу (рис.2). Вимірювання профілографом-профілометром моделі 252 (рис. 3) здійснювали для контрольної перевірки, адже зчитування мікронерівностей даним приладом на поверхні дослідного зразка відбувається автоматично, без втручання людського фактору, а отже мінімізується похибка вимірювань.

Рис. 1 – Оптична схема інтерференційного мікроскопа Лінника

Рис. 2– Точки вимірювання шорсткості поверхні на дослідних зразках типу пластина з кроком 5 мм від місця підведення металу

1 – якір, 2 – опора, 3 – алмазна голка, 4, 10 – генератори живлення, 5-подвоєнний сердечник, 6 – катушки, 7 – електронний вимірювальний блок, 8 – рахунковий блок, 9 – записуючий пристрій.
Рис. 3 – Схема профілометра моделі 252

Проведенні дослідження дозволили визначити величину шорсткості поверхні виливків перед механічною обробкою. Отримані значення показують, що площа дефектів мінімізується при зменшенні температури металу. Оптимальний діапазон температур лиття для сплаву ЛС-59-1 становить 950…990ºС.