 Cовременная технология
производства металлических отливок
Шинский И.О., к.т.н.
Развитие реального производства при сокращении временных и материальных
затрат стремится к наукоемким технологиям по выпуску изделий с высокой
добавленной стоимостью, т. к. именно они в наибольшей мере используют
«человеческий капитал» и позволяют сохранить природные
ресурсы.
Промышленники мало знают об одной из современных технологий получения
металлических отливок – литье по газифицируемым моделям (ЛГМ).
По этой технологии специализируется компания , которая поставляет
оборудование и занимается организацией и реконструкцией литейных цехов.
Литейные цеха обычно относят к наиболее загрязняющим экологию
машиностроительным производствам.
...
Далее »
Прикрепления:
|
Прогрессивные виды литья.
Безусловно то огромное значение, которое сейчас получают такие виды обработки металлов, как обработка давлением, электрохимические и электрофизические способы обработки, ультразвуковая обработка.
Но среди этих способов особенно выделяется литье – старейший индустриальный способ производства изделий.
В последние годы разработан целый ряд методов, позволяющих ввести непрерывные процессы в литье, использовать новую технику и технологию.
Литьё намораживанием.
Метод намораживания возник очень давно.
Заключается он в следующем. Например, если надо отлить цилиндр, то в соответствующую форму заливают расплав.
Естественно, что соприкасаясь с землей, форма отливки начинает кристаллизоваться с поверхности, в то время как её сердцевина жидкая.
Если же в этот момент из формы вылить жидкий металл, то отливка станет не цилиндром, а тру
...
Далее »
Прикрепления:
|
Литье по газифицируемым моделям.
Способ был предложен и запатентован в США в 1958 г., а уже в начале 60-х годов им начали получать отливки в разных странах и объем производства составлял 15.000 тонн (1962 г.).
Сейчас объем выпуска отливок в мире этим способом оценивается в сотни тысяч тонн.
Сущность способа.
Этот развивающий метод можно отнести в группу способов получения отливок в неразъемных формах по разовой модели, как литье по выплавляемым моделям.
Но в отличие от них, модель удаляется (газифицируется) не до, а в процессе заливки формы металлом, который как бы вытесняет «испаряющуюся модель» из формы и замещает освободившееся пространство полости формы.
Современные варианты технологического процесса заключается в следующем:
Прикрепления:
|
Методы литья под регулируемым низким давлением (ЛРД) используют при заполнении формы и кристаллизации расплава разницу давления газа, который действует на зеркало расплава в печи установки и в полости литейной формы (регулируемое газовое давление – ЛРГД) или давление в металле, создаваемое электромагнитным насосом.
По величине скоростей течения металла в форме они занимают промежуточное место между обычным заполнением формы при литье в кокиль и литьем под давлением.
Способы ЛРГД относительно молодые, появились в промышленности после II мировой войны, хотя идея их высказывалась ранее, в частности академиком А.А. Бочваром и профессором А.Г. Спасским.
Общим технологическим признаком этих методов является заполнение формы расплавом, путем выдавливания его снизу вверх из тигля установки через металлопровод, под действием перепада газового давления Δp.
Процессы литья под регул
...
Далее »
Прикрепления:
|
Сущность центробежного литья заключается в том, что заполнение формы расплавом и формирование отливки происходит при вращении формы вокруг горизонтальной, вертикальной, наклонной оси или при сложном вращении формы.
Это обеспечивает дополнительное воздействие на расплав и затвердевающую отливку поля центробежных сил.
Процесс реализуется на специальных центробежных машинах и столах.
Чаще используют два варианта способа, при которых расплав заливается в форму с горизонтальной осью вращения или с вертикальной осью вращения.
В первом случае получают отливки - тела вращения малой и большой протяженности, во втором - тела вращения малой протяженности и фасонные отливки.
Первый патент на центробежный способ изготовления отливок был получен в Англии в 1809 г.
Однако это изобретение А. Экхерта практического применения не нашло.
Предложенный 40 лет спустя центробежный способ литья труб также не дал
...
Далее »
Прикрепления:
|
Сущность литья по выплавляемым моделям заключается в том, что для получения отливок применяются разовые, точные неразъемные, керамические оболочковые формы, получаемые по разовым моделям с использованием жидких формовочных смесей.
Перед заливкой расплава модель удаляется из формы выплавлением, выжиганием, растворением или испарением.
Для удаления остатков модели и упрочнения форма нагревается до высоких температур.
Прокалка формы перед заливкой практически исключает ее газотворность и улучшает заполняемость расплавом.
Основные операции технологического процесса.
Модель или звено моделей изготовляют в разъемной пресс-форме, рабочая полость которой имеет конфигурацию и размеры отливки с припусками на усадку (модельного состава и мат
...
Далее »
Прикрепления:
|
При литье под давлением основные показатели качества отливки-точность размеров, шероховатость поверхности, механические свойства, плотность и герметичность-определяются особенностями ее формирования.
1. Кратковременность заполнения полости пресс-формы расплавом.
Скорость впуска расплава в пресс-форму для разных отливок и сплавов колеблется от 0,3 до 140 м/с, продолжительность ее заполнения от 0,02 до 0,3 с, а конечное давление на расплав может достигать 500 МПа.
Это позволяет, несмотря на высокую скорость охлаждения расплава в форме, изготовлять весьма сложные корпусные отливки, с толщиной стенки менее 1 мм, из сплавов с низкой и даже близкой к нулю жидкотекучестью (таким свойством обладают, например, сплавы, находящиеся в твердожидком состоянии). Высокая кинетическая энергия движущегося расплава и давление, передаваемое на него в момент окончания заполнения формы способствует получению отливок
...
Далее »
Прикрепления:
|
В настоящее время для получения литых деталей уже используется несколько десятков технологических процессов и их вариантов, обладающих достаточно широкой универсальностью или пригодных для изготовления узкой номенклатуры определенных отливок.
Исторически сложилось деление этих способов на обычные, под которыми чаще всего подразумевают лишь литье в песчано-глинистые формы, и все остальные – «специальные виды литья».
С увеличением числа различных методов и вариантов получения отливок все острее ощущается необходимость в более четкой и детальной классификации методов по их основным общим признакам.
Это позволит систематизировать сущности разных методов, облегчить понимание заложенных в них принципов и создание новых более эффективных способов литья.
Главным признаком для обычного "традиционного” метода литья можно считать важнейшие характеристики о
...
Далее »
Прикрепления:
|
Кокиль - это металлическая форма, которая заполняется расплавом под действием гравитационных сил. Кокиль может быть использован многократно, в отличие от песчанных форм, которые используются разово.
Таким образом, сущность литья в кокиль заключается именно в многократности использования литейных форм, металлические части которых и формируют конфигурацию отливки.
Обычно кокиль состоит из двух полуформ и вставок.
Полуформы взаимно центрируются штырями, и перед заливкой их соединяют замками. Размеры рабочей полости кокиля больше размеров отливки на величину усадки сплава. Полости и отверстия в отливке могут быть выполнены металлическими или песчаными стержнями, извлекаемыми из отливки после ее затвердевания и охлаждения до заданной температуры.
Расплав заливают в кокиль через литниковую систему, выполненную в его стенках, а питание массивных узлов отливки осуществляется из прибылей (питающих выпо
...
Далее »
Прикрепления:
|
Получить конкурентоспособное литье без системного подхода к обеспечению качества невозможно.
Белорусские специалисты создали гамму препаратов (более 30 наименований) для комплексной обработки расплавов алюминия и других цветных металлов.
Практика внедрения этих разработок на ряде предприятий СНГ подтвердила их высокую эффективность.
В научно-исследовательской инновационной лаборатории «Прогрессивных технологических процессов плавки и высокопрочного чугуна» (НИИЛлит) Белорусского национального технического университета (БНТУ, г. Минск) был реализован модульный принцип создания нового поколения препаратов для производства отливок из сплавов на основе алюминия и других цветных металлов.
Создан и промышленно выпускается комплекс высокоэффективных, экологичных и экономически доступных таблетированных препаратов; флюсовых композиций; разделительных покрытий (красок), жаростойких покр
...
Далее »
Прикрепления:
|
|
