Очистка отливок

После выбивки отливок на их поверхностях остается слой приставшей или пригоревшей смеси (пригар), заливы и другие неровности. Очистку отливок производят механически с использованием дробеметных машин, галтовочных барабанов, гидропескоструйных камер и реже установок электрохимической очистки.

Дробеметная очистка в специальных барабанах и камерах основана на том, что вращающийся со скоростью до 2470 об/мин ротор турбины захватывает лопатками дробь и со скоростью ~80 м/с бросает ее на поверхность отливки. Для очистки используют чугунную и стальную дробь диаметром от 0,8 до 3 мм.

Очистка в галтовочных барабанах периодического и непрерывного действия отливок массой не более 100 кг производится за счет взаимного трения их о специальные остроугольные звездочки из белого чугуна. При очистке отделяются элементы литниковой системы, если они не были удалены ранее, зачищаются заливы и другие неровности поверхностей.

В современном производстве применяют также специальные способы очистки: электрохимическую, электромеханическую, вибрационную, газопламенную, пескогидравлическую и электрогидравлическую.

Электрохимическая очистка наружных и внутренних поверхностей стальных отливок основана на катодном восстановлении окислов железа из пригара и окалины в электролите при 450—500°С и постоянном токе напряжением 5—15 В. Анодом служит металлическая ванна, а катодом является очищаемая отливка или несколько отливок, которые после нагрева до 250°С на штанге или в проволочной корзине погружают в электролит. В качестве электролита применяют чистый NaOH или смесь, состоящую из 80% NaOH и 20% КОН. При погружении в электролит слой пригара и окалины разрыхляется за 25—60 мин едким натром. Затем отливку переносят в емкость с холодной водой, где с нее смывают рыхлый слой остатков пригара и окалины. После этого с отливки горячей водой смывают остатки щелочи. Особенностью такой очистки является то, что она полностью заменяет ручной труд, наружные и внутренние поверхности отливки очищаются качественно, а из образующегося при очистке шлама утилизируется жидкое стекло.

Электромеханическая очистка производится быстровращающимися дисками при пропускании между ними и отливкой переменного тока 200—300 А напряжением 14 В. Под действием тока неровности на поверхности отливки быстро разогреваются и оплавляются, капли расплава уносятся вращающимися со скоростью 2880 об/мин дисками. При более высоком напряжении тока оплавление неровностей происходит еще до соприкосновения отливки с дисками в результате возникновения между ними электрической дуги.

При вибрационной очистке мелкие по массе отливки и раздробленные куски абразива (20—25 мм) загружают в вибрационный контейнеру в котором отливки в течение 20—30 мин подвергаются вибрации с амплитудой 2—3 мм и частотой 1500 колебаний в минуту.

Газопламенную очистку стальных отливок производят кислородно-ацетиленовым пламенем с помощью горелок или резаков для поверхностной резки. Для этих целей используют резаки с многофакельными мундштуками, работающие при избыточном давлении кислорода— 5—6 кгс/см² и ацетилена — 0,2—0,5 кгс/см². Газопламенная очистка основана на разности коэффициентов Расширения пригара и стали. При нагреве слой пригара на отливке разрушается.

Пескогидравлическая очистка заключается в том, что на отливку под давлением 25—200 кгс/см² Направляется струя водо-песчаной смеси. Очищающее Действие струи воды усиливается абразивным действием находящихся в ней зерен песка.

Электрогидравлическая очистка основывается на том, что между электродами в воде периодически создаются высоковольтные электрические разряды. В месте разряда возбужаются взрывные волны, которые вследствие кавитации воды быстро разрушают пригар и другие неровности на находящихся в ванне отливках.