Все для литья цветных металлов
Обобщен большой экспериментальный материал автора и других исследователей в области легирования алюминиевых сплавов переходными металлами (Mn, Cr, Ti, Zr, V, Ni и др.). Приведены фактические данные о влиянии некоторых переходных металлов на структуру, механические и коррозионные свойства ряда деформируемых сплавов. На основе анализа экспериментальных данных установлены общие закономерности легирования деформируемых алюминиевых сплавов переходными металлами. Даны рекомендации по целесообразному легированию алюминиевых сплавов переходными металлами.
Предназначена для широкого круга научных работников и инженеров, работающих в области металловедения, литья и обработки давлением алюминиевых сплавов, а также для студентов старших курсов соответствующих специальностей.
238 раз скачали
Обновлено 29.10.2013 20:20
Андреев А.Д., Гогин В.Б., Макаров Г.С. Высокопроизводительная плавка алюминиевых сплавов. М., "Металлургия", 1980
Андреев А.Д., Гогин В.Б., Макаров Г.С.
Высокопроизводительная плавка алюминиевых сплавов
Москва, "Металлургия", 1980 год, 136 с.
Формат djvu
В книге систематизированы н обобщены результаты отечественных и зарубежных исследований процесса плавления больших масс алюминиевых сплавов в современных электрических и пламенных плавильных печах при разных способах интенсификации процесса плавки, в том числе результаты исследований нового высокопроизводительного процесса непрерывного плавления в шахтных печах. Особое внимание уделено рассмотрению теплофизических и физико-химических закономерностей приготовления сплавов — основе выбора рациональной технологии плавления алюминиевых сплавов.
Книга предназначена для научных и инженерно-технических работников, изучающих технологию производства алюминиевых сплавов.
264 раза скачали
Обновлено 29.10.2013 20:12
В. М. Григорьев. Литье по выжигаемым моделям. Учебное пособие, Хабаровский государственный технический университет
УДК681. 518 Литье по выжигаемым моделям: Учебное пособие для студентов специальности 110400 литейное производство черных и цветных металлов
Сост. В.М. Григорьев. — Хабаровск: Изд-во Хабар. гос. техн. ун-та
Учебное пособие разработано на кафедре“Литейное производство и технология металлов”, в соответствии с учебным планом на основании ра-бочей программы дисциплины “Технологические основы литейного про-изводства” для студентов специальности110400 “ Литейное производство черных и цветных металлов”. Приведен материал, отражающий основы технологии литья по выжигаемым моделям с иллюстрациями. Пособие предназначено для курсового и дипломного проектирования.
Печатается в соответствии с решением кафедры “Литейное производство и технология металлов”.
861 раз скачали
Обновлено 27.10.2013 11:18
Липницкий А.М., Морозов И.В., Яценко А.А. Технология цветного литья. Л., "Машиностроение", Ленингр. отд-е, 1986
Липницкий А.М., Морозов И.В., Яценко А.А.
Технология цветного литья
Под общей редакцией А.А. Яценко
Ленинград, "Машиностроение", Ленинградское отделение, 1986 год, 224 с., ил.
Формат djvu
В книге содержатся сведения о литейных сплавах цветных металлов.
560 раз скачали
Обновлено 25.10.2013 07:29
Вагранка любительская
991 раз скачали
Крымов В.Г., Фишкин Ю.Е. Изготовление литейных стержней. М., "Высшая школа", 1991
Учебник для ПТУ. - 2-е изд. - М: Высшая школа, 1991. - 256 с.
Формат djvu
Рассмотрены оборудование, приборы и механизма, использующиеся для производства стержней, литейные и формовочные мат-лы; даны главные сведения об оснастке и научно-технических действиях производства стрежней; приведены первопричины брака, недостатки отливок и меры их избегания; освещены вопросы сохранности труда и противопожарные события.
369 раз скачали
Обновлено 16.04.2013 12:58
Борсук П.А., Лясс А.М. Жидкие самотвердеющие смеси. 1979
798 раз скачали
Обновлено 15.04.2013 08:49
Подборка материалов по литью
Подборка материалов по литью. Краткий справочник
Формат doc
Модельные составы
Исходные материалы
Требование к модельным составам
Изготовление пресс форм
Изготовление моделей и модельных блоков
Изготовление форм
Плавка металла и заливка
Рафинирование вакуумной дистилляцией применяют для ускорения примесей, имеющих большее давление пара, чем основной материал.
Удаление неметаллических включений из расплава осуществляется при продувке ванны металла хлором или инертным газом, а также при фильтровании жидкого металла через сетчатые или зернистые фильтры. Все большее применение находит также электрофлюсовое рафинирование, предусматривающее перелив металла через солитейное производство
647 раз скачали
Обновлено 11.04.2013 07:17
Расчет требуемой производительности вакуумных насосов
350 раз скачали
Обновлено 08.04.2013 18:49
Инструкция по футеровке ИСТ для марганцовистой стали
В данной инструкции представлены материалы, используемые для футеровки индукционной сталеплавильной печи и изготовления подины. Указаны пропорции компонентов для футеровочной массы. Так же представлена методика спекания тигля.
754 раза скачали
ДБ3328, машина однопозиционная для литья под давлением термопластичных материалов. г. Хмельницкий, Завод кузнечно-прессового оборудования им. В.В. Куйбышева. Паспорт
Машина литьевая однопозиционная для литья под давлением термопластичных материалов модель ДБ 3328
Завод кузнечно-прессового оборудования им. В.В. Куйбышева, г. Хмельницкий
Руководство по эксплуатации ДБ3328.00.000 РЭ
Приложение. Материалы по быстроизнашиваемым деталям
Принципиальная схема гидропривода
Схема электрическая соединений
Схема электрическая принципиальная
1976 год
Формат djvu
Машина однопозиционная для литья под давлением термопластичных материалов модели ДБ3328 предназначена для изготовления изделий методом литья под давлением из термопластичных материалов. В основном варианте машина комплектуется материальным цилиндром с номинальным объемом впрыска 63 см3, с температурой пластикации до 350°С, с номинальным давлением литья 1320 кгс/см2. В машине предусмотрена предварительная шнековая пластикация материала. На машине могут изготавливаться одна или несколько деталей одновременно в зависимости от конфигурации веса и площади литья. Предусмотрена возможность изготовления изделия с арматурой. Изготовление деталей на машине возможно также методом пресс-литья и интрузии. Исходный материал, подлежащий переработке, должен быть гранулированным. Размер гранул не должен превышать по диаметру или наибольшей стороне 4,0 мм.
1 522 раза скачали
Обновлено 01.04.2013 17:35
Гиршович Н.Г. Чугунное литьё. Л.-М. Государственное научно-техническое издательство литературы по чёрной и цветной металлургии, 1978
Гиршович Н.Г. Чугунное литьё. Л.-М. Государственное научно-техническое издательство литературы по чёрной и цветной металлургии. 1978. 708 с.
В книге содержится описание современного состояния технологии чугунного литья. Рассматриваются вопросы структурообразования, свойств и плавки чугуна. Освещаются вопросы получения высококачественных чугунных отливок с учётом передовой теории и практики металлургии и металловедения.
Книга предназначается в качестве учебного пособия для политехнических и металлургических ВУЗов.
576 раз скачали
Обновлено 23.03.2016 13:04
Справочник по чугунному литью. Под ред. Гиршовича Н.Г. Л., "Машиностроение", 1978
Под ред. Гиршовича Н.Г. Справочник по чугунному литью. Л. Машиностроение. 1978. 758 с.
В справочнике приведены данные по основным вопросам современной технологии литья: составу чугуна для отливок различного назначения, разработке технологических процессов изготовления отливок и литейных форм, свойствам формовочных материалов и смесей, специальным способам литья, термической обработке отливок, дефектам в отливках и способам борьбы с ними.
Справочник предназначен для инженерно-технических работников, технологов и мастеров литейного производства.
1 985 раз скачали
Обновлено 24.03.2013 19:25
Титов Н.Д., Степанов Ю.А. Технология литейного производства. М., "Машиностроение", 1974г., 442с.
Титов Н.Д., Степанов Ю.А.
Технология литейного производства
М., "Машиностроение", 1974г., 442с.
Формат djvu
В учебнике описаны процессы производства модельных комплектов, приготовления формовочных и стержневых смесей, изготовления литейных форм и стержней, правки, заливки, выбивки, и очистки отливок. Приведены конструкции и методы расчета литниковых систем для отливок различных сплавов.
Изложены основы теории литейных процессов, вопросы приготовления жидких сплавов, а также особенности производства отливок из ковкого чугуна, стали, цветных сплавов. Приведены общие сведения по специальным способам литья.
Учебник написан в соответствии с учебной программой для техникумов по специальности Литейное производство черных металлов и предназначен для учащихся машиностроительных техникумов.
868 раз скачали
Обновлено 01.06.2014 15:51
Волпянский Л.М. Литьё в оболочковые формы. М., МАШГИЗ, 1960
Волпянский Л.М. Литьё в оболочковые формы. М., МАШГИЗ, 1960 год
Девятый выпуск "Научно-популярной библиотеки рабочего-литейщика".
Формат pdf
В этом выпуске описывается сущность одного из прогрессивных способов литья -
литья в оболочковые формы, применение его для получения отливок различного
веса и конфигурации. Рассказывается о материалах, которые применяются
для изготовления оболочковых форм, приводятся разновидности
механизированных и автоматизированных установок
449 раз скачали
Обновлено 12.03.2013 08:07
Цыганов А.С. Производство вторичных цветных металлов и сплавов, 1961
Учебное пособие для подготовки и повышения квалификации рабочих и мастеров основных специальностей шихтовых и плавильных цехов заводов по производсву цветных металлов и сплавов из вторичного сыря.
Изложены в общедоступной форме основы металловедения, металлургических процессов, сжигания топлива. Рассмотрены методы производства по каждой группе сплавов. Описано применяемое оборудование. Приведены сведения по контролю и технике безопасности.
Плавка и литье металлов
Про программирование наших терморегуляторов не слишком сложная задача. Но немного информации не повредит. Plavka.Pro PR..
Мы выпустили огнеупорные поддоны: лещадки.Они не только красивые, но и очень функциональные: прекрасно показали себя в работе..
Небольшая статья о нашей пасте для обработки тиглей. Паста предохраняет тигли от выхода из строя. Графитовые - от сгорания. Керами..
Тигель керамический 2 кг (примерно 200 мл.). Высота 155, диаметр наружный 72 и 55 мм, диаметр внутренний 45 мм Долговечный тигель. Предназначен для плавки различных металлов (алюминий, латунь, бронза). Не предназначен для плавки меди (для меди лучше ..
Тигель керамический для муфельных печей. Объём тигля 330 мл. Высота тигля 115 mm, диаметр 80 мм. Долговечный тигель. Предназначен для плавки различных металлов (алюминий, латунь, бронза). Не предназначен для плавки меди (для меди лучше использовать г..
Объём тигля 450 мл. Диаметр 100 мм и 75 мм, высота 120 мм. Предназначен для использования с муфельными печами. Имеет устойчивое основание. Предназначен для плавки различных металлов (алюминий, латунь, бронза). Не предназначен для плавки меди (для мед..
Тигель предназначен для плавки цветных металлов в муфельных печах.Предназначен для плавки алюминия, латуни, бронзы, меди и многих других металлов и сплавов.Тигель имеет ёмкость 5кг (меди).Качественный, доступный тигель, который увеличит возможности л..
Коврик из огнеупорной ткани, выдерживает температуру до 1100 градусов.Предназначен для защиты поверхностей от высокотемпературного воздействия.На коврик вы можете поставить печь при работе. Коврик обезопасит поверхности от высокотемпературного воздей..
Тигель предназначен для плавки цветных металлов в муфельных печах.Предназначен для плавки алюминия, латуни, бронзы, меди и многих других металлов и сплавов.Тигель имеет ёмкость 10 кг (меди).Качественный, доступный тигель, который увеличит возможности..
Тигель предназначен для плавки цветных металлов в муфельных печах.Предназначен для плавки алюминия, латуни, бронзы, меди и многих других металлов и сплавов.Тигель имеет ёмкость 20 кг (меди).Качественный, доступный тигель, который увеличит возможности..
Это не просто щипцы, эта механическая конструкция, предназначенная для извлечения тигля из печи с последующим поворотом захвата для литья. Настраивается под тигли разных размеров. Длина щипцов позволяет с одной стороны идеально контролировать процесс..
Экономична и проста в эксплуатации.⠀Успешно работает с золотом, серебром, бронзой, медью, алюминием и т.д.⠀Расчетная мощность 1,8 кВт.⠀Может использоваться со стандартными тиглями 1 и 2 кг.⠀Нагрев до 1150 градусов — 6 минут.⠀Спроектирована и изготов..
Тигель шамотный, применяется для плавки цветных и ювелирных металлов с применением флюсов и без них.Диаметр тигля 50 мм, высота 20 мм..
Тигель шамотный, применяется для плавки цветных и ювелирных металлов с применением флюсов и без них.Диаметр тигля 58 мм, высота 25 мм..
Тигель шамотный, применяется для плавки цветных и ювелирных металлов с применением флюсов и без них.Диаметр тигля 68 мм, высота 27 мм..
Тигель шамотный, применяется для плавки цветных и ювелирных металлов с применением флюсов и без них.Диаметр тигля 83 мм, высота 34 мм..
Тигель шамотный, применяется для плавки цветных и ювелирных металлов с применением флюсов и без них.Диаметр тигля 92 мм, высота 37 мм..
Палочка титановая может применяться для помощи при литье (размешивание и другие манипуляции в расплаве), извлечении шлака и примесей.Так же титановая палочка незаменимый помощник при пайке.Выдерживает температуру до 1680 градусов, устойчив к различны..
Удобная и практичная крышка - подставка для тиглей.Наружный диаметр 80 мм позволяет применять её с широким спектром тиглей.Выполнена из специальной огнеупорной керамики. Не боится термоудара.Внутренний диаметр 60 мм.Предназначена для использования с ..
Удобная и практичная крышка - подставка для тиглей.Наружный диаметр 100 мм позволяет применять её с широким спектром тиглей.Выполнена из специальной огнеупорной керамики. Не боится термоудара.Внутренний диаметр 80 мм.Предназначена для использования с..
Температура плавления - 940 градусовТемпература заливки - 1000 - 1050 градусов Температура опоки - 600 - 650 градусов Гашение - в горячей воде (80 градусов) через 5 минут..
Тигель шамотный, применяется для плавки цветных и ювелирных металлов с применением флюсов и без них.Диаметр тигля 108 мм, высота 42 мм..
Тигель шамотный, применяется для плавки цветных и ювелирных металлов с применением флюсов и без них.Диаметр 75 мм, высота 65мм, толщина 5мм.
Температура плавления - 934 градуса. Температура заливки - 980-1000 градусов.Температура опоки и гашения - в зависимости от конфигурации отливки, аналогично как и для других бронз с близкой температурой плав..
Температура плавления - 990-1070 градусовТемпература заливки - 1100-1150 градусовТемпература опоки - 460-720 градусовГашение - в горячей воде (80 градусов) через 5 минутЦвет - белый с желтоватым оттенком..
Удобные и функциональные ножницы для тиглей. Ножницы надежно фиксируют тигель. Длина ножниц позволяет с одной идеально контролировать процесс заливки и предохраняет от возможных тепловых повреждений.
Предназначен для использования с муфельными печами. Имеет устойчивое основание. Предназначен для плавки различных металлов (алюминий, латунь, бронза). Не предназначен для плавки меди (для меди лучше использовать графитовые тигли).Объём тигля 75 мл. В..
Тигель предназначен для плавки цветных металлов в муфельных печах.Предназначен для плавки алюминия, латуни, бронзы, меди и многих других металлов и сплавов.Тигель имеет ёмкость 1 кг (меди).Качественный, доступный тигель, который увеличит возможности ..
Тигель шамотный, применяется для плавки цветных и ювелирных металлов с применением флюсов и без них.Диаметр 120 мм, высота 115 мм, толщина 8 мм.
Предназначен для использования с муфельными печами.Имеет устойчивое основание. Предназначен для плавки различных металлов (алюминий, латунь, бронза). Не предназначен для плавки меди (для меди лучше использовать графитовые тигли). Объём тигля 140 мл. ..
Графитовый тигель для тигельных печей. Высота 125, диаметр наружный 65 и 50 мм, диаметр внутренний 38 ммВыполнен из качественного графита, что гарантирует надежность при использовании и больший, чем у аналогов срок службы.Объём тигля эквивалентен объ..
Тигель шамотный, применяется для плавки цветных и ювелирных металлов с применением флюсов и без них.Диаметр 160 мм, высота 160 мм, толщина 11 мм..
Тигель керамический 1 кг (примерно 100 мл.). Высота 125, диаметр наружный 65 и 50 мм, диаметр внутренний 38 мм.Долговечный тигель. Предназначен для плавки различных металлов (алюминий, латунь, бронза). Не предназначен для плавки меди (для меди лучше ..
Графитовый тигель для тигельных печей.Высота 155, диаметр наружный 72 и 55 мм, диаметр внутренний 45 ммВыполнен из качественного графита, что гарантирует надежность при использовании и больший, чем у аналогов срок службы.Объём тигля эквивалентен объё..
Литье металлов
Человечество используем металлы и их сплавы несколько тысячелетий. Сначала металлы находили в виде самородков и россыпей, позже доисторические племена научились перерабатывать металлосодержащие руды. Проверенным способом получения изделий из металлов было литье в земляные формы.
Литье в песчаные формы
Отливали наконечники для стрел и мечи, сельскохозяйственные орудия и инструменты, утварь и украшения. За прошедшие с тех пор тысячелетия человек изобрел множество новых приемов обработки материалов и методов литья, включая литье под давлением, газифицируемые формы и порошковую металлургию. Старинный способ также сохранился, но используется в основном в скульптурных мастерских и художественных промыслах.
Особенности литья металлов
По сравнению с другими материалами, такими, например, как воск или гипс, литье металлов отличается некоторыми особенностями. Первая из них — высокая температура перехода из твердое в жидкое состояние. Воск, гипс и цемент затвердевают при комнатной температуре. Температура плавления металлов гораздо выше — от 231 °C у олова до 1531 °C у железа. Перед тем, как приступить к литью металла, его необходимо расплавить. И если олово можно расплавить в глиняной плошке на простом костре из подобранных рядом сучьев, то для плавления меди, не говоря уже о железе, понадобится специально оборудованная печь и подготовленное топливо.
Олово Свинец
Олово и свинец — самые мягкие и легкоплавкие металлы — можно отливать даже в деревянные матрицы.
Для литья более тугоплавких металлов потребуются формы из смеси песка и глины. Некоторые металлы, как, например, титан, требуют для литья металлические формы.
После заливки изделию требуется остыть. Многоразовые матрицы разбирают, одноразовые формы разрушают, и отливка готова к дальнейшей механической обработке или к использованию.
Металлы для заливки
Черные металлы
В металлургической промышленности различают цветные и черные металлы. К черным относятся железо, марганец, хром и сплавы на их основе. Сюда входят все стали, чугуны и ферросплавы. Черные металлы дают более 90% мирового потребления металлических сплавов. Из стали производят корпуса и детали транспортных средств от самоката до супертанкера, строительные конструкции, бытовую технику, станки и другое промышленной оборудование.
Чугун — отличный металл для литья крупных прочных и долговечных конструкций, не подверженных напряжениям изгиба или скручивания.
Цветные металлы, в свою очередь, в зависимости от физических свойств, и прежде всего, удельного веса, делятся на две большие группы
Легкие цветные металлы
В эту группу входят алюминий, титан, магний. Эти металлы встречаются реже, чем железо, и стоят дороже. Их применяют в тех отраслях, где нужно снизить вес изделия — аэрокосмическая промышленность, производство высокотехнологичных вооружений, производство вычислительной и телекоммуникационной техники, смартфонов и малых бытовых приборов.
Титан благодаря своему отличному взаимодействию с тканями человеческого организма широко применяется для протезирования костей суставов и зубов.
Тяжелые цветные металлы
Сюда относятся медь, олово, свинец, цинк и никель. Их применяют в химической промышленности, производстве электроматериалов, в электронике, на транспорте – везде, где требуются достаточно прочные, упругие и коррозионно-стойкие сплавы.
Медь Цинк Никель и его сплавы
Благородные металлы
В эту группу входят золото, серебро, платина, а также более редкие рутений, родий, палладий, осмий, иридий.
Первые три известны человеку с доисторических времен. Они редко (относительно меди и железа) встречались в природе и поэтому служили платежным средством, материалом для ценных украшений и ритуальных предметов.
Золото и платина
С развитием цивилизации золото и платина сохранили свою роль средства накопления богатств, однако стали весьма широко использоваться в промышленности и медицине из-за своих уникальных физико-химических свойств.
Методы литья металлов
Основные методы литья металлов следующие:
Традиционный метод
Металл поступает в форму под действием силы тяжести. Применяются песчано-глиняные или металлические матрицы. Недостаток метода — высокая трудоемкость изготовления форм и других операций, тяжелые условия труда и низкая экологичность
Литье под низким давлением
Суть метода заключается в том, что тигель с металлом и матрицы для отливок располагаются в герметичной камере. Металлопровод, сделанный из титанового сплава, опускается из формы в расплавленный металл. В это время в камеру подают низкое избыточное давление воздуха или инертного газа. Металл попадает в матрицу под давлением, скорость потока весьма высока и при этом регулируется. Форма заполняется полностью и равномерно.
Метод позволяет получать высококачественные отливки, в том числе особо тонкостенные. Качество поверхности также превосходит отливки, получаемые традиционным методом. Литейные газы удаляются через отводящий трубопровод в систему очистки, откуда попадают в атмосферу. Метод отличается высокой автоматизацией операций, улучшенными условиями труда персонала и высокой экологичностью. К тому же при таком литье и материалы, и расход энергии существенно экономятся.
Литье под высоким давлением
Метод применяется как в черной, так и в цветной металлургии и позволяет получать наиболее точные и однородные отливки. Металл под высоким напором поступает в матрицу со скоростью до 120 м/с и мгновенно заполняет ее.
Деталям, полученным таким методом, практически не требуется финишная механическая обработка. Таким методом можно отливать детали практически любой конфигурации, с тонкими стенками, с готовыми отверстиями и даже с готовой резьбой.
Инжекционное литье
Инжекционный метод от обычного литья под давлением тем, что металл попадает в матрицу в виде порошка, смешанного со связующим веществом. Формы делают из высокопрочных сталей.
Высокая текучесть смеси позволяет заполнить мельчайшие детали рельефа форм самой сложной конфигурации, включающих внутренние полости. Достоинством этого метода является высокая точность поверхности, делающая ненужной дополнительную механическую обработку или сводящую ее к минимуму. Другим преимуществом является высочайшая физико-химическая однородность отливки.
Существуют и другие методы литья деталей, имеющие нишевое применение.
Основные способы литья металлов
Литье в землю
Традиционный способ. Изготавливается простая или составная модель из дерева или других модельных материалов, потом по модели делается матрица из песчано-глиняной смеси. Подробнее об этом способе читайте в соответствующей статье.
Технология литья в землю
Модель извлекают из формы, части ее собирают вместе, создают литниковую систему. Форму накалывают тонкими острыми иглами, чтобы обеспечить газоотведение. Производят отливку, ждут ее остывания,
Литье в металлические формы
Разъемную форму, называемую кокилем, изготавливают из металлических деталей. Части матрицы получают путем отливки или, если требуется обеспечить высокое качество поверхности и точность размеров, путем фрезерования. Формы смазывают антипригарными составами и производят заливку.
Литье в металлические формы
После остывания кокили разбирают, извлекают отливки, очищают. Металлическая матрица выдерживает до 300 рабочих циклов.
Литье по газифицируемым моделям
Модель выполняется не из дерева или воска, а из легкоплавкого и газифицируемого материала, преимущественно полистирола. Модель остается в форме и испаряется при заливке металла.
Литье по газифицируемым моделям
Преимущества способа:
- модель не требуется извлекать из матрицы;
- можно изготовлять модели сколь угодно сложных отливок, не нужны сложные и составные формы;
- существенно снижена трудоемкость моделирования и формования.
Литье по газифицируемым моделям приобретает большую популярность на современных металлургических производствах.
Формы для литья
Самый древний вид форм — это формы из песчано-глиняной формовочной смеси, или «земли». Исторически центры металлургии возникали рядом с местами залегания уже готовых по своему составу для литья песков, например, рядом с всемирно известным Каслинским чугунным заводом. Смеси делятся на обмазочные и наполнительные.
формы из песчано-глиняной формовочной смеси
Для построения любой матрицы требуется модель — макет будущего изделия в натуральную величину, но несколько больших размеров — на величину литейной усадки.
Модель помешают по центру опалубки, или опоки, и наносят на нее слой обмазочной смеси — термостойкой и пластичной. Потом начинают послойно, тщательно трамбуя каждый слой, заполнять опоку наполнительной смесью. Требования к наполнительным смесям намного ниже, чем к обмазочным — они должны выдерживать давление залитого металла, сохраняя конфигурацию отливки, и обеспечивать выход плавильных газов. После модель извлекают из формы и на ее место заливают расплав.
Для отливок сложной конфигурации, имеющих замысловатые детали и внутренние полости, применяют составные модели и формы из нескольких частей.
Литье также осуществляется и в металлические формы. Их применяют при больших тиражах отливаемых деталей, в тех случаях, когда требуется высокая точность размеров и низкая шероховатость поверхности отливки, а также для некоторых металлов, активных в нагретом состоянии. Температура плавления материала формы должна быть существенно выше, чем температура отливаемого расплава.
Область применения
Различные способы литья имеют свои преимущественные сферы применения.
Так, литье в песчаные формы применяется при единичных отливках или малых сериях. Проверенный тысячелетиями способ понемногу уходит с промышленных предприятий, но продолжает использоваться на художественных промыслах и в скульптурных мастерских.
Литье в металлические формы применяется в случаях, когда требуется
- большие тиражи отливок;
- высокая точность размеров;
- высокое качество поверхности.
Также литье в металл популярно в ювелирной промышленности и в производстве металлических украшений.
Литье под давлением все шире используется предприятиями, сфокусированными на качестве своих изделий, следящими за экологией, охраной труда и эффективным расходованием материальных и энергетических ресурсов.
Литье по газифицируемым моделям применяется в тех случаях, когда планируются большие тиражи отливок, требуется высокая точность и экономия трудоемкости.
Виды литья металлов и сплавов
Литье – это получение деталей заливкой металлического расплава в заранее подготовленные формы. Металл, залитый в формы постепенно, переходит в твердое состояние и приобретает вид готовой детали.
Детали, полученные таким видом обработки, используют практически во всех отраслях промышленности – при производстве авиационных двигателей, станкостроении, бытовой техники, ювелирном деле, стоматологии и пр.
Для такой формы обработки пригодны практически все виды металлов, особенно те, которые обладают таким свойством, как текучесть. То есть металл в жидком состоянии полностью заполняет литейную форму и принимает вид искомой детали. В литейном производстве применяют следующие металлы:
- черные (стали, чугуны);
- цветные (медь, алюминий, титан и их сплавы);
- редкоземельные и драгоценные (золото, серебро и пр.).
Для получения деталей различных форм применяют различные технологии литья, среди них есть такие как – литье в землю, выплавляемым моделям и пр.
В промышленности применяют множество видов литья. Самым распространенным можно назвать литье в землю (песчаные формы). Кроме этого, широко применяют отливку расплавленного металла в многооборотные формы.
Каждый вид литья в состоянии обеспечить определенный уровень качества получаемых деталей. Каждый из них имеет свои технологические и экономические характеристики. Например, для производства канализационных люков из чугуна применяют литье в землю, а для производства корпусов двигателей применяют литье под давлением.
При производстве множества деталей применяют виды получения точных отливок среди них такие, как – статическое, вакуумное, центробежное и пр.
Статическая заливка металла
Статическая заливка подразумевает то, что расплав подается в литьевую форму и находиться в ней до полного затвердевания.
Вид вакуумной заливки применяют при обработке титана и его сплавов, жаростойких и литейных сталей. Эти материалы подвергают разогреву в вакууме. Такой подход позволяет заметно снизить количество газов в расплаве, этот процесс называют вакуумной дегазацией.
Для литья под давлением применяют специальное оборудование, которое заливает расплав в форму под давлением от 7 до 700 МПа. На практике применяют два типа оборудования, в одном применяют холодную форму, во втором разогретую. Литье под давлением применяют для получения деталей из цветных металлов. Невысока температура плавления, в сравнении со сплавами на основе железа, позволяет получать качественные отливки с относительно невысокими затратами.
Такой вид литья, как под давлением предоставляет возможность получения качественной поверхности отливок, соблюдения геометрических параметров, а также шероховатости и пр. Использование этого вида обработки металлов практически устраняет из технологического процесса производства деталей необходимость дальнейшей механической обработки. Но, такая технология не всегда позволяет выплавлять детали сложной формы.
Литье по замораживаемым ртутным моделям
Еще один вид литья выполняют по замораживаемым ртутным моделям. По сути, этот вид повторяет технологию литья по восковым моделям. Но есть и некоторые отличия. Так, ртуть обладает меньшим объемным расширением, чем воск 3,4% против 9%.
Ртутные модели применяют для работы с титаном, особо прочными сталями и некоторыми цветными металлами. Такой вид литья позволяет получать отливки диаметром порядка одного метра и весом до 140 кг. Порядок производства формы по ртутной модели включает в себя:
- Заливку ртути, в форму, изготовленную из стали. Такая форма собирается из двух частей и плиты их разделяющей. Такой подход позволяет получить модель по частям.
- После того как ртуть заполнила форму, ее погружают в смесь, состоящую из сухого льда и ацетона. Температура смеси составляет -73 °C. Погружение должно происходить с небольшой скоростью. Это позволяет не допустить образование пустот, заполнить все углубления и точно повторить все очертания модели.
- По окончании процесса заморозки, разделяющую плиту удаляют и модель становиться одним целым.
- Формирование литниковой системы и ее присоединение к полученной модели.
- Полученную модель погружают в раствор керамики. Так, происходит получение начального слоя оболочки формы.
- По мере просыхания первого слоя комплект погружают в керамический раствор более высокой плотности. Так получают второй слой. Для получения следующих слоев эту операцию необходимо выполнить несколько раз.
- После того как форма готова из нее удаляют ртуть. Для этого в форму заливают этот же материал, но имеющим комнатную температуру.
- Готовая форма должна быть помещена в печь, разогретую до 1010 °C и находится там, в течение двух часов. За это время из нее будут удалены летучие составляющие. После термической обработки форму охлаждают на воздухе.
Процесс литья в формы
Перед тем как заливать металлический расплав в такие формы, ее необходимо подогреть. Заливку такой формы выполняют в вакууме. Это обусловлено тем, в ней остаются пары ртути небезопасные для человека.
Использование такого вида литья позволяет получать отливки с небольшой толщиной стен.
Вакуумное литьё
Технологический процесс литья в вакууме применяют для производства особо точных отливок из стальных специальных сплавов. При выполнении вакуумного литья из формы удаляют газы. Это позволяет получать отливки с тонкими стенками и высоким качеством структуры металла.
Существует несколько видов литья в вакууме:
После удаления воздуха происходит всасывание металла в литьевую форму, которую размещают над расплавленным металлом. Кристаллизация проходит под воздействием атмосферного или повышенного давления.
Расплавленный металл попадает в форму под воздействием давления, при этом форма располагается под расплавленным металлом.
Литье может быть осуществлено в специальном оборудовании, которое оснащено вакуумированными пресс-формами.
Вакуумное литье металлов часто используют одновременно с вакуумной плавкой.
Электрошлаковое литьё
Существуют виды литья металлов, которые в силу своей сложности и дороговизны целесообразно использовать для получения отливок для особо ответственных деталей.
Электрошлаковое литье выполняют в несколько этапов:
- Создание шихты, для этого применяют предварительно подготовленные электроды.
- Затем, электроды подогревают снизу. Для этого через токопроводящий шлак пропускают электричество. Оно разогревает шлак, и полученное тепло прогревает электроды.
- Стальной расплав рафинируют шлаком, который исключает его насыщение кислородом и освобождает его от примесей.
- В этом процессе применяют формы, выполненные из металла и оснащенные системой водяного охлаждения. Именно в ней происходит остужение металла и формирование детали. Если существует необходимость в получении заготовок с внутренними пустотами, то для этого применяют металлическими стержнями.
Основное достоинство этого вида отливки металла заключается в том, получается расплав без посторонних примесей и равномерной структурой стали. Такой вид плавки применяют для получения специальных сплавов, которые, получить другими видами не получается.
Жаропрочное литье
Жаропрочное литье — это сложный технологический процесс, направленный на изготовление отливок. В процессе жаропрочного литья формы заполняют определенным сплавом и затем обрабатывают специальными средствами.
Литье это, пожалуй, самый экономичный вид получения заготовок и они отличаются высокими качественными свойствами. Область применения жаропрочного литья весьма обширна. Его выполняют при температуре 1000 °C. Литье этого типа позволяет продлить срок эксплуатации и повысить надежность узлов и агрегатов, которые работают в агрессивных средах. При выполнении жаропрочного литья применяют множество приспособлений:
- решетки;
- ленты;
- поддоны;
- горелки и пр.
Литейное оборудование для жаропрочного литья
Жаропрочное литье позволяет обеспечить получение таких качеств, как:
- Прочность деталей под воздействием высоких температур.
- Стойкость к перепадам температур.
Нержавеющее литье
Коррозионно-стойкие стали – это такой вид материала, в состав, которого входит некоторое количество легирующих элементов, придающие ей стойкость к воздействию коррозии, возникающей и от влаги, и от различных химических веществ.
Основную роль в придании коррозионной стойкости стали играет хром. Именно от его реакции с окружающей средой зависит образование защитной пленки, которая защищает металл от коррозии. Контроль над правильностью пропорций компонентов нержавеющей стали осуществляется еще на стадии подготовки к плавке. Нержавеющее литье отличается качеством поверхности, это тоже является важным фактором повышения стойкости стали к воздействию коррозии.
Непрерывное литье
Получение слитков и других изделий, во время перемещения расплава вдоль зон заливки и остывания называют непрерывным литьем. При этом сама литьевая форма может оставаться неподвижной или совершать определенные перемещения.
Такой вид разлива металла позволяет получать отливки неограниченной длины. Но на самом деле длина отливок напрямую зависит от размеров производственного помещения. Качество получаемого металла напрямую зависит от равномерности скорости перемещения и разлива расплавленного металла, времени кристаллизации и вида удаления отливки. Для ускорения процесса кристаллизации применяют водяное охлаждение. Еще одно преимущество непрерывной разливки металла – это небольшое количество отходов, получаемых во время работы. Кроме того, эта технология разливки металла позволяет снизить трудоемкость процесса и уменьшить количество необходимо оснастки и инструмента.
Двухкомпонентное литье
Двухкомпонентное литье пластмассы позволяет получать самую разнообразную продукцию. Процесс двухкомпонентного литья выглядит следующим образом:
- В пресс-форму впрыскивают поверхностный материал, который затвердевает на рабочих поверхностях.
- После впрыска и отвердевания материала, который будет располагаться на поверхности в форму, подают базовый материал.
Порядок подачи материала при использовании этой технологии может быть изменен в зависимости от параметров изготавливаемой продукции. Основная особенность такого вида получения деталей – это контроль над количеством материала. Если пропорции не соблюдены, то деталь может быть испорчена.
Читайте также: