Москва: +7 (903) 035-45-45

Тула: +7 (4872) 36-63-92

Литье

Основными процессами литейного производства являются: плавка металла, изготовление форм, заливка металла и охлаждение заготовок, выбивка, очистка, обрубка отливок, термическая обработка и контроль качества обработки изделий.

Отливка - заготовка изделия или готовое изделие, полученное при заливке жидкого материала в литейную форму, в которой он затвердевает.

Около 50% всех деталей в машинах и оборудовании изготовляют литьем. Литейную форму заливают жидким металлом через систему каналов, называемую литниковой системой отливки. Расплав может заполнять литейную форму свободно, т. е. под действием силы тяжести, или принудительно - под действием центробежных сил или внешнего давления. Внутренние отверстия, каналы и полости в отливках образуются с помощью стержней, которые перед заливкой вставляют в полость литейной формы, а после кристаллизации отливки извлекают из нее. Формы и стержни могут быть разовыми - изготовляемыми из песчаных смесей, и постоянными - из металла или огнеупорных материалов.

Способы литья можно разделить на направления. К первой относят способы получения отливок в разовых формах, заполняемых расплавом однократно, после чего их разрушают для извлечения отливки (литье в песчаные сухие или сырые формы, литье в оболочковые формы и др.). Ко второй группе относят способы получения заготовок в многократных металлических формах, заполняемых расплавом от нескольких сотен до десятков тысяч раз (центробежное литье, литье в кокиль, под давлением и др.).

Каждый из перечисленных способов изготовления отливок имеет свое назначение и область применения, которая определяется объемом производства, требованиями к заготовкам по точности и шероховатости поверхности, технологическими свойствами литейных сплавов, технико-экономическими показателями.

При выплавке литейных сплавов в плавильные печи загружают металлическую шихту, ферросплавы, лигатуры и флюсы. Металлическая шихта - слитки технически чистых металлов, лом, отходы производства. Лигатура - вспомогательный сплав, вводимый в расплавленный металл с целью восполнения угарающих в процессе плавки химических элементов. Например, для выплавки чугуна и стали лигатурой служат ферросплавы (ферромарганец, ферросилиций и др.), которые одновременно раскисляют металл. Флюсы служат для образования шлака с требуемыми физико-химическими свойствами (для плавки чугуна и стали флюсом служит известняк). Шлак предохраняет в процессе плавки металл от окисления, служит для удаления неметаллических включений, попадающих в металл вместе с шихтой и образующихся в процессе плавки.

Для улучшения свойств литейных сплавов используемых для получения отливок в процессе плавки, после плавки, в литейном раздаточном ковше или непосредственно в литейной форме производят модифицирование, легирование и рафинирование. Модифицирование - введение в жидкий сплав после его плавки в сотых или десятых долях процента добавок - модификаторов, которые служат дополнительными центрами кристаллизации, обеспечивают более мелкозернистое строение сплава и более высокие его механические свойства. Для чугуна и стали модификаторами являются силикокальций, ферросилиций и др. Легирование - введение в жидкий сплав различных добавок химических элементов (Cr, Ni, Си, Mo, Va, W, Ti, Со и др.) для придания сплаву особых свойств (жаропрочности, износостойкости, коррозионной стойкости и т.п.) за счет изменения его внутреннего строения. Рафинирование – очистка сплавов от ненужных и вредных примесей. Удаление вредных примесей (серы и фосфора) из чугуна и стали выполняют рафинированием их марганцем и известняком.

Основной способ изготовления отливок - литье в песчаные формы,  которым получают около 80% отливок. Однако точность и шероховатость поверхности заготовок, полученных в песчаных формах, во многих случаях не удовлетворяют требованиям современного машиностроения. Достижения современной науки во многих случаях позволяют коренным образом изменить технологический процесс, резко увеличить новые высокопроизводительные машины и автоматы, что в конечном счете помогает улучшить качество продукции и повысить эффективность производства.

Виды литья

Известно множество разновидностей литья. Ниже приведены некоторые из них:

  • в песчаные формы (ручная или машинная формовка);
  • в многократные (цементные, графитовые, асбестовые формы);
  • в оболочковые формы;
  • по выплавляемым моделям;
  • по замораживаемым ртутным моделям;
  • центробежное литье;
  • в кокиль;
  • литьё под давлением;
  • по газифицируемым (выжигаемым) моделям;
  • вакуумное литьё;
  • электрошлаковое литьё;
  • литьё с утеплением.
назад