proizvođači ljevaonica. Ljevaonice i proizvođači odljevaka. Kontrolna pitanja i zadaci


Ljevaonica je jedan od najstarijih zanata kojim je ovladalo čovječanstvo. Bronca je bila prvi materijal za lijevanje. U antičko doba bronce su bile složene legure na bazi bakra s dodatkom kositra (5-7%), cinka (3-5%), antimona i olova (1-3%) s primjesama arsena, sumpora, srebra (desetine od postotka). Nastanak taljenja bronce i proizvodnje od njega lijevanih proizvoda (oružja, nakita, posuđa i sl.) u različitim krajevima datira od 3.-7. tisućljeća pr. Očigledno, taljenje prirodnog srebra, zlata i njihovih legura savladano je gotovo istovremeno. Na području istočnih Slavena u prvim stoljećima nove ere javlja se razvijeni ljevaonički zanat. e.

Glavne metode za dobivanje odljevaka od bronce i legura srebra i zlata bile su lijevanje ij kamenih kalupa i lijevanje na vosak. Kameni oblici izrađeni su od mekih vapnenačkih stijena, u kojima je usječena radna šupljina. Obično su se kameni kalupi izlivali na otvoreno, tako da je jedna strana proizvoda, nastala otvorenom površinom taline, ispala ravna. Prilikom lijevanja na vosak prvo su se izrađivali voštani modeli kao točne kopije budućih proizvoda. Ovi modeli su uronjeni u tekuću glinenu otopinu, koja je potom sušena i pečena. Vosak je izgorio, a talina je izlivena u nastalu šupljinu.

Veliki iskorak u razvoju brončanog lijevanja napravljen je kada je počelo lijevanje zvona i topova (XV-XVI st.). Nadaleko je poznata vještina i umjetnost ruskih majstora koji su izrađivali unikatne brončane odljevke - Car-top težak 40 tona (Andrej Čohov, 1586.) i Car-zvono teško 200 tona (Ivan i Mihail Motorins, 1736.).

Bronca, a kasnije i mjed, stoljećima su bili glavni materijal za izradu umjetničkih odljevaka, spomenika i skulptura. Do danas je sačuvana brončana skulptura rimskog cara Marka Aurelija (2. stoljeće nove ere). Svjetsku slavu stekli su brončani spomenici Petru Velikom u Lenjingradu (1775.) i Spomenik Milenij Rusije u Novgorodu (1862.). U naše vrijeme izrađen je lijevani brončani spomenik Juriju Dolgorukiju, osnivaču Moskve (1954.).

U XVIII stoljeću. na prvom mjestu po masi i svestranosti dolazi novi materijal za lijevanje – lijevano željezo, koji je poslužio kao osnova za razvoj industrije strojeva u prvoj polovici 19. st. Do početka 20. stoljeća. ljevaonička proizvodnja obojenih metala i legura sastojala se od dobivanja oblikovanih odljevaka od kositrene bronce i mjedi te ingota od bakra, bronce i mjedi. Oblikovani odljevci izrađivali su se samo lijevanjem u pješčane kalupe (tada su govorili i pisali "zemljani oblici", "lijevanje u zemlju"). Ingoti su dobiveni s masom ne većom od 200 kg lijevanjem u kalupe od lijevanog željeza.

Sljedeća faza u razvoju ljevaoničke proizvodnje obojenih metala i legura počinje oko 1910.-1920. godine, kada se razvijaju nove legure, prvenstveno na bazi aluminija, a nešto kasnije i na bazi magnezija. Istodobno je započeo razvoj oblikovanih i odljevaka od specijalne bronce i mjedi - aluminija, silicija, mangana, nikla, kao i razvoj proizvodnje ingota od nikla i njegovih legura. Godine 1920-1930. stvaraju se legure cinka za tlačno lijevanje. Godine 1930-1940. razvija se oblikovano lijevanje od legura nikla. Razdoblje 1950-1970 obilježen je razvojem tehnologije taljenja i lijevanja titana i njegovih legura, urana i drugih radioaktivnih metala, cirkonija i legura na njegovoj osnovi, molibdena, volframa, kroma, niobija, berilija i rijetkih zemnih metala.

Razvoj novih legura zahtijevao je radikalno restrukturiranje tehnologije taljenja i opreme za taljenje, korištenje novih kalupnih materijala i novih metoda izrade kalupa. Masovnost proizvodnje pridonijela je razvoju novih principa organizacije proizvodnje, temeljenih na opsežnoj mehanizaciji i automatizaciji procesa izrade kalupa i jezgri, taljenja, izlijevanja kalupa i obrade odljevaka.

Potreba za osiguranjem visoke kvalitete lijevanih gredica dovela je do dubokih znanstvenih istraživanja svojstava tekućih metala, procesa interakcije talina s plinovima, vatrostalnih materijala, troske i fluksova, procesa rafiniranja od inkluzija i plinova, kristalizacije metalnih legura. pri vrlo niskim i vrlo visokim brzinama hlađenja, procesi punjenja

ljevaonice x oblici taline, skrućivanje odljevaka s popratnim pojavama - volumetrijsko i linearno skupljanje, pojava drugačije strukture, segregacija, naprezanja. Početak ovih studija položen je 1930.-1940. akad. A. A. Bochvar, koji je postavio temelje za teoriju lijevanih svojstava legura.

Počevši od 1920-1930. za taljenje obojenih [metala i legura] naširoko se koriste električne peći - otporne, indukcijski kanal i lončić. Pokazalo se da je taljenje vatrostalnih metala praktički moguće samo uz korištenje lučnog pražnjenja u vakuumu i zagrijavanje elektronskim snopom. Trenutno se savladava taljenje plazme, a na redu je topljenje laserske zrake.

Godine 1940-1950. došlo je do masivnog prijelaza s lijevanja u pješčane kalupe na lijevanje u metalne kalupe - kalupe (aluminijske legure, magnezij i bakar) na lijevanje pod pritiskom (cink, aluminij, legure magnezija, mjed). Iste godine, u vezi s proizvodnjom lijevanih turbinskih lopatica od legura nikla otpornih na toplinu, oživljena je na novoj osnovi drevna metoda lijevanja u vosak, nazvana precizno lijevanje, a sada nazvana investicijsko lijevanje. Ova metoda je dala odljevke s vrlo malim dopuštenjima obrade zbog vrlo preciznih dimenzija i visoke završne obrade, što je bilo potrebno zbog iznimno teške obradivosti svih superlegura na bazi nikla i kobalta.

U praznom lijevanju (dobivanje ingota za naknadnu deformaciju radi proizvodnje poluproizvoda) 1920.-1930. umjesto lijevanog željeza počeli su se uvelike koristiti vodeno hlađeni kalupi.40-50-ih godina 19. stoljeća. dolazi do uvođenja polukontinuiranog i kontinuiranog lijevanja ingota od legura aluminija, magnezija, bakra i nikla.

Godine 1930-1940. došlo je do temeljnih promjena u principima izgradnje tehnologije kalupa za izlijevanje i skrućivanja odljevaka. Ove promjene bile su posljedica velike razlike u svojstvima novih legura za lijevanje u odnosu na svojstva tradicionalnog sivog lijevanog željeza i kositrene bronce (formiranje jakih oksidnih filmova, veliko volumetrijsko skupljanje, različiti interval kristalizacije od legure do legure) i povećana razina zahtjeva za odljevke u pogledu čvrstoće, gustoće i homogenosti.

Razvijeni su dizajni za nove proširene sustave vrata, za razliku od starih sužavajućih. U ekspandirajućim sustavima površine poprečnog presjeka kanala povećavaju se od uspona do dovodnih vrata, tako da je usko grlo presjek uspona na prijelazu u kolektor troske. U ovom slučaju, prvi dijelovi metala koji teče iz uspona u jamu za trosku, a koji se ne može napuniti, tok taline iz jame za trosku u spruve nastaje pod djelovanjem vrlo malog pritiska u nepopunjenoj jami za trosku. Ovaj mali tlak stvara odgovarajuću malu linearnu brzinu taline koja ulazi u šupljinu kalupa. Mlazevi taline u obliku ne razbijaju se u kapljice, ne hvataju zrak; ali se oksidni film uništava na površini taline u kalupu, talina nije kontaminirana filmovima. Zbog ovih prednosti proširenih sustava zalijevanja, oni se trenutno koriste za dobivanje kritičnih odljevaka od svih legura,

Još jedno važno postignuće u tehnologiji dobivanja visokokvalitetnih odljevaka, razvijeno i implementirano tijekom razvoja oblikovanih odljevaka od novih legura obojenih metala, je princip usmjerenog skrućivanja odljevaka. Iskustvo stečeno u proizvodnji odljevaka od tradicionalnih, "starih" legura za lijevanje - sivog lijeva i kositrene bronce, svjedočilo je da je potrebno raspršiti dovod taline u kalup, osiguravajući prije svega pouzdano punjenje šupljine kalupa. te sprječavanje njegovog lokalnog zagrijavanja. Volumen sivog lijeva se gotovo ne mijenja tijekom kristalizacije, pa stoga na odljevke iz ove legure praktički ne utječe poroznost skupljanja ili ljuske i ne trebaju profit.

"Stare" limene bronce s 8-10% kositra imale su vrlo veliki interval) kristalizacije, pa se pri livanju u pješčane kalupe sva volumetrijska skupljanja u odljevcima očitovala u obliku fine raspršene poroznosti, nerazlučive golim okom. Stvorio se dojam da je metal u odljevku gust i da se iskustvom dobivanja željeznih odljevaka, uz dovod metala na njegove tanke dijelove, opravdalo kod lijevanja brončanih proizvoda. Profita kao tehnološke plime na odljevcima jednostavno nije bilo. U obliku je predviđeno samo uzdizanje - vertikalni kanal iz kalupne šupljine, pojava taline u kojoj je služila kao znak punjenja kalupa.

Kako bi se dobili visokokvalitetni odljevci od novih legura, pokazalo se da je potrebno provesti usmjereno skrućivanje od tankih dijelova, koji prirodno prvo stvrdnu, do masivnijih i dalje do uspona. U ovom slučaju, gubitak volumena tijekom kristalizacije svake prethodno skrutnute površine nadopunjuje se talinom iz područja koje se još nije počelo skrućivati ​​i, konačno, iz dobiti koja se skrutne posljednje. Takvo usmjereno skrućivanje zahtijeva vrlo kompetentan odabir mjesta dovoda taline u kalup. Nemoguće je dovesti taljevinu u najtanji dio presjeka, racionalnije je opskrbiti tekući metal blizu profita, tako da se ovaj dio kalupa zagrije tijekom punjenja. Za stvaranje usmjerenog skrućivanja potrebno je namjerno zamrznuti one dijelove kalupa gdje bi skrućivanje trebalo brže doći. To se postiže korištenjem hladnjaka u pješčanim kalupima ili posebnim hlađenjem u metalnim kalupima. Gdje stvrdnjavanje treba obaviti posljednje, kalup se namjerno izolira ili zagrijava.

Princip usmjerenog skrućivanja, ostvaren i formuliran tijekom razvoja proizvodnje odljevaka od aluminijskih i magnezijevih legura, danas je apsolutno neophodan za dobivanje visokokvalitetnih odljevaka iz bilo koje legure.

Razvoj znanstvenih temelja za taljenje obojenih legura, njihovu kristalizaciju, ovladavanje tehnologijom proizvodnje oblikovanih odljevaka i ingota zasluga je velike skupine znanstvenika, od kojih su mnogi bili usko povezani s visokim obrazovanjem. Prije svega, oni bi trebali uključiti A. A. Bochvar, S. M. Voronov, I. E. Gorshkov, I. F. Kolobnev, N. V. Okromeshko, A. G. Spassky, M. V. Sharov.

Znanstvena dostignuća i proizvodni procesi u području ljevaonice obojenih metala u našoj zemlji odgovaraju naprednim dostignućima znanstveno-tehnološkog napretka. Njihov rezultat, posebice, bilo je stvaranje modernih radionica za lijevanje i tlačno lijevanje u Volga Automobile Tvornu i nizu drugih poduzeća. U Zavolžskoj motornoj tvornici uspješno rade veliki strojevi za brizganje sa silom zaključavanja kalupa od 35 MN, koji proizvode blokove cilindara od aluminijske legure za automobil Volga. U Altajskoj motornoj tvornici savladana je automatizirana linija za proizvodnju odljevaka injekcijskim prešanjem. U Sovjetskom Savezu je po prvi put u svijetu razvijen i ovladan proces kontinuiranog lijevanja ingota iz aluminijskih legura u elektromagnetski kalup. Ova metoda značajno poboljšava kvalitetu ingota i smanjuje količinu otpada u obliku strugotine tijekom njihova tokarenja.

Glavna zadaća koja stoji pred ljevaonicom u našoj zemlji je značajno sveukupno poboljšanje kvalitete odljevaka, što bi se trebalo izraziti u smanjenju debljine stijenke, smanjenju dopuštenih obrada i sustava zalijevanja uz održavanje ispravnih radnih svojstava proizvoda. Krajnji rezultat ovog rada)) trebao bi biti zadovoljenje povećanih potreba strojarstva s potrebnim brojem lijevanih gredica bez značajnijeg povećanja ukupne mase odljevaka.

Problem poboljšanja kvalitete odljevaka usko je povezan s problemom ekonomične upotrebe metala. Što se tiče obojenih metala, oba ova problema postaju posebno akutna. Zbog iscrpljivanja bogatih ležišta obojenih metala, troškovi njihove proizvodnje kontinuirano i značajno rastu. Sada su obojeni metali pet do deset ili više puta skuplji od lijevanog željeza i ugljičnog čelika. Stoga je ekonomično korištenje obojenih metala, smanjenje gubitaka, razumno korištenje otpada neophodan uvjet za razvoj ljevaoničke proizvodnje.

U industriji se stalno povećava udio legura obojenih metala dobivenih preradom otpada - obrezivanja, strugotine, raznih otpadaka i troske. Ove legure sadrže povećanu količinu raznih nečistoća koje mogu smanjiti njihova tehnološka svojstva i radne karakteristike proizvoda. Stoga su trenutno u tijeku opsežna istraživanja kako bi se razvile metode za rafiniranje takvih talina i razvila tehnologija za dobivanje visokokvalitetnih lijevanih gredica.

ZAHTJEVI ZA ODLJEVKE

Odljevci od legura obojenih metala moraju imati određeni kemijski sastav, zadanu razinu mehaničkih svojstava, potrebnu dimenzijsku točnost i čistoću površine bez vanjskih i unutarnjih nedostataka.U odljevcima nisu dopuštene pukotine, neglinovitost, prolazne rupe i lomljivost. Površine koje su podloge za strojnu obradu ne smiju imati ugiba i oštećenja. Dopušteni nedostaci, njihov broj, metode detekcije i načini ispravljanja regulirani su industrijskim standardima (OST) i tehničkim specifikacijama.

Odljevci se isporučuju s usitnjenim sprudovima i rezanim usponima. Mjesta podrezivanja i panjeva na neobrađenim površinama čiste se u ravnini. Dopušteno je ispravljanje nedostataka zavarivanjem i impregnacijom. Potreba za toplinskom obradom određena je tehničkim uvjetima.

Točnost dimenzija odljevaka mora ispunjavati zahtjeve OST 1.41154-72. Tolerancije, uključujući zbroj svih odstupanja od dimenzija crteža koja se javljaju u različitim fazama proizvodnje odljevaka, osim odstupanja zbog prisutnosti nagiba lijevanja, moraju odgovarati jednoj od sedam razreda točnosti (tablica 20). U svakoj klasi točnosti, sve tolerancije za bilo koju veličinu jedne vrste (D, T ili M) jednake su za dani odljevak i postavljene su prema najvećoj ukupnoj veličini.

Obrađene površine odljevaka moraju imati dopuštenu obradu. Minimalni dodatak mora biti veći od tolerancije. Veličina dodatka određena je ukupnim dimenzijama i klasom točnosti odljevaka.

Površinska obrada odljevaka mora odgovarati navedenoj klasi hrapavosti. Ovisi o načinu izrade odljevaka, materijalima koji se koriste za izradu kalupa, kvaliteti pripreme površine modela, kalupa i kalupa. Za dobivanje odljevaka koji zadovoljavaju gore navedene zahtjeve, koriste se različite metode lijevanja u kalupima za jednokratnu i višekratnu upotrebu.

KLASIFIKACIJA ODLJEVA

Prema uvjetima usluge, bez obzira na način izrade, odljevci se dijele u tri skupine: opće, odgovorne i posebno odgovorne.

Skupina opće namjene uključuje odljevke za dijelove koji nisu proračunati za čvrstoću. Njihova konfiguracija i dimenzije određuju se samo konstruktivnim i tehnološkim razmatranjima. Takvi odljevci ne podliježu rendgenskom pregledu.

Odgovorni odljevci koriste se za izradu dijelova proračunatih na čvrstoću i koji rade pod statičkim opterećenjima. Oni se podvrgavaju selektivnom rendgenskom pregledu.

Odljevci za dijelove proračunate na čvrstoću i rad pod cikličkim i dinamičkim opterećenjima spadaju u skupinu posebno odgovornih namjena. Podvrgnuti su pojedinačnom rendgenskom pregledu, pregledu fluorescencije i pregledu vrtložnim strujama.

Ovisno o obujmu prihvatnih ispitivanja, industrijski standardi OST 11.90021-71, OST 1.90016-72, OST 1.90248-77 predviđaju podjelu odljevaka od legura obojenih metala u tri skupine.

Grupa 1 uključuje odljevke čija se kontrola mehaničkih svojstava provodi selektivno na uzorcima izrezanim iz tijela kontrolnih odljevaka, uz istovremeno ispitivanje mehaničkih svojstava na zasebno izlivenim uzorcima iz svake topline ili ispitivanje u komadu na uzorcima izrezanim iz blijezda izlivenih na svaki odljevak, kao i kontrola gustoće komada (X-zraka).

Grupa II uključuje odljevke čija se mehanička svojstva određuju na odvojeno izlivenim uzorcima ili na uzorcima izrezanim iz zareza izlivenih u odljevak, a na zahtjev potrošačkog pogona na uzorcima izrezanim iz odljevaka (selektivno), kao i komadne ili selektivne kontrola gustoće odljevaka Rentgenska metoda. (Za odljevke skupine IIa ne provodi se kontrola gustoće).

Grupu III čine odljevci, kod kojih se kontrolira samo tvrdoća. Na zahtjev potrošačkog pogona provjeravaju se mehanička svojstva na posebno izlivenim uzorcima.

Svrstavanje odljevaka u odgovarajuću skupinu vrši projektant i navodi na crtežu.

Ovisno o načinu izrade, konfiguraciji površine, masama najveće geometrijske veličine, debljini stijenke, karakteristikama u žbukama, rebrima, zadebljanjima, rupama, broju šipki, prirodi obrade i hrapavosti obrađenih površina, namjeni i posebnim tehničkim zahtjevima, odljevci se dijele u 5-6 složenih skupina (lijevanje u pješčane kalupe i pod tlakom - 6 skupina; lijevanje u chill kalupu, prema obrascima ulaganja i u kalupe za ljuske - 5 skupina). U ovom slučaju, broj odgovarajućih znakova ne smije biti manji od pet ili četiri za šest odnosno pet grupa težine. Kod manjeg broja podudarnih obilježja koristi se način njihovog grupiranja tako da se uzastopno dodjeljuju počevši od grupa veće složenosti prema nižim i zaustavljajući se na skupini složenosti na kojoj se postiže potreban broj uvjetno podudarnih obilježja. Ako je broj značajki u dvije skupine jednak, teško je klasificirati odljevak kao pripadajući skupini za koju se koristi značajka "konfiguracija površine".

OSNOVE TEHNOLOGIJE SELTANJA

Poznavanjem svojstava materijala i njihovih interakcija s plinovima i vatrostalnim materijalima moguće je stvoriti znanstveno utemeljenu tehnologiju taljenja. Razvoj tehnologije taljenja za konkretnu situaciju uključuje izbor talilne jedinice, vrste energije, izbor materijala za oblogu peći, te određivanje potrebnog sastava atmosfere u peći tijekom taljenja. Prilikom izrade tehnologije rješavaju problem načina sprječavanja moguće kontaminacije taline i načina njezine rafinacije. Uzmite u obzir i potrebu za deoksidacijom i modifikacijom legure.

Vrlo važno pitanje je ispravan izbor materijala za punjenje, odnosno onih materijala koji se spajaju. Prilikom stvaranja tehnologije također se osigurava smanjenje potrošnje metala, pomoćnih materijala, energije i rada. Ova se pitanja mogu riješiti samo u vrlo specifičnoj situaciji.

Treba imati na umu da su se gore navedeni podaci o svojstvima metala i procesima koji su u tijeku odnosili na uvjete “čistog” eksperimenta, kada je utjecaj drugih procesa namjerno minimiziran. U stvarnoj situaciji ovaj utjecaj može značajno promijeniti pojedinačna svojstva. Osim toga, u stvarnoj situaciji, talina kao sustav nikada nije u ravnoteži s okolinom, ispada ili prezasićena ili nezasićena. U tom smislu, kinetička strana procesa je od velike važnosti. Kvantitativna procjena kinetike vrlo je teška zbog nesigurnosti jednadžbi koje opisuju procese zasićenja plinom, otplinjavanja, interakcije s oblogom itd. u vremenu. Stoga na kraju ispada da za ispravan sud o pojava koje nastaju tijekom taljenja, važni su ne samo kvantitativni proračuni pojedinih procesa, već potpunije obračunavanje i vrednovanje najvećeg broja tih procesa.

RAZVOJ TEHNOLOGIJE SELTANJA

Polazište za izradu tehnologije taljenja metala ili legure su njegov sastav koji uključuje bazu, legirne komponente i nečistoće te zadanu razinu mehaničkih i drugih svojstava legure u odljevku. Uz to se uzima u obzir i kvantitativna potreba za talinom po jedinici vremena. Vrsta peći za taljenje odabire se na temelju temperature taljenja glavne komponente legure i kemijske aktivnosti kako nje, tako i svih legirajućih komponenti i najštetnijih nečistoća, a istovremeno se rješava pitanje materijala obloge peći. vrijeme.

U većini slučajeva topljenje se vrši na zraku. Ako je interakcija sa zrakom ograničena na stvaranje spojeva netopivih u talini na površini i nastali film tih spojeva značajno usporava daljnju interakciju, tada se obično ne poduzimaju nikakve mjere za suzbijanje takve interakcije. Taljenje se u ovom slučaju provodi uz izravni kontakt taline s atmosferom. To se radi u pripremi većine legura aluminija, cinka, kositra i olova. Ako je nastali film netopivih spojeva krhak i ne može zaštititi taljevinu od daljnje interakcije (magnezij

i njegove legure), tada se poduzimaju posebne mjere korištenjem fluksa ili zaštitne atmosfere.

Zaštita taline od interakcije s plinovima je apsolutno neophodna ako je plin otopljen u tekućem metalu. Glavni cilj je spriječiti interakciju taline s kisikom. To se odnosi na taljenje legura na bazi nikla i bakrenih legura sposobnih za otapanje kisika, pri čemu su taline nužno zaštićene od interakcije s atmosferom peći. Zaštita taline postiže se prvenstveno upotrebom troske, fluksa i drugih zaštitnih premaza. Ako su takve mjere nedovoljne ili nemoguće, pribjegavajte topljenju u atmosferi zaštitnih ili inertnih plinova. Konačno, taljenje se koristi u vakuumu, tj. pri tlaku plina smanjenom na određenu razinu. U nekim slučajevima, kako bi se smanjio intenzitet interakcije taline s kisikom, u nju se unose berilijevi aditivi (stotine postotka u aluminij-magnezij i magnezijevim legurama), silicij i aluminij (desetine postotka u mjedi).

Unatoč zaštiti, taline metala su još uvijek onečišćene raznim nečistoćama iznad dopuštene granice. Često u materijalima punjenja ima previše nečistoća. Stoga se taline često rafiniraju tijekom taljenja – čišćenja od topljivih i netopivih nečistoća, kao i deoksidacije – uklanjanja otopljenog kisika. Mnoge legure se koriste u modificiranom stanju, kada poprime finozrnatu strukturu i viša mehanička ili tehnološka svojstva. Operacija modifikacije provodi se kao jedan od posljednjih koraka u procesu taljenja neposredno prije lijevanja. Pri razvoju tehnologije taljenja uzeto je u obzir da će masa dobivenog tekućeg metala uvijek biti nešto manja od mase metalnog punjenja zbog gubitaka metala u troski i otpada. Ti gubici ukupno iznose 2-5%, a što je veća masa pojedinačne topline, gubici su manji.

Troska, koja se uvijek pojavljuje na površini taline, složen je sustav legiranih otopina i smjesa oksida glavne komponente legure, legirajućih komponenti i nečistoća. Osim toga, u troski su nužno prisutni oksidi obloge peći za taljenje. Takva primarna troska, koja se prirodno javlja na talini, može biti potpuno tekuća, djelomično tekuća (siršana) i kruta. Osim oksida, troske uvijek sadrže određenu količinu slobodnog metala. U tekućim i sirastim troskama slobodni metal se nalazi u obliku zasebnih kapljica - kuglica. Ako su oksidi koji čine trosku ispod svoje točke taljenja, onda su čvrsti. Kada se talina miješa i pokušava ukloniti trosku iz nje, ti oksidi, često u obliku zatočeništva, se miješaju u taljevinu. Dakle, unatoč netopivosti oksida, nastala i uklonjena troska ima tekuću konzistenciju, što je posljedica velike količine zarobljene taline. U takvoj troski količina slobodnog metala iznosi oko 50% ukupne mase uklonjene troske, dok u stvarno tekućim troskom njezin sadržaj ne prelazi 10-30%.

Gubici metala tijekom taljenja za otpad određuju se njihovim isparavanjem i interakcijom s oblogom, što se izražava u njezinoj metalizaciji.

Metal u troski može se vratiti u proizvodnju. To se najjednostavnije postiže s obzirom na slobodni metal koji nije vezan ni u kakve spojeve. Drobljenje i prosijavanje troske omogućuju povrat 70-80% slobodnog metala. Preostala troska je benigna metalurška sirovina, a šalje se metalurškim poduzećima da izoliraju najvrjednije komponente.

Prilikom utvrđivanja gubitaka metala tijekom taljenja za otpad i trosku, ne treba zaboraviti na onečišćenje materijala punjenja stranim nemetalnim nečistoćama i inkluzijama u obliku ostataka ulja, emulzije, vode, troske, kalupnog i jezgrenog pijeska. Masa ovih nečistoća, u slučaju nepažnjivog rada, automatski se računa kao masa metala koji je podvrgnut taljenju, te se kao rezultat dobiva nerazumno visoka vrijednost gubitaka tijekom taljenja.

Važan aspekt tehnologije je temperaturni režim taljenja, redoslijed punjenja materijala punjenja i uvođenja pojedinih komponenti legure, slijed tehnoloških operacija za metaluršku obradu taline. Taljenje se uvijek provodi u prethodno zagrijanoj peći, temperatura u kojoj bi trebala biti 100-200 ° C viša od temperature taljenja glavne komponente legure. Poželjno je da se svi materijali koji se stavljaju u pećnicu zagrije na 150-200°C da u njima ne ostane vlaga. Materijal punjenja, koji čini najveći udio u uzorku, prvo se ubacuje u peć za taljenje. U slučaju pripreme legure od čistih metala uvijek se prva opterećuje glavna komponenta legure. Ako se taljenje provodi pomoću troske i tokova, tada se obično izlijevaju na napunjeni metalni naboj. Ako uvjeti proizvodnje dopuštaju, pokreće se nova talina, ostavljajući nešto taline iz prethodne taline u peći. Punjenje punjenja u tekuću kupelj značajno ubrzava proces taljenja i smanjuje gubitke metala. Najprije se u tekuću kupelj ubacuje vatrostalniji naboj. Povremeno dodajte svježu trosku ili fluks i, ako je potrebno, uklonite staru. Ako tehnologija zahtijeva deoksidaciju taline (uklanjanje otopljenog kisika), onda se ona provodi na način da se izbjegne stvaranje teško odstranjivih i štetnih nemetalnih inkluzija u talini i osigura pouzdano uklanjanje deoksidacije. proizvoda (vidi dolje). Na kraju, hlapljive i reaktivne komponente legure se uvode u taljevinu kako bi se smanjili njihovi gubici. Talina se zatim rafinira. Talina se modificira neposredno prije izlijevanja.

Preporučljivo je odrediti uvjete za uvođenje određenih vrsta punjenja ili komponenti legure u tekuću kupelj uspoređujući temperaturu taljenja opterećenog materijala i njegovu gustoću s temperaturom taljenja i gustoćom legure. Također je potrebno poznavati barem dvostruke dijagrame stanja glavne komponente legure s legirajućim komponentama, nečistoćama i modifikatorima i aditivima.

U velikoj većini slučajeva, sve legirne komponente i nečistoće su otopljene u tekućoj bazi legure, tako da se talina može smatrati otopinom. Međutim, priprema i formiranje takve otopine provodi se na različite načine. Ako sljedeći kruti aditiv ima višu točku taljenja od taline, tada je moguće samo uobičajeno otapanje krutine u tekućini. To zahtijeva aktivno prisilno miješanje. Navedeni vatrostalni aditiv može imati gustoću nižu od gustoće taline, u kojem slučaju će plutati na površini gdje može oksidirati i zaplesti se u trosku. Stoga postoji opasnost da se ne uđe u navedeni sastav legure. Ako takav “laki” aditiv ima nižu točku taljenja od taline, prelazi u tekuće stanje i stoga je njegovo daljnje otapanje u talini znatno olakšano. U nekim slučajevima, kako bi se izbjegla oksidacija i gubici, takvi se aditivi unose u taljevinu pomoću tzv. zvono-perforirane čašice, u koju se dodani aditiv stavlja, a zatim uranja u taljevinu. Ako je aditiv teži od taline, on tone na dno tekuće kupke, tako da je malo vjerojatno da će oksidirati. Međutim, teško je pratiti otapanje takvih aditiva, pogotovo ako su vatrostalniji od taline. Za potpuno otapanje potrebno je dovoljno dugo i temeljito miješanje cjelokupne mase taline.

Za pripremu legura često se koriste ligature. Ovo je naziv međulegura, koje se obično sastoje od glavne komponente radne legure s jednom ili više legirajućih komponenti, ali u znatno većem sadržaju nego u radnoj leguri. Korištenju ligatura potrebno je pribjeći u slučajevima kada je uvođenje aditiva u čistom obliku iz raznih razloga teško. Takvi razlozi mogu biti trajanje procesa otapanja, gubici od oksidacije, isparavanja, stvaranje troske.

Ligature se također koriste za uvođenje kemijski aktivnih aditiva, koji u zraku u slobodnom obliku mogu komunicirati s kisikom i dušikom. Master legure također se široko koriste u slučajevima kada je čisti aditivni element preskup ili se uopće ne dobiva, dok je proizvodnja legura od legura već savladana, dostupne su i prilično jeftine.

Konačno, svrsishodno je koristiti ligature kada je potrebno unijeti vrlo male dodatke u leguru. Težina čistog aditiva može biti samo nekoliko stotina grama po nekoliko stotina kilograma taline. Gotovo je nemoguće pouzdano uvesti tako malu količinu legirne komponente zbog raznih vrsta gubitaka i neravnomjerne raspodjele. Korištenje ligature, koja se uvodi u znatno većoj količini, otklanja ove poteškoće.

Treba napomenuti da je opće pravilo tehnologije taljenja legure najkraće moguće vrijeme procesa. To pomaže u smanjenju troškova energije, gubitaka metala i onečišćenja taline plinovima i nečistoćama. Istodobno, mora se imati na umu da je za potpuno otapanje svih komponenti i usrednjavanje sastava legure potrebno "prokuhati" taljevinu - da izdrži na najvišoj dopuštenoj temperaturi 10- 15 minuta.

KLASIFIKACIJA TALILNIH PEĆI

Ovisno o opsegu proizvodnje, zahtjevima za kvalitetom taljenog metala i nizu drugih čimbenika, u radnjama se koriste različite vrste peći za taljenje za lijevanje u obliku i oblika obojenih metala.

Prema vrsti energije koja se koristi za taljenje legura, sve peći za taljenje dijele se na gorive i električne. Peći na gorivo dijele se na lonce, reflektirajuće i okno-kupaonice. Električne peći se klasificiraju ovisno o načinu pretvaranja električne energije u toplinsku energiju. U ljevaonicama se koriste otporne peći, indukcijske, elektrolučne, elektronske i plazma peći.

U električnim otpornim pećima zagrijavanje i taljenje punjenja vrši se zbog toplinske energije koja dolazi iz električnih grijaćih elemenata ugrađenih u krov ili u zidove peći za taljenje. Ove peći se koriste za taljenje legura aluminija, magnezija, cinka, kositra i olova.

Indukcijske peći prema principu rada i dizajnu dijele se na lonac i kanal. Tiglene peći, ovisno o učestalosti struje napajanja, dijele se na peći povećane [(0,15-10) - 10 ^ 6 per / s] i industrijske frekvencije (50 per / s).

Bez obzira na frekvenciju dovodne struje, princip rada svih indukcijskih lončastih peći temelji se na indukciji elektromagnetske energije u zagrijanom metalu (Foucaultove struje) i njezinoj transformaciji u toplinu. Prilikom taljenja u metalu ili drugim loncima izrađenim od električno vodljivih materijala, toplinska energija se na zagrijani metal prenosi i putem stijenki lončića. Indukcijske peći s loncem koriste se za taljenje aluminija, magnezija, bakra, legura nikla, kao i čelika i lijevanog željeza.

Indukcijske kanalske peći koriste se za taljenje legura aluminija, bakra, nikla i cinka. Osim peći za taljenje, koriste se i indukcijske kanalske miješalice koje služe za rafiniranje i održavanje temperature tekućeg metala na zadanoj razini. Kompleksi za taljenje i lijevanje, koji se sastoje od peći za taljenje - mješalice - stroja za lijevanje, koriste se za lijevanje ingota od aluminijskih, magnezijevih i bakrenih legura kontinuiranom metodom. Načelo toplinskog rada kanalnih indukcijskih peći slično je principu rada energetskog transformatora električne struje, koji se, kao što znate, sastoji od primarne zavojnice, magnetskog kruga i sekundarne zavojnice. Ulogu sekundarne zavojnice u peći igra kratko spojeni kanal ispunjen tekućim metalom. Kada struja prolazi kroz induktor peći (primarni svitak), u kanalu ispunjenom tekućim metalom inducira se velika električna struja koja zagrijava tekući metal u njemu. Toplinska energija oslobođena u kanalu zagrijava i topi metal iznad kanala u kupelji peći.

Električne lučne peći prema principu prijenosa topline s električnog luka na zagrijani metal dijele se na peći izravnog i neizravnog zagrijavanja.

U pećima za neizravno grijanje, najveći dio toplinske energije iz vrućeg luka prenosi se na zagrijani metal zračenjem, a u pećima izravnog djelovanja zračenjem i toplinskom vodljivošću. Peći neizravnog djelovanja trenutno se koriste u ograničenoj mjeri. Peći izravnog djelovanja (elektrolučni vakuum s potrošnom elektrodom) koriste se za taljenje vatrostalnih, reaktivnih metala i legura, te legiranih čelika, nikla i drugih legura. Prema konstrukciji i principu rada, elektrolučne peći izravnog djelovanja dijele se u dvije skupine: peći za taljenje u lončiću lubanje i peći za taljenje u kalupu ili kalupu.

Peći za taljenje s elektronskim snopom koriste se za taljenje vatrostalnih i reaktivnih metala i legura na bazi niobija, titana, cirkonija, molibdena, volframa, kao i za niz vrsta čelika i drugih legura. Princip zagrijavanja elektronskim snopom temelji se na transformaciji kinetičke energije strujanja elektrona u toplinsku energiju kada se susretnu s površinom zagrijanog naboja. Oslobađanje toplinske energije događa se u tankom površinskom sloju metala. Zagrijavanje i taljenje se vrši u vakuumu pri zaostalom tlaku od 1,3-10^-3 Pa. Taljenje elektronskim snopom koristi se za dobivanje ingota i oblikovanih odljevaka. Taljenjem elektronskim snopom moguće je značajno pregrijavanje tekućeg metala i njegovo dugotrajno održavanje u tekućem stanju. Ova prednost omogućuje učinkovito rafiniranje taline i čišćenje od brojnih nečistoća. Uz pomoć snopa elektrona

Taljenjem iz metala mogu se ukloniti sve nečistoće čiji tlak pare znatno premašuje tlak pare osnovnog metala. Visoka temperatura i duboki vakuum također doprinose pročišćavanju metala od nečistoća zbog toplinske disocijacije nitridnih oksida i drugih spojeva koji se nalaze u metalu. ESR peć za pretapanje troske prema principu rada To je peć otporna na neizravno zagrijavanje u kojoj je izvor topline kupelj rastaljene troske određenog kemijskog sastava. Pretopljeni metal u obliku potrošne elektrode uronjen je u sloj (kupku) tekuće električno vodljive troske. Električna struja prolazi kroz potrošnu elektrodu i trosku. Troska se zagrijava, krajnja strana potrošne elektrode se topi, a kapljice tekućeg metala, prolazeći kroz sloj reaktivne troske, čiste se kao rezultat kontakta s njom i formiraju se u kalupu u obliku ingota. Troska štiti tekući metal od interakcije s atmosferom zraka. ESR peći se uglavnom koriste za proizvodnju ingota od visokokvalitetnih čelika, otpornih na toplinu, nehrđajućih i drugih legura. Metoda ESR također se koristi za proizvodnju velikih oblikovanih odljevaka: radilice, kućišta, okovi i drugi proizvodi.

U pećima za taljenje plazme izvor toplinske energije je mlaz ioniziranog plina zagrijanog na visoku temperaturu (plazma luk), koji ga u dodiru s metalom zagrijava i topi. Da bi se dobio protok plazme, peći za taljenje opremljene su posebnim uređajima - plazma baklji. Plazma metoda zagrijavanja i taljenja legura koristi se u pećima tipa kupke, u postrojenjima za taljenje za proizvodnju ingota u kalupu i za taljenje metala u lončiću.

Plazma peći tipa kupke uglavnom se koriste za taljenje čelika, a također i legura na bazi nikla. Plazma peći za taljenje kalupa mogu se koristiti za proizvodnju ingota od čelika, berilija, molibdena, niobija, titana i drugih metala. Plazma peći za taljenje u lončiću lubanje namijenjene su za oblikovano lijevanje čelika, vatrostalnih i reaktivnih metala.

PROIZVODNJA ODLJEVA OD ALUMINIJSKIH SLEGURA

Lijevanje u pijesak

Od navedenih metoda lijevanja u jednokratne kalupe, u proizvodnji odljevaka od aluminijskih legura najviše se koristi lijevanje u kalupe za mokri pijesak. To je zbog niske gustoće legura, malog utjecaja sile metala na kalup i niskih temperatura lijevanja (680-800C).

Za proizvodnju pješčanih kalupa koriste se smjese za kalupljenje i jezgre, pripremljene od kvarcnog i glinenog pijeska (GOST 2138-74), kalupne gline (GOST 3226-76), veziva i pomoćnih materijala. Izvođenje šupljina u odljevcima provodi se uz pomoć jezgri izrađenih uglavnom od vrućih (220-300 ° C) kutija s jezgrom. U tu svrhu koristi se obloženi kvarcni pijesak ili mješavina pijeska s termoreaktivnom smolom i katalizatorom. Za proizvodnju šipki naširoko se koriste jednopoložajni strojevi i instalacije za pjeskarenje, kao i vrtuljke višepoložajne instalacije. Šipke koje se suše izrađuju se na strojevima za mućkanje, puhanje i gađanje pijeska ili ručno od mješavine ulja (4GU, C) ili veziva topljivih u vodi. Vrijeme sušenja (od 3 do 12 sati) ovisi o masi i veličini štapa i obično se određuje empirijski. Temperatura sušenja se postavlja ovisno o prirodi veziva: za uljna veziva 250-280 °C, a za veziva topiva u vodi 160-200 °C. Za proizvodnju velikih masivnih šipki sve se više koriste smjese za hladno otvrdnjavanje (CTS) ili tekuće samootvrdnjavajuće smjese (LSS). Mješavine za hladno stvrdnjavanje sadrže sintetičke smole kao vezivo, a ortofosforna kiselina obično služi kao katalizator hladnog stvrdnjavanja. YCS smjese sadrže surfaktant koji potiče stvaranje pjene.

Šipke se spajaju u čvorove lijepljenjem ili ulijevanjem aluminijskih talina u posebne rupe na ikoničnim dijelovima. Skupljanje legure tijekom hlađenja osigurava potrebnu čvrstoću spoja.

Glatko punjenje kalupa za lijevanje bez udaraca i turbulencija osigurava se korištenjem ekspanzivnih sustava zalijevanja s omjerom površina presjeka glavnih elemenata Fst: Fshp: Fpit 1:2:3; 1:2:4; 1:3:6, odnosno za donju, proreznu ili višeslojnu opskrbu metalom u šupljinu kalupa. Brzina dizanja metala u šupljini kalupa ne smije biti veća od 4,5/6, gdje je 6 pretežna debljina stijenke odljevka, cm. Minimalna brzina dizanja metala u kalupu (cm/s) određena je prema formula A. A. Lebedeva .

Vrsta sustava zatvaranja odabire se uzimajući u obzir dimenzije odljevka, složenost njegove konfiguracije i mjesto u kalupu. Izlijevanje kalupa za odljevke složene konfiguracije male visine provodi se u pravilu uz pomoć nižih otvornih sustava. S velikom visinom odljevaka i tankim stijenkama, poželjno je koristiti vertikalno prorezne ili kombinirane sustave vrata. Kalupi za odljevke malih dimenzija mogu se izlijevati kroz gornje sustave vrata. U tom slučaju visina metalne kraste koja pada u šupljinu kalupa ne smije biti veća od 80 mm.

Kako bi se smanjila brzina taline na ulazu u šupljinu kalupa i kako bi se bolje odvojili oksidni filmovi i inkluzije troske koji su suspendirani u njoj, u sustave se uvode dodatni hidraulički otpori - mreže (metalne ili stakloplastike) se ugrađuju ili izlijevaju kroz granule. filteri.

Sprues (napajači), u pravilu, dovode se na tanke dijelove (stijene) odljevaka raspoređenih duž perimetra, uzimajući u obzir pogodnosti: "njihovo naknadno odvajanje tijekom obrade. Opskrba metalom masivnim jedinicama je neprihvatljiva, jer uzrokuje stvaranje šupljina skupljanja, makro-labavljenja i "kvarova" skupljanja na površini odljevaka u njima. U poprečnom presjeku, kanali za vrata najčešće imaju pravokutni oblik sa širokom stranom veličine 15-20 mm i uskom stranom od 5-7 mm.

Legure s uskim intervalom kristalizacije (AL2, AL4, AL), AL34, AK9, AL25, ALZO) sklone su stvaranju koncentriranih šupljina skupljanja u toplinskim jedinicama odljevaka. Kako bi se ove školjke izvukle iz odljevaka, naširoko se koristi instalacija ogromne zarade. Za odljevke tankih stijenki (4-5 mm) i male odljevke, masa dobiti je 2-3 puta veća od mase odljevaka, za odljevke debelih stijenki do 1,5 puta. Visina dobiti bira se ovisno o visini odljeva. S visinom manjom od 150 mm, visina profita Nprib uzima se jednakom visini odljevka Notl. Za veće odljevke, omjer Nprib / Notl uzima se jednakim 0,3 0,5. Omjer između visine profita i njegove debljine je u prosjeku 2-3. Najveća primjena u lijevanju aluminijskih legura nalazi se u gornjim otvorenim profitima okruglog ili ovalnog presjeka; bočni dobici u većini slučajeva su zatvoreni. Kako bi se povećala učinkovitost profita, oni su izolirani, napunjeni vrućim metalom, dopunjeni. Zagrijavanje se obično provodi naljepnicom na površini oblika azbestnog lima, nakon čega slijedi sušenje plinskim plamenom. Legure sa širokim rasponom kristalizacije (AL1, AL7, AL8, AL19, ALZZ) sklone su stvaranju raspršene poroznosti skupljanja. Impregnacija pora skupljanja uz pomoć profita je neučinkovita. Stoga se u proizvodnji odljevaka od navedenih legura ne preporuča koristiti instalaciju velike zarade. Da bi se dobili visokokvalitetni odljevci, provodi se usmjerena kristalizacija, široko koristeći u tu svrhu ugradnju hladnjaka od lijevanog željeza i aluminijskih legura. Optimalne uvjete za usmjerenu kristalizaciju stvara sustav vertikalnih utornih vrata. Kako bi se spriječilo razvijanje plina tijekom kristalizacije i kako bi se spriječilo stvaranje poroznosti zbog skupljanja plina u odljevcima debelih stijenki, široko se koristi kristalizacija pod tlakom od 0,4-0,5 MPa. Za to se kalupi za lijevanje prije izlijevanja stavljaju u autoklave, pune se metalom i odljevci kristaliziraju pod tlakom zraka. Za proizvodnju velikih (do 2-3 m visine) odljevaka tankih stijenki koristi se metoda lijevanja s uzastopno usmjerenim skrućivanjem. Bit metode je uzastopna kristalizacija odljevka odozdo prema gore. Da biste to učinili, kalup za lijevanje se postavlja na stol hidrauličkog dizala i unutar njega se spuštaju metalne cijevi zagrijane na 500-700 ° C promjera 12-20 mm, obavljajući funkciju uspona. Cijevi su fiksno pričvršćene u zatvornoj čaši, a rupe u njima su zatvorene čepovima. Nakon što se otvorna čašica napuni talinom, čepovi se podižu i legura teče kroz cijevi u otvorne bušotine povezane s šupljinom kalupa s prorezima (napajačima). Nakon što se razina taline u bušotinama podigne za 20-30 mm iznad donjeg kraja cijevi, uključuje se mehanizam za spuštanje hidrauličkog stola. Brzina spuštanja uzima se tako da se punjenje kalupa vrši ispod poplavne razine, a vrući metal kontinuirano teče u gornje dijelove kalupa. To osigurava usmjereno skrućivanje i omogućuje dobivanje složenih odljevaka bez nedostataka skupljanja.

Punjenje pješčanih kalupa metalom vrši se iz kutlača obloženih vatrostalnim materijalom. Prije punjenja metalom, svježe obložene kutlače se suše i kalciniraju na 780–800°C kako bi se uklonila vlaga. Temperatura taline prije izlijevanja održava se na razini od 720-780 °C. Kalupi za odljevke tankih stijenki pune se talinama zagrijanim na 730-750°C, a za odljevke debelih stijenki do 700-720°C.

Lijevanje u gipsanim kalupima

Lijevanje u gipsane kalupe koristi se u slučajevima kada se pred odljevke postavljaju povećani zahtjevi u pogledu točnosti, površinske čistoće i reprodukcije najsitnijih detalja reljefa. U usporedbi s pješčanim gipsanim kalupima, imaju veću čvrstoću, točnost dimenzija, bolju otpornost na visoke temperature i omogućuju dobivanje odljevaka složene konfiguracije s debljinom stijenke od 1,5 mm prema 5-6. klasi točnosti. Obrasci se izrađuju prema voštanim ili metalnim (mjed, čelik) kromiranim modelima sa konusom u vanjskim dimenzijama ne većim od 30 "i u unutarnjim dimenzijama od 30" do 3°. Modelne ploče izrađene su od aluminijskih legura. Kako bi se olakšalo vađenje modela iz kalupa, njihova površina je prekrivena tankim slojem kerozin-stearinskog maziva.

Mali i srednji kalupi za složene odljevke tankih stijenki izrađuju se od mješavine koja se sastoji od 80 "% gipsa, 20% kvarcnog pijeska ili azbesta i 60-70% vode (po težini suhe smjese). Sastav mješavine za srednje i velike kalupe : 30% gipsa, 60% pijeska, 10% azbesta, 40-50% vode Mješavina za izradu šipki sadrži 50% gipsa, 40% pijeska, 10% azbesta, 40-50% vode. Čvrstoća kalupa je postiže se hidratacijom bezvodnog ili poluvodenog gipsa. Kako bi se smanjila čvrstoća i povećala propusnost plina, kalupi od sirovog gipsa se podvrgavaju hidrotermalnoj obradi - drže se u autoklavu 6-10 sati pod tlakom vodene pare od 0,13-0,14 MPa, a zatim danima na zraku. Nakon toga, oblici se podvrgavaju postupnom sušenju na 350-500 ° C.

Značajka gipsanih kalupa je njihova niska toplinska vodljivost. Ova okolnost otežava dobivanje gustih odljevaka od aluminijskih legura sa širokim rasponom kristalizacije. Stoga je glavni zadatak u razvoju sustava za gipsane kalupe koji je isplativ za sprudove spriječiti stvaranje šupljina skupljanja, labavosti, oksidnih filmova, vrućih pukotina i nedostatnog punjenja tankih stijenki. To se postiže korištenjem ekspandirajućih sustava zatvaranja (Fst: Fshl: EFpit == 1: 2: 4), osiguravajući malu brzinu kretanja taline u šupljini kalupa, usmjereno skrućivanje toplinskih jedinica prema usponima uz pomoć hladnjaka, povećanje podložnosti kalupa povećanjem sadržaja kvarcnog pijeska u smjesi. Odljevci tankih stijenki ulijevaju se u kalupe zagrijane na 100–200 °C vakuumskim usisavanjem, što omogućuje punjenje šupljina debljine do 0,2 mm. Odljevci debelih stijenki (više od 10 mm) dobivaju se izlijevanjem kalupa u autoklave. Kristalizacija metala u ovom slučaju se provodi pod tlakom od 0,4-0,5 MPa.

Lijevanje školjki

Lijevanje u kalupe za ljuske svrsishodno je koristiti u serijskoj i masovnoj proizvodnji odljevaka ograničenih dimenzija s povećanom završnom obradom površine, većom dimenzionalnom preciznošću i manje strojne obrade nego kod lijevanja u pješčane kalupe.

Kalupi se izrađuju pomoću vrućih (250-300 °C) metalnih (čelik, lijevano željezo) alata na bunker način. Modelna oprema se izvodi prema 4-5. razredima točnosti s nagibom oblikovanja od 0,5 do 1,5%. Školjke se izrađuju dvoslojne: prvi sloj je od mješavine s 6-10% termoreaktivne smole, drugi je od mješavine s 2% smole. Radi boljeg uklanjanja ljuske, model ploča je prekrivena tankim slojem odvajajuće emulzije (5% silikonske tekućine br. 5; 3% sapuna za rublje; 92% vode) prije punjenja pijeska za kalupljenje.

Za izradu kalupa za školjke koriste se sitnozrni kvarcni pijesak koji sadrži najmanje 96% silicija. Polukalupi se spajaju lijepljenjem na posebne preše za igle. Sastav ljepila: 40% MF17 smola; 60% maršalit i 1,5% aluminij klorid (katalizator stvrdnjavanja). Punjenje sastavljenih kalupa vrši se u posudama. Prilikom lijevanja u kalupe za školjke koriste se isti sustavi zatvaranja i temperaturni uvjeti kao i kod lijevanja u pješčane kalupe.

Niska brzina kristalizacije metala u kalupima za ljuske i manje mogućnosti za stvaranje usmjerene kristalizacije rezultiraju proizvodnjom odljevaka nižih svojstava nego kod lijevanja u kalupima od sirovog pijeska.

Investicijski lijevanje

Uložno lijevanje koristi se za izradu odljevaka povećane/preciznosti (3-5. klasa) i površinske obrade (4-6. klasa hrapavosti), za koje je ova metoda jedina moguća ili optimalna.

Modeli se u većini slučajeva izrađuju od pastoznih parafinsko-stearinskih (1:1) sastava utiskivanjem u metalne kalupe (livene i montažne) na stacionarnim ili vrtuljskim instalacijama. U proizvodnji složenih odljevaka s dimenzijama većim od 200 mm, kako bi se izbjegla deformacija modela, u sastav mase modela uvode se tvari koje povećavaju temperaturu njihovog omekšavanja (taljenja).

Kao vatrostalni premaz u proizvodnji keramičkih kalupa koristi se suspenzija hidroliziranog etil silikata (30-40%) i kvarca u prahu (70-60%). Posipanje blokova modela vrši se kalciniranim pijeskom 1KO16A ili 1K025A. Svaki sloj premaza suši se na zraku 10-12 sati ili u atmosferi koja sadrži pare amonijaka, 0,5 do 1 sat. Potrebna čvrstoća keramičkog kalupa postiže se debljinom ljuske od 4-6 mm (4-6 slojeva vatrostalnog materijala). premazivanje). Kako bi se osiguralo nesmetano punjenje kalupa, koriste se ekspanzivni sustavi zatvaranja s dovodom metala u debele dijelove i masivne čvorove. Odljevci se obično napajaju iz masivnog uspona kroz zadebljane spruve (napajače). Za složene odljevke dopušteno je koristiti ogromne zarade za napajanje gornjih masivnih jedinica uz njihovo obvezno punjenje iz uspona.

Topljenje modela iz kalupa Izvodi se u vrućoj (85-90 C) vodi, zakiseljenoj klorovodičnom kiselinom (0,5-1 cm3 po litri vode) kako bi se spriječilo saponifikacija stearina. Nakon topljenja modela, keramički kalupi se suše na 150-170 °C 1-2 sata, stavljaju u posude, prekrivaju suhim punilom i kalciniraju na 600-700 °C 5-8 sati. Lijevanje se vrši u hladni i zagrijani kalupi. Temperatura zagrijavanja (50-300 °C) kalupa određena je debljinom stijenki odljevaka. Punjenje kalupa metalom vrši se na uobičajen način, kao i korištenjem vakuuma ili centrifugalne sile. Većina aluminijskih legura zagrijava se na 720-750°C prije izlijevanja.

Lijevanje pod pritiskom

Tlačno lijevanje je glavna metoda serijske i masovne proizvodnje odljevaka od aluminijskih legura, što omogućuje dobivanje odljevaka 4-6. klase točnosti s hrapavosti površine Rz = 50-20 i minimalnom debljinom stijenke od 3-4 mm . Prilikom lijevanja u rashladni kalup, uz nedostatke uzrokovane velikim brzinama taline u šupljini kalupa i nepoštivanjem zahtjeva usmjerenog skrućivanja (plinska poroznost, oksidni filmovi, labavost skupljanja), glavne vrste nedostataka lijevanja su nedovoljno punjenje. i pukotine. Pojava pukotina uzrokovana je teškim skupljanjem. Osobito često nastaju pukotine u odljevcima od legura sa širokim rasponom kristalizacije, koje imaju veliko linearno skupljanje (1,25-1,35%). Prevencija nastanka ovih nedostataka postiže se raznim tehnološkim metodama.

Kako bi se osigurao nesmetan, miran protok metala u šupljinu kalupa, pouzdano odvajanje troske i oksidnih filmova nastalih u metalu tijekom taljenja i kretanja duž kanala vrata te spriječilo njihovo stvaranje u kalupu, prilikom lijevanja u kalup. kalup, koriste se ekspandirajuća vrata sustavi s nižim, proreznim i višeslojnim dovodom metala u tanke dijelove odljevaka. U slučaju opskrbe metalom debelim profilima, treba ga predvidjeti za opskrbu mjesta opskrbe ugradnjom opskrbnog bosa (profita). Svi elementi sustava zalijevanja smješteni su duž priključka kalupa za hlađenje. Preporučuju se sljedeći omjeri površina poprečnog presjeka kanala vrata: za male odljevke EFst: EFsl: EFpit = 1: 2: 3; za velike odljevke EFst: EFsl: EFpit = 1: 3: 6.

Kako bi se smanjila brzina ulaska taline u šupljinu kalupa, koriste se zakrivljeni usponi, mrežice od stakloplastike ili metala i granulirani filteri. Kvaliteta odljevaka od aluminijskih legura ovisi o brzini dizanja taline u kalupnoj šupljini. Ova brzina bi trebala biti dovoljna da jamči punjenje tankih dijelova odljevaka u uvjetima povećanog odvođenja topline, a da u isto vrijeme ne uzrokuje nedovoljno punjenje zbog nepotpunog ispuštanja zraka i plinova kroz ventilacijske kanale i dobitke, vrtloženja i strujanja taline tijekom prijelaz iz uskih dijelova u široke. Brzina dizanja metala u kalupnoj šupljini kod lijevanja u kalup uzima se nešto veća nego kod lijevanja u pješčane kalupe. Minimalna dopuštena brzina dizanja izračunava se prema formulama A. A. Lebedeva i N. M. Galdina (vidi odjeljak "Lijevanje u pijesak").

Za dobivanje gustih odljevaka, kao kod lijevanja u pijesak, usmjereno skrućivanje se stvara pravilnim pozicioniranjem odljevka u kalupu i kontrolom odvođenja topline. U pravilu se masivne (debele) jedinice za lijevanje nalaze u gornjem dijelu kalupa. To omogućuje kompenzaciju smanjenja njihovog volumena tijekom stvrdnjavanja izravno iz dobiti instalirane iznad njih. Regulacija intenziteta odvođenja topline radi stvaranja usmjerenog skrućivanja provodi se hlađenjem ili izolacijom različitih dijelova kalupa. Za lokalno povećanje odvođenja topline naširoko se koriste umetci od bakra koji vodi toplinu, oni omogućuju povećanje rashladne površine kalupa zbog peraja, provodi se lokalno hlađenje kalupa komprimiranim zrakom ili vodom. Kako bi se smanjio intenzitet odvođenja topline, na radnu površinu kalupa nanosi se sloj boje debljine 0,1-0,5 mm. U tu svrhu, sloj boje debljine 1-1,5 mm nanosi se na površinu uličnih kanala i profita. Usporavanje hlađenja metala u usponima može se postići i lokalnim zadebljanjem stijenki kalupa, primjenom različitih premaza niske toplinske vodljivosti i izolacijom uspona azbestnom naljepnicom. Boja radne površine kalupa poboljšava izgled odljevaka, pomaže u uklanjanju plinskih džepova i negline na njihovoj površini te povećava trajnost kalupa. Prije bojanja kalupi se zagrijavaju na 100-120 °C. Previsoka temperatura zagrijavanja je nepoželjna, jer se time smanjuje brzina skrućivanja odljevaka i životni vijek kalupa. Zagrijavanjem se smanjuje temperaturna razlika između odljevka i kalupa te ekspanzija kalupa uslijed zagrijavanja odljevka od metala. Zbog toga se smanjuju vlačna naprezanja u odljevku, koja uzrokuju pukotine. Međutim, samo zagrijavanje kalupa nije dovoljno da se otkloni mogućnost pucanja. Potrebno je pravovremeno ukloniti odljevak iz kalupa. Odljevak treba izvaditi iz kalupa prije trenutka kada se njegova temperatura izjednači s temperaturom kalupa, a naprezanja skupljanja dostignu maksimalnu vrijednost. Obično se odljevak skida u trenutku kada je dovoljno čvrst da se može pomicati bez razaranja (450-500 °C). Do tog vremena, sustav vrata još nije stekao dovoljnu čvrstoću i uništen je laganim udarcima. Vrijeme držanja odljevka u kalupu određeno je brzinom skrućivanja i ovisi o temperaturi metala, temperaturi kalupa i brzini izlijevanja. Aluminijske legure, ovisno o sastavu i složenosti konfiguracije odljevaka, izlijevaju se u kalupe na 680-750 °C. Brzina punjenja težine je 0,15-3 kg/s. Odljevci s tankim stijenkama izlijevaju se većim brzinama od onih s debelim.

Kako bi se uklonilo lijepljenje metala, produžio vijek trajanja i olakšalo izvlačenje, metalne šipke se podmazuju tijekom rada. Najčešći lubrikant je suspenzija vode i grafita (3-5% grafita).

Dijelovi kalupa koji izvode vanjske obrise odljevaka izrađeni su od sivog lijeva. Debljina stijenke kalupa dodjeljuje se ovisno o debljini stijenke odljevaka u skladu s preporukama GOST 16237-70. Unutarnje šupljine u odljevcima izrađuju se metalnim (čeličnim) i pješčanim šipkama. Pješčane šipke se koriste za ukrašavanje složenih šupljina koje se ne mogu napraviti metalnim šipkama. Kako bi se olakšalo vađenje odljevaka iz kalupa, vanjske površine odljevaka moraju imati nagib od 30" do 3° prema razdjelu. Unutarnje površine odljevaka izrađenih metalnim šipkama moraju imati nagib od najmanje 6°. Oštre u odljevcima nisu dopušteni prijelazi s debelih na tanke presjeke.Polumjer zakrivljenosti mora biti najmanje 3 mm Rupe promjera većeg od 8 mm za male odljevke, 10 mm za srednje i 12 mm za velike odljevke izrađuju se šipkama Optimalni omjer dubine rupe i njezinog promjera je 0,7-1, lijevanje u chill kalupu dodjeljuje se dva puta manje nego kod lijevanja u pješčane kalupe.

Zrak i plinovi se uklanjaju iz šupljine kalupa uz pomoć ventilacijskih kanala postavljenih u ravninu razdvajanja i čepova postavljenih u zidove u blizini dubokih šupljina.

U suvremenim ljevaonicama kalupi se ugrađuju na poluautomatske strojeve za lijevanje s jednom ili više stanica, u kojima je automatizirano zatvaranje i otvaranje kalupa, umetanje i uklanjanje jezgri, izbacivanje i vađenje odljevka iz kalupa. Omogućena je i automatska kontrola temperature zagrijavanja kalupa. Punjenje kalupa na strojevima vrši se pomoću dozatora.

Kako bi se poboljšalo punjenje tankih kalupnih šupljina i uklonili zrak i plinovi koji se oslobađaju tijekom razaranja veziva, kalupi se evakuiraju, izlijevaju pod niskim tlakom ili pomoću centrifugalne sile.

Stisnuti lijevanje

Tjesni lijev je vrsta tlačnog lijevanja.Namijenjen je za izradu pločastih odljevaka velikih dimenzija (2500x1400 mm) s debljinom stijenke 2-3 mm (Sl. 63). U tu svrhu koriste se metalni polukalupi koji se montiraju na specijalizirane strojeve za lijevanje-cijeđenje s jednostranim ili dvostranim konvergencijom polukalupa. Posebnost ove metode lijevanja je prisilno punjenje šupljine kalupa širokim protokom taline kada se polovice kalupa približavaju jedna drugoj. U kalupu za lijevanje nema elemenata konvencionalnog sustava zalijevanja. Na taj način se izrađuju odljevci od legura AL2, AL4, AL9, AL34, koje imaju uzak interval kristalizacije.

^Dopuštena brzina porasta taline u radnom dijelu šupljine kalupa pri lijevanju ploča od aluminijske legure treba biti unutar 0,5-0,7 m/s. Manja brzina može dovesti do neispunjavanja tankih dijelova odljevaka, pretjerano velika brzina može dovesti do nedostataka hidrodinamičke prirode: valovitost, površinske nepravilnosti odljevaka, hvatanje mjehurića zraka, erozija pješčanih jezgri i stvaranje pukotina zbog prekida protoka. Metal se ulijeva u metalne prijemnike zagrijane na 250--350 ° C. Regulacija brzine hlađenja taline provodi se nanošenjem na radnu površinu šupljine kalupa

toplinski izolacijski premaz različitih debljina (0,05-1 mm). Pregrijavanje legura prije izlijevanja ne smije prelaziti 15-20° iznad temperature likvidusa. Trajanje konvergencije poluoblika je 5-3 s.

Lijevanje pod niskim tlakom

Lijevanje pod niskim tlakom još je jedan oblik tlačnog lijevanja. Koristi se u proizvodnji velikih odljevaka tankih stijenki od aluminijskih legura s uskim intervalom kristalizacije (AL2, AL4, AL9, AL34). Kao i kod kalupnog lijevanja, vanjske površine odljevaka izrađuju se metalnim kalupom, a unutarnje šupljine metalnim ili pješčanim jezgrama.

Za proizvodnju šipki koristi se mješavina koja se sastoji od 55% kvarcnog pijeska 1K016A; 13,5% masni pijesak P01; 27% kvarca u prahu; 0,8% pektinsko ljepilo; 3,2% smole M i 0,5% kerozina. Takva smjesa ne stvara mehaničku opekline. Oblici se pune metalom pritiskom komprimiranog osušenog zraka (18-80 kPa) koji se dovodi na površinu taline u lončiću zagrijanom na 720-750 °C. Pod djelovanjem tog tlaka talina se potiskuje iz lončića u metalni cjevovod, a iz njega u kolektor otvornog sustava i dalje u kalupnu šupljinu. Prednost niskotlačnog lijevanja je mogućnost automatske kontrole brzine dizanja metala u kalupnoj šupljini, što omogućuje dobivanje odljevaka tankih stijenki bolje kvalitete od gravitacijskog lijevanja.

Kristalizacija legura u kalupu provodi se pod tlakom od 10-30 kPa prije stvaranja čvrste metalne kore i 50-80 kPa nakon stvaranja kore.

Gušći odljevci od aluminijskih legura proizvode se niskotlačnim lijevanjem s protutlakom. Punjenje kalupne šupljine kod lijevanja s protutlakom vrši se zbog razlike tlaka u lončiću i u kalupu (10-60 kPa). Kristalizacija metala u obliku se provodi pod tlakom od 0,4-0,5 MPa. Time se sprječava oslobađanje vodika otopljenog u metalu i stvaranje plinskih pora. Povećan pritisak doprinosi boljoj ishrani masivnih lijevanih sklopova. U ostalim aspektima, tehnologija protutlačnog lijevanja ne razlikuje se od tehnologije lijevanja pod niskim tlakom.

Povratno lijevanje uspješno kombinira prednosti lijevanja pod niskim tlakom i tlačne kristalizacije.

Injekciono prešanje

Lijevanje pod tlakom od aluminijskih legura AL2, ALZ, AL1, ALO, AL11, AL13, AL22, AL28, AL32, AL34, odljevci složene konfiguracije 1.-3. razreda točnosti debljine stijenke 1 mm i više, lijevane rupe s promjera do 1,2 mm

lijevani vanjski i unutarnji navoji s minimalnim korakom od 1 mm i promjerom od 6 mm. Površinska obrada takvih odljevaka odgovara 5-8 klasama hrapavosti. Proizvodnja ovakvih odljevaka vrši se na strojevima s hladnim horizontalnim ili vertikalnim komorama za prešanje, sa specifičnim pritiskom prešanja od 30-70 MPa. Prednost se daje strojevima s horizontalnom komorom za bale.

Dimenzije i težina odljevaka ograničene su mogućnostima strojeva za injekcijsko prešanje: volumenom komore za prešanje, specifičnim tlakom prešanja (p) i silom zaključavanja (0). Područje projekcije (F) odljevka, ulaznih kanala i komore za prešanje na pomičnoj ploči kalupa ne smije prelaziti vrijednosti određene formulom F = 0,85 0/r.

Kako bi se izbjeglo nepunjavanje kalupa i neslojeva, debljina stijenke maslina izrađenih od aluminijskih legura propisuje se uzimajući u obzir njihovu površinu:

Površina

odljevci, cm2 Do 25 25-150 150-250 250-500 St. 500

Debljina stijenke, mm 1-2 1,5-3 2-4 2,5-6 3-8

Optimalne vrijednosti nagiba za vanjske površine su 45 "; za unutarnje 1 °. Minimalni polumjer zakrivljenosti je 0,5-1" mm. Rupe veće od 2,5 mm u promjeru izrađuju se lijevanjem. Odljevci od aluminijskih legura u pravilu se obrađuju samo uzduž sjedećih površina. Dodatak za obradu dodjeljuje se uzimajući u obzir dimenzije odljevka i kreće se od 0,3 do 1 mm.

Za izradu kalupa koriste se različiti materijali. Dijelovi kalupa koji su u kontaktu s tekućim metalom izrađeni su od čelika ZH2V8, 4H8V2, 4HV2S, montažnih ploča i držača kalupa - od čelika 35, 45, 50, klinova, čahure i vodećih stupova - od čelika U8A.

Dovod metala u šupljinu kalupa provodi se korištenjem vanjskih i unutarnjih sustava zatvaranja. Ulagači se dovode do odjeljka za lijevanje, koji se podvrgava strojnoj obradi. Njihova debljina se dodjeljuje ovisno o debljini stijenke odljevka na mjestu isporuke i zadanoj prirodi punjenja kalupa. Ova ovisnost određena je omjerom debljine hranilice i debljine stijenke odljevka. Glatko, bez turbulencije i zarobljavanja zraka, punjenje kalupa se odvija ako je omjer blizu jedan. Za odljevke s debljinom stijenke do 2 mm, hranilice imaju debljinu od 0,8 mm; s debljinom stijenke od 3 mm, debljina hranilica je 1,2 mm; s debljinom stijenke 4-6 mm-2 mm.

Za primanje prvog dijela taline obogaćenog inkluzijama zraka, u blizini šupljine kalupa nalaze se posebni spremnici za pranje, čiji volumen može doseći 20-40% volumena lijevanja. Podloške su povezane s šupljinom kalupa kanalima čija je debljina jednaka debljini hranilica. Uklanjanje zraka i plina iz šupljine kalupa provodi se kroz posebne ventilacijske kanale i razmake između šipki (gurača) i matrice kalupa. Ventilacijski kanali se izvode u razdvojenoj ravnini na fiksnom dijelu kalupa, kao i duž pomičnih šipki i ejektora. Dubina ventilacijskih kanala pri lijevanju aluminijskih legura pretpostavlja se 0,05-0,15 mm, a širina 10-30 mm, kako bi se poboljšala ventilacija kalupa, šupljine podložaka su spojene s atmosferom tankim kanali (0,2-0,5 mm).

Glavni nedostaci odljevaka dobivenih injekcijskim prešanjem su zračna (plinska) subkora poroznost zbog zarobljavanja zraka pri velikim brzinama ulaza metala u šupljinu kalupa, te poroznost skupljanja (ili školjki) u toplinskim čvorovima. Na nastanak ovih nedostataka uvelike utječu parametri tehnologije lijevanja - brzina prešanja, tlak prešanja, toplinski režim kalupa.

Brzina prešanja određuje način punjenja kalupa. Što je veća brzina prešanja, brže se talina kreće kroz ulazne kanale, veća je brzina ulaza taline u šupljinu kalupa. Velike brzine prešanja doprinose boljem punjenju tankih i izduženih šupljina. Istodobno, oni su uzrok hvatanja zraka metalom i stvaranja poroznosti subcrustal. Prilikom lijevanja aluminijskih legura visoke brzine prešanja koriste se samo u proizvodnji složenih odljevaka tankih stijenki. Pritisak prešanja ima veliki utjecaj na kvalitetu odljevaka. Kako se povećava, povećava se gustoća odljevaka.

Vrijednost pritiska prešanja obično je ograničena vrijednošću sile zaključavanja stroja, koja mora premašiti pritisak koji metal vrši na pomičnu matricu (pF). Stoga lokalno predprešanje odljevaka debelih stijenki, poznato kao Ashigai proces, dobiva veliki interes. Niska brzina ulaska metala u šupljinu kalupa kroz hranilice velikih presjeka i učinkovito predprešanje kristalizirajuće taline uz pomoć dvostrukog klipa omogućuju dobivanje gustih odljevaka.

Na kvalitetu odljevaka značajno utječu i temperature legure i kalupa. U proizvodnji odljevaka debelih stijenki jednostavne konfiguracije, talina se izlijeva na temperaturi od 20-30 °C ispod temperature likvidusa. Odljevci tankih stijenki zahtijevaju upotrebu taline pregrijane iznad temperature likvidusa za 10-15 °C. Kako bi se smanjila veličina naprezanja skupljanja i spriječilo stvaranje pukotina u odljevcima, kalupi se zagrijavaju prije izlijevanja. Preporučuju se sljedeće temperature grijanja:

Debljina stijenke odljevka, mm 1 - 2 2-3 3-5 5-8

Temperatura grijanja

kalupi, °S 250-280 200-250 160-200 120-160

Stabilnost toplinskog režima osiguravaju grijaći (električni) ili rashladni (vodeni) kalupi.

Kako bi se radna površina kalupa zaštitila od lijepljenja i erozivnog djelovanja taline, kako bi se smanjilo trenje tijekom vađenja jezgri i kako bi se olakšalo vađenje odljevaka, kalupi se podmazuju. U tu svrhu koriste se masna (ulje s grafitom ili aluminijskim prahom) ili vodena (otopine soli, vodeni pripravci na bazi koloidnog grafita) maziva.

Gustoća odljevaka od aluminijskih legura značajno se povećava kod lijevanja pomoću vakuumskih kalupa. Da biste to učinili, kalup se stavlja u zatvoreno kućište, u kojem se stvara potreban vakuum. Dobri rezultati mogu se postići korištenjem "procesa kisika". Da biste to učinili, zrak u šupljini kalupa zamjenjuje se kisikom. Pri visokim brzinama ulaza metala u šupljinu kalupa, koje uzrokuju hvatanje kisika talinom, u odljevcima se ne stvara poroznost subcrustale, budući da se sav zarobljeni kisik troši na stvaranje fino dispergiranih aluminijevih oksida koji ne utječu na mehanička svojstva odljevaka. Takvi se odljevci mogu podvrgnuti toplinskoj obradi.

Kontrola kvalitete odljevaka i ispravljanje njihovih nedostataka

Ovisno o zahtjevima tehničkih uvjeta, odljevci od aluminijskih legura mogu se podvrgnuti raznim vrstama kontrole: rendgenskom, gama zračenjem ili ultrazvučnom za otkrivanje unutarnjih nedostataka; oznake za određivanje odstupanja dimenzija; luminiscentno za otkrivanje površinskih pukotina; hidro- ili pneumokontrola za procjenu nepropusnosti. Učestalost navedenih vrsta kontrole utvrđuje se u tehničkim uvjetima ili određuje odjel glavnog metalurga postrojenja. Utvrđeni nedostaci, ako su dopušteni tehničkim specifikacijama, otklanjaju se zavarivanjem ili impregnacijom. Argon-lučno zavarivanje se koristi za zavarivanje podsipa, školjki, labavosti pukotina. Prije zavarivanja neispravno mjesto se izrezuje na način da zidovi udubljenja imaju nagib od 30-42. Odljevci se podvrgavaju lokalnom ili općem zagrijavanju do 300-350C. Lokalno grijanje provodi se oksi-acetilenskim plamenom, opće zagrijavanje se provodi u komornim pećima. Zavarivanje se izvodi istim legurama od kojih su izrađeni odljevci, pomoću netrošne volframove elektrode promjera 2-6 mm uz potrošnju argona od 5-12 l / min. Jačina struje zavarivanja je obično 25-40 A po 1 mm promjera elektrode.

Poroznost u odljevcima eliminira se impregnacijom bakelitnim lakom, asfaltnim lakom, uljem za sušenje ili tekućim staklom. Impregnacija se provodi u posebnim kotlovima pod tlakom od 490-590 kPa uz prethodno držanje odljevaka u razrijeđenoj atmosferi (1,3-6,5 kPa). Temperatura tekućine za impregnaciju održava se na 100°C. Nakon impregnacije, odljevci se podvrgavaju sušenju na 65-200°C, pri čemu se impregnacijska tekućina stvrdnjava, te ponovnoj kontroli.

Bibliografija

  1. Lijevačke legure i tehnologije njihova taljenja u strojarstvu. M.: Mashinostroenie. 1984.
  2. Teorija ljevačkih procesa. L.: Strojarstvo. 1976.
  3. Odljevci od aluminijskih legura. M.: Mashinostroenie. 1970. godine.
  4. Proizvodnja odljevaka od obojenih legura. Moskva: Metalurgija. 1986.
  5. Proizvodnja dijelova od lijevanog aluminija. Moskva: Metalurgija. 1979. godine.
  6. aluminijske legure. Imenik. Moskva: Metalurgija. 1983.

1.1 Osnovni pojmovi i definicije

Ljevaonica ili lijevanje je metoda proizvodnje izratka ili gotovog proizvoda izlivanjem rastaljenog metala u šupljinu određene konfiguracije, nakon čega slijedi njegovo skrućivanje.

Blijedovi ili proizvodi dobiveni lijevanjem nazivaju se odljevci.

Šupljina ispunjena tekućim metalom tijekom lijevanja naziva se kalup.

Namjena kalupa je sljedeća.

1. Osiguravanje potrebne konfiguracije i dimenzija odljevka.

2. Osiguravanje navedene točnosti dimenzija i kvalitete površine odljevka.

3. Osiguravanje određene brzine hlađenja izlivenog metala, što pridonosi formiranju potrebne strukture legure i kvaliteti odljevaka.

Prema stupnju korištenja oblici se dijele na jednokratne, polutrajne i trajne.

Pojedinačni kalupi služe za dobivanje samo jednog odljevka, izrađuju se od kvarcnog pijeska čija su zrna povezana nekom vrstom veziva.

polutrajni oblici to su kalupi u kojima se dobiva više odljevaka (do 10-20), takvi se kalupi izrađuju od keramike.

trajni oblici oblici u kojima se dobiva od nekoliko desetaka do nekoliko stotina tisuća odljevaka. Ti su kalupi obično izrađeni od lijevanog željeza ili čelika.

Glavni zadatak ljevaonice je dobiti odljevke s maksimalnom aproksimacijom oblika i veličine površine istim parametrima gotovog dijela kako bi se smanjila složenost naknadne obrade. Glavna prednost oblikovanja zareza lijevanjem je mogućnost dobivanja zareza gotovo bilo koje složenosti različitih težina izravno iz tekućeg metala.

Trošak lijevanih proizvoda često je mnogo manji od proizvoda izrađenih drugim metodama, međutim, nisu sve legure primjenjive za lijevanje, već samo one koje imaju dobra svojstva lijevanja. Glavna svojstva lijevanja su.

1. Fluidnost - sposobnost tekućeg metala da ispuni kalup, točno ponavljajući njegovu konfiguraciju.

Što je veća fluidnost, to je bolja legura za lijevanje. Za čelik i lijevano željezo ovo svojstvo opada s povećanjem sadržaja sumpora i raste s povećanjem sadržaja fosfora i silicija. Pregrijavanje legure iznad temperature taljenja povećava njezinu fluidnost.

Fluidnost se ocjenjuje duljinom puta koji je prešao tekući metal prije skrućivanja. Silumini, sivi lijev, silicijski mesing imaju visoku fluidnost (>700 mm), ugljični čelici, bijelo lijevano željezo, legure aluminij-bakar i aluminij-magnezij imaju srednju fluidnost (350-340 mm), legure magnezija imaju nisku fluidnost.

2. Skupljanje - smanjenje veličine odljevka tijekom prijelaza metala iz tekućeg u čvrsto stanje. Što je skupljanje manje, to je legura za lijevanje bolja. Razlikovati volumetrijsko skupljanje (smanjenje volumena) i linearno (smanjenje linearnih dimenzija). Ovo svojstvo ovisi uglavnom o kemijskom sastavu legure. Približno linearno skupljanje je 1% za lijevano željezo i 2% za čelik i obojene željezo. Naravno, svaka specifična marka legure za lijevanje ima svoju vrijednost skupljanja.

3. Sklonost likvaciji. Segregacija se naziva kemijska heterogenost u volumenu odljevka. Što je niža tendencija segregacije legure za lijevanje, to je ona bolja.

U ljevaonici se koriste mnoge različite legure. Najzastupljeniji je sivi lijev, od kojeg je oko 75% odljevaka u domaćoj tehnici (po težini), oko 20% od čelika, 3% od nodularnog lijeva, a oko 2% lijevanih dijelova izrađeno je od obojenih željeza. metalne legure.

Postoje dva načina ulijevanja metala u kalupe.

1. Konvencionalno izlijevanje, u kojem metal pod utjecajem gravitacije slobodno ispunjava kalup. Ova metoda uključuje lijevanje u kalupe od pijeska i gline.

2. Posebne metode lijevanja, ima ih oko 15, a glavne su:

· brizganje;

· centrifugalno lijevanje;

lijevanje u chill kalupu (u metalnim kalupima);

lijevanje u kalupima za školjke;

lijevanje za ulaganje, pregorjelo ili lijevanje u otapala.

Lijevanje u kalupe od pijeska i gline glavna je metoda za proizvodnju odljevaka. Ovom metodom izrađuju se odljevci jednostavnih i složenih oblika, najveći odljevci koji se ne mogu dobiti drugim metodama.

Korištenje posebnih metoda lijevanja omogućuje smanjenje otpada u ljevaonici. Prilikom lijevanja u metalne kalupe, centrifugalno lijevanje osigurava odljevke visoke preciznosti. Uz to, posebne metode lijevanja primjenjive su samo za proizvode relativno malih dimenzija (težine do 300 kg).

Da biste napravili kalup za lijevanje, morate imati komplet modela. Općenito, skup modela sastoji se od modela, jezgrene kutije i modela elemenata sustava vrata.

Model je prototip budućeg odljevka, uz pomoć modela uglavnom se oblikuje njegova vanjska konfiguracija. Model se od odljevka razlikuje po materijalu, prisutnosti tragova jezgre (ako je odljevak šupalj i za formiranje šupljine potrebna je jezgra), prisutnosti spojnice (ako se kalupljenje izvodi prema odvojivom modelu), dimenzijama koje linearnim skupljanjem legure premašuju odgovarajuće dimenzije odljevka.

Kutija jezgre dio je seta modela namijenjenih za izradu jezgre. Jezgra je, pak, neophodna za formiranje unutarnje konfiguracije odljevka (za dobivanje rupa).

Sustav zalijevanja je skup kanala u kalupu za lijevanje koji opskrbljuju rastaljeni metal, hvataju trosku i nemetalne inkluzije, uklanjaju plinove iz kalupa, a također napajaju odljevak tekućim metalom tijekom njegove kristalizacije.

1.2 Tehnologija lijevanja

Tehnološki proces proizvodnje odljevaka u pješčano-glinenim kalupima uključuje kalupljenje, odnosno pripremu polukalupa i jezgri; montaža kalupa; izlijevanje taline, izbijanje i čišćenje odljevaka.

Za proizvodnju kalupa od kalupnog pijeska koristi se oprema za modeliranje. Uključuje modele, pločice s uzorkom, kutije s jezgrom itd.

Da biste olakšali proučavanje procesa proizvodnje odljevaka, razmotrite dijagram toka procesa (slika 1).


Prema crtežu dijela (sl. 1, a) ljevački tehnolog izrađuje crtež modela i jezgrene kutije. U modelarnici se prema ovim crtežima izrađuje model (sl. 1, b) i kutija za jezgro (sl. 1, c), pri čemu se uzimaju u obzir dodaci za strojnu obradu i skupljanje legure tijekom hlađenja. Kako bi se dobile potporne površine za ugradnju šipki, na modelima se izrađuju oznake šipki. Jezgra je oblikovana duž kutije s jezgrom (slika 1, d), koja je dizajnirana da formira unutarnju šupljinu u odljevku.

Za punjenje kalupa metalom postoji sustav zatvaranja koji se sastoji od zdjele, uspona, hvatača troske, hranilica i ventilacijskih otvora (slika 1, e). Prilikom montaže u donju polovicu kalupa ugrađuje se šipka, zatim se obje polovice kalupa spajaju i opterećuju balastom. Sklop kalupa je prikazan na sl. 1, d.

U odjelu za taljenje metal se topi i izlijeva u kalupe. Ohlađeni odljevak se izbacuje iz kalupa i prenosi u odjel za čišćenje i obrezivanje, gdje se čisti od smjese kalupne jezgre i usitnjava ostatke spruve, utora i sl.

Modeli su uređaji uz pomoć kojih se u kalupnom pijesku dobivaju otisci - šupljine koje odgovaraju vanjskoj konfiguraciji odljevaka. Rupe i šupljine unutar odljevaka formiraju se pomoću šipki ugrađenih u kalup tijekom njihove montaže.

Dimenzije modela čine više od odgovarajućih dimenzija odljevka, po vrijednosti linearnog skupljanja legure, koje iznosi 1,5-2% za ugljični čelik, 0,8-1,2% za lijevano željezo, 1-1,5% za broncu i mjed itd. e. Da bi se olakšala izrada modela od kalupnog pijeska tijekom kalupljenja, zidovi modela moraju imati nagibe kalupa (za drvene modele 1-3 0, za metalne 1-2 0) 3) prosječni kontakt sa zidom debljina.

Prednost drvenih modela je jeftinost i jednostavnost proizvodnje, nedostatak je krhkost. Modeli su obojani za željezne odljevke u crveno, za čelične u plavu. Značke su obojene crnom bojom.

Metalni modeli najčešće su izrađeni od aluminijskih legura. Ove legure su lagane, ne oksidiraju i dobro su obrađene.

Kod strojnog oblikovanja obično se koristi oprema s metalnim uzorkom uz ugradnju modela s ugradnjom modela i sustava za ugradnju na pločicu s metalnim uzorkom.

Šipke se oblikuju u drvene ili metalne kutije s jezgrom.

Kalupljenje se u pravilu obavlja u tikvicama - jakim i krutim metalnim kutijama različitih oblika, namijenjenim za izradu ljevaonskih polukalupa u njima od kalupnog pijeska zbijanjem.

Za izradu kalupa i jezgri koriste se mješavine prirodnog pijeska i gline uz dodatak potrebne količine vode. Kvaliteta, sastav i svojstva materijala i smjesa ovise o uvjetima njihove uporabe u obliku otvora.

Pjesak za kalupljenje i jezgro mora imati sljedeća svojstva:

- čvrstoća (za održavanje integriteta tijekom montaže, transporta, mehaničkog utjecaja);

– propusnost plina;

- otpornost na vatru (u dodiru s metalom ne bi se trebali topiti, sinterirati, izgorjeti do odljevka, omekšati);

– plastičnost (zadržavaju oblik nakon istovara);

– neljepljivost smjese za model, kutiju jezgre i u ravnini odvajanja kalupa;

– nehigroskopnost;

- toplinska vodljivost;

- jednostavnost uklanjanja smjese pri čišćenju odljevaka;

– trajnost, tj. sposobnost smjesa da zadrže svojstva nakon višekratne uporabe;

- jeftinoća.

Svježi kalupni materijali, tj. pijesak i glina, zahtijevaju u prosjeku 0,5 - 1 t po 1 toni odljevka, dok je utrošak smjese za izradu kalupa i jezgri 4 - 7 tona. Najveći dio u smjesama se koristi za kalupljenje. materijala, svježi materijali služe samo za zamjenu zrna pijeska koja se pretvaraju u prašinu i za ispunjavanje sposobnosti vezivanja gline.

Zrnasti dio pijeska trebao bi se sastojati uglavnom od kvarcnih zrna (SiO 2) u najboljim vrstama pijeska, sa sadržajem SiO 2 ³ 97%, u najgorim, sa sadržajem SiO 2 ³ 90%.

Glineni dio pijeska konvencionalno uključuje sve čestice koje se nalaze u njemu veličine manje od 0,022 mm.

Gline za kalupljenje su pijesci koji sadrže više od 50% glinenih tvari. Gline se dijele na kalupne obične i bektonit. Bektoniti su gline koje se uglavnom sastoje od kristala montmoriglionita. Ovaj materijal snažno bubri u vodi, što povećava svojstva vezivanja gline. Becktonite se koristi za izradu kalupa i jezgri koje se ne suše.

Obične kalupne gline sastoje se uglavnom od kristala kaolina Al 2 O 3 ·2SiO 2 ·2H 2 koji nemaju intrakristalno bubrenje.

Za lijevanje čelika uzimaju najvatrostalniju glinu s visokom termokemijskom otpornošću - najmanje 1580 ° C, za lijevano željezo - s prosječnom otpornošću od najmanje 1350 ° C, za lijevanje obojenog željeza, termokemijska stabilnost gline nije ograničena .

Za proizvodnju kalupnih i jezgrenih smjesa, osim pijeska i gline, koriste se organska i anorganska veziva. Organska veziva izgaraju i razgrađuju se na visokim temperaturama. Ti materijali uključuju laneno ulje, sušivo ulje, krepetel (biljno ulje, kolofonij, bijeli alkohol), treset i drvenu smolu, smolu, pektinsko ljepilo, melasu i niz drugih. Kao anorganska veziva koriste se cement i tekuće staklo.

U ljevaonicama s mehaniziranim zarezima za pripremu zemlje koristi se jedan kalupni pijesak. U trgovinama s manjim stupnjem mehanizacije koriste se smjese za oblaganje i ispunu, prve su kvalitetnije i služe za formiranje unutarnjeg sloja u dodiru s odljevkom.

Materijali za jezgre - mješavine jezgri - odabiru se ovisno o konfiguraciji jezgri, njihovom položaju u kalupu. Moraju imati visoku čvrstoću, dovoljnu fleksibilnost kako ne bi ometali skupljanje metala i dobru propusnost plina. U proizvodnji odljevaka od čelika i lijevanog željeza za pripremu takvih šipki koriste se visokokvalitetne mješavine pijeska, ulja i smole (čisti kvarcni pijesak i polimerno vezivo - smola ili tekuće staklo). Manje odgovorne šipke debljeg presjeka izrađuju se od mješavina koje se sastoje od 91-97% SiO 2 i 3-4% gline uz dodatak tekućeg stakla ili drugih veziva. Za masivne šipke koriste se mješavine slabije kvalitete, izrađene od 30-70% SiO 2, 20-60% reciklirane zemlje i 7-10% gline, koja je glavno vezivo.

Kako bi se spriječilo lijepljenje i poboljšala čistoća površine odljevaka, kalupi i jezgre su premazani tankim slojem neljepljivih materijala. Za sirove kalupe, neprianjajući materijali su prahovi, koji su grafit u prahu (za željezne odljevke) i kvarc u prahu (za čelične odljevke). Za suhe oblike pripremaju se neljepljive boje. Boje su vodene suspenzije istih materijala grafita (za lijevano željezo), kvarca (za čelik) s vezivom. Boje se nanose na vruće kalupe i šipke koje se nakon sušenja nisu ohladile.

1.3 Sustavi ulaznih vrata

Svrha otvornog sustava je osigurati nesmetanu dovod metala u kalup bez udaraca, regulirati termofizičke pojave u kalupu za dobivanje visokokvalitetnog odljevka i zaštititi kalup od ulaska troske u kalup. Elementi normalnog sustava zalijevanja su otvorna čašica 1, uspon 2, hvatač troske 3, dovodnici 4, koji dovode metal izravno u odljevak. Cijeli sustav zalijevanja tijekom izlijevanja mora biti ispunjen tekućim metalom kako bi se spriječilo usisavanje troske i atmosferskog zraka u kalup.

Nakon primitka odljevaka od čelika, nodularnog željeza i nekih legura obojenih metala s relativno velikim skupljanjem, sustav zalijevanja ih dovodi tekućim metalom tijekom procesa skrućivanja.

Postoji određeni omjer između površina poprečnog presjeka svih kanala otvornog sustava, u kojem svaki sljedeći element, počevši od lijevka, prolazi manje metala od prethodnog. U proizvodnji odljevaka, pri odabiru presjeka elemenata zatvornog sustava, treba se voditi sljedećim pravilom: F uspon > F troskoložak > SF hranilice. Za željezne odljevke težine do 1 tone SF hranilice: F zahvatnik troske: F uspon = 1:1,1:1,15; za željezne odljevke težine veće od 1 tone, omjer površine je 1:1,2:1,4; za lijevanje čelika - 1:1,4:1,6 t. U ovom slučaju, ukupna površina poprečnog presjeka dovoda određena je sljedećim odnosom:

, m 2 ,

gdje je Q masa odljevka i dobit, kg,

r - gustoća materijala za lijevanje, kg / m 3,

m = 0,4-0,6 - koeficijent isteka,

t = 4-9 s - vrijeme punjenja kalupa,

g \u003d 9,81 m / s 2 - ubrzanje slobodnog pada,

H je prosječni tlak, m (visina stupca tekućeg metala u kalupu, mjerena od gornjeg ruba lijevka do središta mase odljevka).

Drugim riječima, zatvorni sustav je zatvoren i stvara uvjete pod kojima troska ne prolazi kroz lijevak i ne usisava se zrak jer je stalno ispunjen metalom, a uspon koji se sužava prema dnu sputava pritisak. Istodobno, sprudovi (napajači) nisu u stanju provući kroz sebe sav metal koji dolazi iz uspona, film troske na metalnoj površini se diže do vrha hvatača troske, a samo čisti metal ulazi u odljevak kroz sprues.

Za uklanjanje zraka iz kalupa, kao i za praćenje punjenja kalupa metalom, na gornjim dijelovima odljevaka postavljaju se okomiti kanali (izbočine). Prilikom lijevanja od čelika, aluminijskih legura i nekih vrsta bronce, koje karakterizira veliko skupljanje, izbočine se zamjenjuju profitom. Njihova glavna svrha je napajati odljevak tekućim metalom u procesu njegove kristalizacije kako bi se spriječilo stvaranje šupljina skupljanja na mjestima odljevaka koji se posljednji skrućuju. Uobičajena zatvorena ili otvorena dobit može djelovati samo ako se nalazi iznad odljeva. Volumen metala u glavi mora osigurati potreban ferostatski pritisak na metal za lijevanje.

Metode oblikovanja

Ručno oblikovanje se uglavnom koristi za dobivanje pojedinačnih, malih i velikih odljevaka složene konfiguracije.

Otvoreno oblikovanje provodi se za nekritične odljevke s ravnom površinom, na primjer, ploče, koje ne postavljaju visoke zahtjeve za izgled i kvalitetu površine.

Takvo oblikovanje može se izvesti na mekom krevetu i na tvrdom krevetu.


Prilikom oblikovanja na mekanoj podlozi (slika 2.) u zemljanom podu radionice iskopa se rupa dubine 150-200 mm i u njoj se priprema mekana podloga od rastresite smjese za punjenje i sloja smjese za oblaganje 10-15. na nju se stavlja debljine mm. Nakon izravnavanja lopaticom i provjere horizontalnosti površine ležišta prema libeli 3, u nju se ručno utiskuje model 4. Za to se na površinu smjese postavlja model i uzrujava udarcima čekića kroz daskom, zatim se smjesa oko modela zbije nabijačem, višak smjese se odsiječe, izrezuju se zatvorna posuda 1 i kanal s lijeve strane 2 za punjenje kalupa metalom, a desno - odvodni kanal 5 za odvod viška metala. Za uklanjanje plinova iz kalupa ventilatorima se probuše kanali 6. Nakon toga se rubovi kalupa pažljivo natapaju u blizini modela i uklanjaju. Ako se pronađu nedostaci, oni se ispravljaju, površina kalupa se premazuje prahom i puni metalom.

Uz veliku težinu, odljevci čine čvrsti krevet ispod njega (slika 3), kopaju rupu duboku 300–500. mm više od visine modela, na dno se stavlja sloj pregorjelog koksa debljine 100 mm, dvije cijevi se postavljaju ukoso sa strane za odvođenje plinova i smjesa se puni.

Prvih nekoliko slojeva od 50-70 mmčvrsto punjeni nabijačima, sljedeći slojevi se puni slabije, a zadnjih 100–120 mm ostaviti bez zbijanja, lagano izravnavajući površinu lopaticom. U pripremljenoj posteljici se često ubode plovnicom u sloj koksa i prekriju površinu slojem obložene smjese debljine 15-20 mm. Na ovu smjesu se nanosi model, ovisno o dizajnu - polovica ako je odvojiva, ili sve ako je jednodijelna. Nakon toga se provjerava gustoća punjenja smjese oko modela i izbija u slučaju nedostataka, a zatim se cijela površina oko polumodela zaglađuje i posipa suhim sitnim pijeskom kako bi se eliminiralo lijepljenje gornje polumodeli.

U izradi gornje polovice kalupa, prvo se gornja polovica postavlja točno na šiljke na donjoj polovici modela, zatim se postavljaju modeli uspona i uspona. Nakon toga se model obloži smjesom za oblaganje i cijeli volumen napuni smjesom za punjenje, a zatim se nabode nadjevnikom da se otpusti plin. Položaj tikvice u odnosu na donji dio kalupa fiksira se zabijanjem u sva četiri kuta klinova.

Sada uklanjaju tikvicu, stavljaju je na pod, nakon što su je okrenuli za 180 °. Pažljivo izvadite obje polovice modela, zagladite oštećena mjesta, pokrijte šupljine polukalupa prašinom, u donji polukalup ugradite šipku, stavite polukalup tikvice na tlo točno uz granice začepljene klinove, postaviti zatvornu zdjelu na mjesto i opteretiti terete na gornju površinu kalupa kako bi se spriječila opasnost od podizanja izlivenog metala, kako bi se izbjegle opekline u blizini mjesta izlijevanja forme.

Oblikovanje u kutijama

U ljevaonicama se najviše koristi kalupljenje u tikvicama. Ovisno o dizajnu modela, uvjetima i prirodi proizvodnje, ima mnogo varijanti. Razmotrimo najtipičnije od njih.

Na sl. Slika 4 prikazuje kalupljenje prema odvojivom modelu. Lijevani dio (sl. 4, a) je oblikovan prema modelu sa znakovima za šipku, koja čini šupljinu u odljevku (slika 4, b). Na štitu 1 (sl. 4, u) prvo instalirajte polovicu modela 2, a zatim tikvicu 4, model se posipa tankim slojem prašine i prekrije smjesom za oblaganje, a zatim se cijela tikvica puni smjesom za punjenje. Nakon toga se višak smjese uklanja s gornje strane i nabode izlazni kanali za plin 3. Zatim se polukalup zakrene za 180° i stavi na


štit (slika 4, d). Nakon toga, površina za razdvajanje se posipa pijeskom za odvajanje. Gornjih 5 nanosi se na donju polovicu modela, strogo centrirajući ga na šiljke, a zatim se tikvica odležava 6, modeli uspona 7 i uspona 8 i punite ih istim redoslijedom kao i donju polovicu. Zatim se zaglađuje gornja površina, probijaju kanali, crtaju obrisi zdjele spruve i uklanjaju se modeli uspona 7 i ventilacijskih otvora. 8. Zatim izvadite i zarotirajte gornju polovicu kalupa za 180°. Modeli se uklanjaju iz obje polovice, oštećena mjesta se zaglađuju, posipaju prahom, šipka se ugrađuje u donju polovicu kalupa, prekriva se gornjom polovicom kalupa i kalup se pričvršćuje ili opterećuje za izlijevanje metala ( slika 4, e).

Kalupljenje u dvije tikvice prema jednodijelnom modelu prikazano je na sl. 5. Model profiliranog dijela (sl. 5, a) bez donjeg znaka šipke, postavljaju se na štit (slika 5., b), oblažu se oblogom, a zatim se pune smjesom za punjenje i višak se grablja odozgo. Kada smjesa padne ispod modela, polovica kalupa se zakreće za 180° (Sl. 5, u) i izrežite smjesu duž linije 3-4 . Nakon što ste izgladili cijelu površinu konektora, pospite ga pijeskom za odvajanje i postavite oznaku šipke 2 na mjesto , stavljaju gornju tikvicu, modele uspona i uspona, napune je pijeskom za kalupljenje, otvore kalup, skinu model, dorade, posipaju prahom, stave šipku, prekriju gornjom polovicom kalupa, natovare i stavite pod polijevanje (slika 5, G).

Ljevaonica ja Ljevaonica

jedna od industrija čiji su proizvodi odljevci (vidi Lijevanje) , dobiveni u kalupima za lijevanje njihovim punjenjem tekućom legurom. Godišnja proizvodnja odljevaka u svijetu prelazi 80 milijuna tona. t, od kojih je oko 25% u SSSR-u (1972). Metodama lijevanja u prosjeku se proizvodi oko 40% (težinski) zatvorskih dijelova za dijelove strojeva, a u nekim granama strojarstva, primjerice u strojogradnji, udio lijevanih proizvoda iznosi 80%. Strojarstvo troši oko 70% svih proizvedenih lijevanih gredica, metalurška industrija - 20%, proizvodnja sanitarne opreme - 10%. Lijevani dijelovi se koriste u alatnim strojevima, motorima s unutarnjim izgaranjem, kompresorima, pumpama, elektromotorima, parnim i hidrauličkim turbinama, valjaonicama i poljoprivrednim proizvodima. strojevi, automobili, traktori, lokomotive, vagoni. Značajnu količinu lijevanih proizvoda, posebice od obojenih legura, troše zrakoplovstvo, obrambena industrija i izrada instrumenata. L. p. također opskrbljuje vodovodne i kanalizacijske cijevi, kade, radijatore, kotlove za grijanje, armature za peći itd. Široka upotreba odljevaka objašnjava se činjenicom da je njihov oblik lakše približiti konfiguraciji gotovih proizvoda nego oblik praznine proizvedene drugim metodama, na primjer, kovanje . Lijevanjem je moguće dobiti izratke različite složenosti s malim dopuštenjima, što smanjuje potrošnju metala, smanjuje troškove strojne obrade i, u konačnici, smanjuje cijenu proizvoda. Lijevanje se može koristiti za proizvodnju proizvoda gotovo bilo koje mase - od nekoliko G do stotine t, sa zidovima debljine desetina mm do nekoliko m. Glavne legure od kojih se izrađuju odljevci su: sivi, kovan i legirani ljevak (do 75% svih odljevaka po masi), ugljični i legirani čelici (preko 20%) i legure obojenih (bakar, aluminij, cink i magnezij). Opseg lijevanih dijelova stalno se širi.

Referenca za povijest. Proizvodnja lijevanih proizvoda poznata je od davnina (2.-1. tisućljeće pr. Kr.): u Kini, Indiji, Babilonu, Egiptu, Grčkoj, Rimu lijevalo se oružje, bogoslužje, umjetnine, kućanski predmeti. U 13.-14.st. Bizant, Venecija, Genova, Firenca bili su poznati po svojim lijevanim proizvodima. U ruskoj državi u 14-15 st. lijevani su brončani i lijevani topovi, topovska kugla i zvona (na Uralu). Godine 1479. u Moskvi je izgrađena "topovska koliba" - prva ljevaonica. U vrijeme vladavine Ivana IV., stvorene su ljevaonice u Tuli, Kashiri i drugim gradovima. Godine 1586. A. Chokhov je izlio Carski top (oko 40 tona). Pod Petrom I. povećala se proizvodnja odljevaka, stvorene su ljevaonice na Uralu, na jugu i sjeveru države. U 17. stoljeću željezni odljevci izvozili su se u inozemstvo. Izvanredni primjeri ljevaonice stvoreni su u Rusiji: 1735. Car Bell (preko 200 tona) I.F. i M.I. t) E. Falcone , 1816. spomenik K. Mininu i D. M. Požarskom V. P. Ekimova, 1850. skulpturalne skupine Anichkovog mosta u Sankt Peterburgu P. K. Klodta i drugih. ) parni čekić (650). t) izrađen je 1873. u tvornici u Permu. Poznato je umijeće ljevaonica starih ruskih tvornica - Kaslinskog, Putilovskog, Sormovskog, Kolomne itd.

Prve pokušaje da znanstveno potkrijepi neke procese lijevanja u svojim je radovima napravio R. Reaumur , M. V. Lomonosov i drugi znanstvenici. Međutim, sve do 19.st. prilikom lijevanja koristili su se prije nagomilanim stoljetnim iskustvom majstora. Tek početkom 19.st. postavljeni su teorijski temelji ljevaoničke tehnologije, primijenjene znanstvene metode u rješavanju specifičnih proizvodnih problema. Zbornik radova D. Bernoullija, L. Eulera a , M. V. Lomonosov poslužio je kao čvrsta osnova za razvoj i poboljšanje tehnologije ljevaonice. U djelima ruskih znanstvenika P. P. Anosova, N. V. Kalakutskog i A. S. Lavrova prvi put su znanstveno objašnjeni procesi kristalizacije (vidi Kristalizacija) , pojava segregacije (vidi Segregacija) i unutarnjih naprezanja u odljevcima, navedeni su načini poboljšanja kvalitete odljevaka. Godine 1868. D. K. Chernov je otkrio kritične točke metala. Njegova djela nastavio je A. A. Baikov , A. M. Bočvar , V. E. Grum-Grzhimailo , kasnije N. S. Kurnakov i drugi ruski znanstvenici. Djela D. I. Mendeljejeva bila su od velike važnosti za razvoj L. str.

U godinama sovjetske vlasti, proizvodnja odljevaka od aluminijskih legura prvi je put pokrenuta 1922., a od magnezijskih legura 1929.; Od 1926. godine rekonstruiraju se postojeće i grade nove ljevaonice. Izgrađene su i puštene u rad ljevaonice s visokim stupnjem mehanizacije, s proizvodnjom odljevaka do 100 tisuća tona. t i više godišnje. Istodobno s preopremom i mehanizacijom opreme za lijevanje u SSSR-u, provedeno je uvođenje nove tehnologije, stvoreni su temelji teorije radnih procesa i metode za proračun ljevaoničke opreme. U 20-im godinama. počela se formirati sovjetska znanstvena škola čiji su osnivači N. P. Aksenov, N. N. Rubcov, L. I. Fantalov, Yu. A. Nekhendzi i drugi.

Tehnologija ljevaonice. Proces lijevanja je raznolik i podijeljen: prema načinu punjenja kalupa - na obično lijevanje, centrifugalno lijevanje, brizganje ; prema načinu izrade kalupa - za lijevanje u jednokratne kalupe (koji služe samo za dobivanje jednog odljevka), lijevanje u višekratne keramičke ili glineno-pješčane kalupe, koji se nazivaju polutrajni (takvi kalupi mogu izdržati do 150 izlijevanja s popravkom) i lijevanje u višekratnu upotrebu, takozvane trajne metalne kalupe, kao što su kalupi za hlađenje, koji mogu izdržati do nekoliko tisuća odljevaka (vidi Chill casting). U proizvodnji praznina lijevanjem koriste se jednokratni pijesak, samostvrdnjavajući kalupi za školjke. Jednokratni kalupi se izrađuju pomoću kompleta modela (vidi Model kit) i tikvice (Vidi tikvica) ( riža. jedan ). Komplet modela sastoji se od samog modela odljevka (vidi model odljevka), dizajniranog za dobivanje šupljine za budući odljevak u kalupu, i jezgrene kutije za dobivanje jezgri ljevaonice koje čine unutarnje ili složene vanjske dijelove odljevaka. Modeli su pričvršćeni na modelne ploče, na koje su postavljene tikvice, napunjene pijeskom za kalupljenje. Oblikovana donja tikvica se ukloni s ploče modela, okrene za 180° i u šupljinu kalupa umetne šipka. Zatim se gornja i donja tikvica sastavljaju (uparuju), pričvršćuju zajedno i izlije se tekuća legura. Nakon skrućivanja i hlađenja, odljevak zajedno sa sustavom zalijevanja (vidi Gating system) se uklanja (izbija) iz tikvice, sustav zalijevanja se odvaja i odljevak se čisti - dobiva se lijevana gredica.

U industriji je najrasprostranjenija proizvodnja odljevaka u jednokratnim pješčanim kalupima. Ova metoda se koristi za proizvodnju izradaka bilo koje veličine i konfiguracije od različitih legura. Tehnološki proces lijevanja u pijesak ( riža. 2 ) sastoji se od niza uzastopnih operacija: pripreme materijala, pripreme kalupa i pijeska za jezgru, proizvodnje kalupa i jezgri, postavljanja jezgri i montaže kalupa, taljenja metala i izlijevanja u kalupe, hlađenja metala i izbijanja gotovi odljevak, čišćenje odljevka, toplinska obrada i dorada.

Materijali koji se koriste za izradu kalupa i jezgri za jednokratno lijevanje dijele se na početne kalupne materijale i kalupne pijeske; masa im je u prosjeku 5-6 t za 1 t dobrih castinga godišnje. U proizvodnji kalupnog pijeska koristi se kalupni pijesak izbijen iz kalupnih kutija, svježi pješčano-glineni ili bentonitni materijali, aditivi koji poboljšavaju svojstva smjese i voda. Mješavina jezgre (vidi Mješavine jezgre) obično uključuje kvarcni pijesak, veziva (ulje, smola, itd.) i aditive. Priprema smjese se provodi određenim redoslijedom na opremi za pripremu smjese (vidi. Oprema za pripremu smjese) ; sita, sušare, drobilice, mlinovi, magnetni separatori, mješalice itd.

Kalupi i jezgre izrađuju se na posebnoj opremi za kalupljenje (vidi Oprema za kalupljenje) i alatnim strojevima. Smjesa ulivena u tikvice zbije se tresenjem, pritiskom ili oboje. Veliki oblici su ispunjeni bacačima pijeska , rjeđe se za izradu kalupa koriste strojevi za pjeskarenje i pjeskarenje. Kalupi u tikvicama, oblikovani u kutijama za jezgre, jezgre se podvrgavaju toplinskom sušenju ili kemijskom stvrdnjavanju, na primjer, kod lijevanja u kalupe za samootvrdnjavanje (vidi Lijevanje u samootvrdnjavajuće kalupe). Termičko sušenje provodi se u ljevaoničkim sušarama, a sušenje šipki također se provodi u grijanoj jezgrenoj kutiji. Montaža kalupa sastoji se od sljedećih radnji: ugradnja šipki, spajanje polovica kalupa, pričvršćivanje kalupa nosačima ili utezima postavljenim na gornji kalup i sprječavanje otvaranja pri izlijevanju legurom. Ponekad se na kalup ugrađuje otvorna čašica izrađena od jezgre ili pijeska za kalupljenje.

Metal se topi ovisno o vrsti legure u pećima različitih vrsta i kapaciteta (vidi Oprema za taljenje). Najčešće se ljevačko željezo topi u kupoli x , Koriste se i električne peći za taljenje (lonci, elektrolučne, indukcijske, kanalne, itd.). Neke legure od željeznih metala, poput bijelog lijevanog željeza, dobivaju se uzastopno u dvije peći, na primjer, u kupolnoj peći i električnoj peći (tzv. duplex proces). Kalupi za izlijevanje (Vidi. Kalupi za izlijevanje) s legurom se obavljaju iz kutlača za izlijevanje, u koje se legura povremeno dovodi iz taline. Stvrdnuti odljevci obično se izbijaju na vibrirajuće rešetke (vidi vibrirajuća rešetka) ili rokeri. U tom slučaju smjesa se budi kroz rešetku i ulazi u odjel za pripremu smjese na obradu, a odljevci idu u odjel za čišćenje. Prilikom čišćenja odljevaka iz njih se uklanja izgorjela smjesa, odbijaju se (odrezuju se) elementi sustava vrata, čiste se utori od legure i ostaci vrata. Ove se radnje izvode u bubnjevima, strojevima za pjeskarenje i pjeskarenje. Veliki odljevci čiste se hidraulički u posebnim komorama. Rezanje i čišćenje odljevaka vrši se pneumatskim dlijetom i abrazivnim alatom. Odljevci od obojenih metala obrađuju se na strojevima za rezanje metala.

Kako bi se dobila potrebna mehanička svojstva, većina odljevaka izrađenih od čelika, nodularnog željeza i legura obojenih podvrgava se toplinskoj obradi (vidi Toplinska obrada). Nakon kontrole kvalitete odljevaka i otklanjanja nedostataka odljevaka, odljevci se boje i prenose u skladište gotovih proizvoda.

Mehanizacija i automatizacija ljevaoničke proizvodnje. Većina tehnoloških operacija u L. p. vrlo je naporna i odvija se na visokim temperaturama uz oslobađanje plinova i prašine koja sadrži kvarc. Za smanjenje intenziteta rada i stvaranje normalnih sanitarno-higijenskih uvjeta rada u ljevaonicama koriste se različita sredstva mehanizacije i automatizacije tehnoloških procesa i transportnih operacija. Uvođenje mehanizacije u linearnu proizvodnju datira još od sredine 20. stoljeća. Zatim su se za pripremu kalupnih materijala počeli koristiti trkači, sita, riperi, a za čišćenje odljevaka koristili su se pjeskari. Stvoreni su najjednostavniji strojevi za kalupljenje s ručnim punjenjem kalupa, a kasnije su se počele koristiti hidraulične preše. U 20-im godinama. pojavili su se i brzo proširili pneumatski strojevi za potresno oblikovanje. U svakoj tehnološkoj operaciji nastojali su zamijeniti ručni rad strojnim: poboljšana je oprema za izradu kalupa i jezgri, uređaji za izbijanje i čišćenje odljevaka, mehaniziran je transport materijala i gotovih odljevaka, uvedeni transporteri i metode. razvijena je masovna proizvodnja. Daljnji rast u mehanizaciji proizvodnje lijevanja izražava se u stvaranju novih i poboljšanih strojeva, automatskih strojeva za lijevanje i automatskih ljevaonica, te u organizaciji složenih automatiziranih pogona i radionica. Najzahtjevnije operacije u proizvodnji odljevaka su kalupljenje, izrada jezgre i čišćenje gotovih odljevaka. U ovim prostorima ljevaonica tehnološki su poslovi najviše mehanizirani i djelomično automatizirani. Posebno je učinkovito uvođenje integrirane mehanizacije i automatizacije u linearnu proizvodnju. Obećavajuće su automatske linije za oblikovanje, montažu i izlijevanje kalupa s legurom s hlađenjem odljevaka i njihovim izbacivanjem. Na primjer, na liniji sustava Burer - Fischer (Švicarska) ( riža. 3 ) automatizirana je izrada kalupa, njihovo izlijevanje legurom i izbijanje odljevaka iz kalupa. Instalacija za automatsko lijevanje kalupa s legurom na kontinuirano pokretnom transporteru uspješno radi ( riža. 4 ). Masu tekuće legure za punjenje kalupa kontrolira elektronički uređaj koji uzima u obzir potrošnju metala određenog oblika. Jedinica je opremljena automatskim sustavom pripreme pijeska, kontrola kvalitete kalupnog pijeska i regulacija pripreme pijeska vrši se automatskim uređajem (sustavi "Moldability-controller", Švicarska).

Za doradne operacije (čišćenje i skidanje odljevaka) koriste se kontinuirani protočni bubnjevi sa strojevima za pjeskarenje. Veliki odljevci se čiste u kontinuiranim komorama, po kojima se odljevci kreću na zatvorenom transporteru. Stvorene automatske komore za čišćenje odljevaka sa složenim šupljinama. Na primjer, tvrtka "Omko-Nangborn" (SAD - Japan) razvila je kameru tipa "Robot". Svaka takva komora je samostalan mehanizam za transport odljevaka, koji radi automatski, izvršavajući naredbe iz takozvanih upravljačkih modula postavljenih na monorail transportni sustav. U zoni čišćenja, prema unaprijed određenom programu, ovjes se vrti optimalnom brzinom, na koju se odljevak automatski vješa. Vrata komore se automatski otvaraju i zatvaraju.

U masovnoj proizvodnji, prethodno (grubo) čišćenje odljevaka (ljuštenje) provodi se u ljevaonicama. Tijekom ove operacije pripremaju se i baze za strojnu obradu odljevaka na automatskim linijama u strojarnicama. Završne operacije mogu se izvoditi i na automatskim linijama. Na riža. 5 prikazuje automatsku liniju japanske tvrtke "Noritake" za skidanje blokova cilindara automobila. Ova linija vam omogućuje obradu 120 blokova u 1 h.

Mogućnosti mehanizacije i automatizacije lijevanja posebno su se povećale nakon razvoja temeljno novih tehnoloških procesa lijevanja, na primjer, izrada kalupa za ljuske, ili Croning proces (40-te godine 20. stoljeća, Njemačka), izrada jezgri sušenjem u hladnoj jezgri. kutije (1950-ih). , Velika Britanija), proizvodnja jezgri s njihovim stvrdnjavanjem u kutijama s vrućim jezgrom (60-e, Francuska). Još u 40-ima. u industriji se počela primjenjivati ​​metoda izrade visokopreciznih odljevaka na investicijskim modelima. U relativno kratkom roku sve tehnološke operacije procesa su mehanizirane. U SSSR-u je stvorena složeno-automatizirana proizvodnja investicijskog lijevanja s proizvodnjom od 2500 t mali odljevci godišnje ( riža. 6 ).

Lit.: Nehendzi Yu. A., Lijevanje čelika, M., 1948.; Girshovich N. G., Lijevano željezo, L. - M., 1949.; Fantalov L. I., Osnove projektiranja ljevaonica, M., 1953; Rubtsov N. N., Posebne vrste lijevanja, M., 1955.; vlastito, Povijest ljevaoničke proizvodnje u SSSR-u, 2. izd., 1. dio, M., 1962.; Aksenov P. N., Tehnologija proizvodnje ljevaonice, M., 1957; svoje, Oprema ljevaonica, M., 1968. god.

D. P. Ivanov, V. N. Ivanov.

Riža. 3. Automatska linija sustava Burer - Fischer (Švicarska) za izradu kalupa, izlijevanje legura i izbijanje gotovih odljevaka.

Riža. 6. Integrirana automatizirana radionica za investiciono lijevanje s godišnjom proizvodnjom od 2500 t odljevaka godišnje.

II Ljevačka proizvodnja ("Ljevačka proizvodnja")

mjesečni znanstveni, tehnički i proizvodni časopis, organ Ministarstva strojarske i alatne industrije SSSR-a i Znanstveno-tehničkog društva strojarske industrije. 1930-41 izlazi pod naslovom "Ljevaonica"; od 1941. do studenog 1949. nije objavljen; kasnije objavljeno pod imenom „L. P.". Obuhvaća teoriju i praksu ljevaoničke proizvodnje, promiče napredna iskustva sovjetskih poduzeća u području dobivanja visokokvalitetnih ljevačkih legura, proizvodnih procesa odljeva visokih performansi, integrirane mehanizacije, automatizacije, organizacije i ekonomije ljevaoničke proizvodnje, upoznaje se s dostignućima inozemne ljevaoničke proizvodnje. Naklada (1973) 14 tisuća primjeraka. Objavljeno (cijeli prijevod) u UK pod naslovom "Russian Casting Production" (Birmingham, od 1961.).


Velika sovjetska enciklopedija. - M.: Sovjetska enciklopedija. 1969-1978 .

Pogledajte što je "Ljevaonica" u drugim rječnicima:

    LJEVAONICA- karakterizira niz prsf. opasnosti i opasnosti koje zahtijevaju posebne preventivne mjere. Postupci lijevanja temelje se na svojstvu metala da mijenjaju svoja fizička svojstva. stanje pod utjecajem jednog ili drugog visokog t °. Rad u ljevaonicama ... ... Velika medicinska enciklopedija

    LJEVAONICA- grana strojarstva koja proizvodi metalne proizvode prelivanjem rastaljenog metala u ljevaonicu (vidi) i primanjem (vidi). Odljevak može biti gotov proizvod ili (vidi), koji je podvrgnut daljnjoj strojnoj obradi ... Velika politehnička enciklopedija

    Slika Pedera Severina Krøyera koja prikazuje ljevaonicu ljevaonice o ... Wikipedia

    Ljevaonica- [(čelični) lijevanje; (željezo) ljevaonica (founding)] proizvodnja odljevaka pomoću kalupa za lijevanje izlivanjem i skrućivanjem metala u njima. Proizvodnja proizvoda od lijevanog metala poznata je od davnina (2-1. tisućljeće pr. Kr.); u Kini,… … Enciklopedijski rječnik metalurgije

    I Ljevačka proizvodnja je jedna od grana industrije čiji su proizvodi odljevci (vidi lijevanje) dobiveni u ljevaoničkim kalupima punjenjem tekućom legurom. Godišnja proizvodnja odljevaka u svijetu prelazi 80 milijuna tona, od ... ... Velika sovjetska enciklopedija

    Za odljevke se mogu koristiti svi metali koji se mogu topiti, poput zlata, srebra, kositra, olova, cinka itd. Ali glavni materijal za ovaj posao u ovom trenutku su legure bakra i željeza u obliku lijevanog željeza i čelika. Od… … Enciklopedijski rječnik F.A. Brockhaus i I.A. Efron

Tvrtka RemMechService je proizvodna tvrtka čija se djelatnost sastoji od proizvodnje dijelova za različite namjene, sklopova strojeva i mehanizama, kao i njihovu strojnu obradu. Za izradu dijelova koristimo razne konstrukcijske materijale - gumu i polimere, čelik, obojene metale i njihove legure. Između ostalog, naša tvrtka prihvaća narudžbe za proizvodnju lijevanih proizvoda od gume. Možete naručiti izradu sljedećih proizvoda od gume:

1. Oblikovani proizvodi:

  • rezervni dijelovi za strojeve i mehanizme;
  • prstenovi različitih presjeka;
  • tanjuri i tanjuri za razne namjene.
  • 2. Proizvodi bez oblika:
  • Brtve za razne namjene;
  • prostirke;
  • brtve;
  • cijevi.

Materijal za proizvodnju lijevanih proizvoda od gume

Guma je elastični materijal koji se od prirodnog ili sintetičkog kaučuka dobiva vulkanizacijom: guma se miješa s komponentom za vulkanizaciju, najčešće sumporom, i zagrijava. Prema namjeni, guma se dijeli na:

  • otporan na ulje i benzin;
  • otporan na kiseline;
  • otporan na agresivnost;
  • otporan na toplinu;
  • otporan na toplinu;
  • otporan na ozon;
  • provodljiv.

Prema stupnju vulkanizacije, guma se dijeli na tri vrste:

  • mekana, koja sadrži do 3% sumpora;
  • polukruta, sa udjelom sumpora do 30%;
  • krutina, koncentracija sumpora u kojoj prelazi 30%.

Naša tvrtka koristi samo visokokvalitetne prirodne i umjetne materijale u proizvodnji gumenih kalupa:

  • gume (butadien-nitrilna guma, fluorkaučuk, itd.);
  • lateks;
  • poliamidi;
  • silikon;

Tehnologija proizvodnje lijevanih proizvoda od gume

Osnovni procesi u preradi gume u proizvode su:

  • priprema gumenih smjesa;
  • proizvodi za lijevanje;
  • liječenju.

U procesu pripreme smjese, sve komponente praha se suše i prosijavaju kako bi se smjesa oslobodila velikih inkluzija i stranih predmeta, čiji ulazak u smjesu dovodi do smanjenja mehaničke čvrstoće i nedostataka proizvoda. Guma se pari, drobi, zatim joj se uz pomoć valjaka daje potrebna plastičnost. Zatim, uz pomoć valjaka ili posebnih mješalica, komponente praha i guma se temeljito miješaju. Nadalje, dobivena masa se šalje na preradu u poluproizvode ili gotove proizvode.

Postoje četiri vrste recikliranja gumene smjese:

  • kalandriranje;
  • kontinuirano istiskivanje;
  • brizganje;
  • pritiskajući.

1. Postupak kalandiranja - oblaganje gumene smjese kako bi se dobila sirova guma u listovima ili trakama, debljine od 0,5 mm do 7 mm. Specijalni strojevi - kalandri - su trovaljni ili četverovaljni stalak valjaonice lima. U kalandru s tri valjka, gumena smjesa koja prolazi između gornjeg i srednjeg valjaka (njihova temperatura je 60-90 stupnjeva) se zagrijava, obavija srednji valjak i ispušta se u razmak između srednjeg i donjeg valjka, čija je temperatura je 15 stupnjeva. Glavni zahtjevi za proces kalandranja su dobra kvaliteta površine, ujednačenost kalibra po dužini i širini mreže, namotavanje mreže uz minimalne fluktuacije u širini šava. Kalandiranje proizvodi glatke i profilirane gumene ploče. Također, uz pomoć univerzalnog kalendara za oblaganje i širenje vrši se oblaganje ili razmazivanje tekstila tankim slojem gumene smjese; proces teče na isti način kao i kalandriranje gumenih smjesa.

2. Kontinuirano istiskivanje (štrcanje, ekstruzija) je proces istiskivanja sirove gume, u kojem se zagrijana gumena smjesa gura kroz profilni otvor (usnik) i formiraju profilirani zarezi. Na taj se način izrađuju cijevi, trake, gajtani i drugi proizvodi. Temperatura gumene smjese igra značajnu ulogu u kontinuiranom procesu ekstruzije:

  • za pužne strojeve za toplu hranu, trebao bi biti u rasponu od 40-80 stupnjeva (kada se mijenja, proces ekstruzije je poremećen, dobivaju se praznine pogrešnog profila);
  • za pužne strojeve za hladno napajanje - 18-23 stupnja, što uvelike pojednostavljuje kontrolu temperature;
  • u špricama za crve - strojevima za hladnu i toplu hranu, isporučena smjesa se istiskuje kroz profilnu rupu glave uz pomoć crva. U preši sa štrcaljkom smjesa se klipom pod pritiskom probija kroz nastavak za usta. Preše za štrcaljke, za razliku od strojeva za štrcaljke, su povremeni mehanizmi i ne mogu osigurati kontinuirani proces. Zauzvrat, pužni strojevi mogu se dovršiti u mehaničkim ili automatiziranim proizvodnim linijama.

3. Injekciono prešanje gume je proces ubrizgavanja zagrijane gumene smjese u prethodno pripremljeni zatvoreni kalup, nakon čega se smjesa vulkanizira i dobiva se guma s unaprijed određenim svojstvima. Takvo lijevanje je jedan od najprogresivnijih procesa prerade gume u proizvode, što je posebno prikladno za masovnu proizvodnju homogenih proizvoda složene konfiguracije. Injekciono prešanje je ciklički proces. Gumene smjese za injekcijsko prešanje mogu se temeljiti na izopren i siloksanskoj gumi, polikloriranoj gumi, butil gumi, stiren butadienu, nitril butadienu ili prirodnoj gumi. Smjese bi trebale imati visoku stopu vulkanizacije, a istovremeno imati visoku otpornost na žarenje. Injekciono prešanje gume ima niz prednosti u odnosu na druge metode: zatvaranjem kalupa prije ubrizgavanja pripremljene gumene smjese dobivaju se proizvodi s glatkom površinom, bez izbočina i bljeskanja, koji ne zahtijevaju dodatnu obradu, te količinu proizvodnje. otpad se smanjuje.

4. Metoda prešanja jedna je od najčešćih metoda za dobivanje proizvoda od gumenih smjesa. Tehnologija vrućeg prešanja prilično je jednostavna i ne zahtijeva složenu skupu opremu. Sirova gumena smjesa stavlja se u unutarnju šupljinu kalupa, zagrijava se na 130-200 stupnjeva, ručno, zatim se pod potrebnim pritiskom smjese oblikuje oblik unutarnje šupljine kalupa. Za dobivanje visokokvalitetnih monolitnih proizvoda potrebno je ukloniti vlagu i hlapljive tvari iz kalupa. Potreban nam je takozvani postupak predprešanja: kratkotrajno otvaranje kalupa s njegovim naknadnim zatvaranjem. Nakon toga slijedi faza vulkanizacije: smjesa gume gubi fluidnost, postaje jaka, elastična. Trajanje vulkanizacije u procesu vrućeg prešanja gume može znatno premašiti trajanje ciklusa punjenja kalupa gumenom smjesom i davanja mu potrebnog oblika.

Kontrola kvalitete oblikovanja gume

Uz modernu opremu i kvalificirano osoblje, svi lijevani proizvodi od gume proizvedeni su u skladu s međunarodnim i domaćim standardima. Stručnjaci odjela kvalitete provode stalni nadzor kvalitete ulaznih sirovina i gotovih proizvoda, usklađenost s potrebnim standardima svake serije oblikovanih gumenih proizvoda potvrđuje putovnica gotovog proizvoda.

Kako naručiti i kupiti lijevane gumene proizvode?

Prihvaćamo narudžbe za izradu serijskih i pojedinačnih lijevanih proizvoda od gume. Za naručivanje gumenog kalupa kupac mora dostaviti nacrt ili skicu dijela (fotografiju) s naznakom svih potrebnih dimenzija i tolerancija, te podatke o ispitivanim opterećenjima, radnim uvjetima (temperatura, tlak, radna okolina i sl.). Ako takva dokumentacija nije dostupna, naši će stručnjaci pomoći u izradi projektne dokumentacije, na temelju zahtjeva kupca.

Da biste naručili proizvodnju lijevanih gumenih proizvoda, morate ispuniti obrazac za povratne informacije ili poslati crteže poštom [e-mail zaštićen]

kalupljenje gume

Moto kongresa doista odražava značajnu ulogu ljevaonice i razvoj ruskog strojograditeljskog kompleksa. Udio lijevanih dijelova u prosjeku čini 50-70% mase (u proizvodnji alatnih strojeva do 90%) i 20-22% cijene strojeva.

U pravilu, lijevani dijelovi nose velika opterećenja u strojevima i mehanizmima i određuju njihovu operativnu pouzdanost, točnost i trajnost. Stoga je kvaliteta odljevaka trenutno podložna povećanim zahtjevima.

Koncept "Kvalitetnog lijevanja" kombinira skup zahtjeva za lijevani dio koji se koristi u strojevima i mehanizmima različitih industrija. Glavni zahtjevi su: karakteristike čvrstoće i izvedbe, geometrijska i dimenzionalna točnost, obrada površine, prezentacija, minimalna dopuštenja obrade.

Proces dobivanja visokokvalitetnog odljevka sastoji se od dva glavna tehnološka sklopa: dobivanja visokokvalitetne taline i pripreme kalupa za odljevak, no čak i uz kvalitetno izvođenje ovih tehnoloških procesa može doći do grešaka u odljevku kada se legura odljeva. ulijeva se u kalup i odljevak se hladi u dodiru s kalupnim materijalom. Stoga je tehnološki ciklus proizvodnje lijevanog dijela dug i odgovoran.

Prvi tehnološki kompleks sastoji se od sljedećih tehnoloških metoda: priprema materijala za punjenje i njihovo taljenje u talionici, termičko-vremenska obrada taline u peći, vanpećna obrada taline (modifikacija, rafiniranje) i izlijevanje to u kalup.

Drugi kompleks: priprema kalupnih i jezgrenih smjesa, izrada kalupa i jezgri, montaža kalupa i njihova opskrba za izlijevanje (pri izradi kalupa od pješčano-glinenih i hladno otvrdnjavajućih smjesa) ili izrada metalnih kalupa kod lijevanja u rashladni kalup, injekcijsko prešanje, centrifugalno lijevanje i sl. Nakon izlijevanja, stvrdnjavanja i hlađenja u kalupu provode se procesi izbijanja, čišćenja, toplinske obrade i temeljnog premaza odljevaka.

Unatoč korištenju velikog broja tehnoloških metoda i značajnog popisa materijala, ljevaonice i pomoćne opreme za proizvodnju visokokvalitetnih odljevaka, ljevaonica u Rusiji zauzima vodeću poziciju među ostalim nabavnim industrijama strojograditeljskog kompleksa, kao što su kao zavarivanje i kovačnica. Samo ljevaonička proizvodnja omogućuje dobivanje oblikovanih isječaka složene konfiguracije i geometrije s unutarnjim šupljinama od željeznih i obojenih legura težine od nekoliko grama do 200 tona.

Ljevačka je proizvodnja najzahtjevnija, energetski i materijalno najintenzivnija proizvodnja. Pri izradi teorijskih osnova tehnoloških procesa koriste se temeljne znanosti: fizika, kemija, fizikalna kemija, hidraulika, matematika, znanost o materijalima, termodinamika i druge primijenjene znanosti.

Za proizvodnju 1 tone odgovarajućih odljevaka potrebno je 1,2-1,7 tona metalnog punjenja, ferolegura, modifikatora, prerada i priprema 3-5 tona ljevaoničkog pijeska (kod lijevanja u pješčano-glinene kalupe), 3-4 kg veziva (s lijevanjem u kalupe iz XTS-a) i boja. Potrošnja električne energije pri taljenju željeznih i obojenih legura u električnim pećima kreće se od 500 do 700 kW/h. U trošku lijevanja, troškovi energije i goriva su 50-60%, cijena materijala je 30-35%.

Dostignuća u znanosti, razvoj novih tehnoloških procesa, materijala i opreme omogućili su u posljednjih 10 godina povećanje mehaničkih i radnih karakteristika legura za 20%, povećanje dimenzijske i geometrijske točnosti, smanjenje dopuštenja za obradu i poboljšanje prezentacije.

Poboljšanje kvalitete lijevanja neraskidivo je povezano s povećanjem produktivnosti, automatizacijom i mehanizacijom tehnoloških procesa, ekonomskim i ekološkim učinkom. Stoga se prilikom izgradnje novih i rekonstrukcije starih ljevaonica i tvornica odabir tehnoloških procesa i opreme vrši na temelju vrste legure, mase i asortimana odljevaka, obujma proizvodnje odljevaka, tehničkih zahtjeva za odljevci, tehnički, ekonomski i ekološki pokazatelji.

Da bi se razvili izgledi i strategija za daljnji razvoj ljevaonice, potrebno je procijeniti njezino stanje u Rusiji u cjelini i zasebno u različitim industrijama, odrediti izglede razvoja prioritetnih industrija i na temelju njih odrediti izglede za razvoj razvoj željeznih i obojenih legura, tehnoloških procesa i opreme.

Razmotrite trenutno stanje ljevaonice u Rusiji.

U 2015. godini u svijetu je proizvedeno 104,1 milijun tona odljevaka od željeznih i obojenih legura. Obim proizvodnje lijevanih gredica od željeznih i obojenih legura u zemljama svijeta prikazan je na sl. jedan.

Riža. jedan

Prema eksperimentalnoj procjeni, u Rusiji trenutno djeluje oko 1100 ljevaonica koje su u 2016. proizvele 3,8 milijuna tona odljevaka te oko 90 poduzeća koja proizvode opremu i materijale za proizvodnju ljevaonica.

Distribucija ljevaonica i tvornica u Rusiji po kapacitetu prikazana je na sl. 2.

Riža. 2 Distribucija ljevaonica i postrojenja po kapacitetu, 1000 t/god. i %

Trenutno je u Rusiji glavni broj ljevaonica (70%) s kapacitetom do 5 tisuća tona godišnje.

Dinamika proizvodnje odljevaka od željeznih i obojenih legura u razdoblju od 1985. do 2016. godine prikazana je u tablici 1.

stol 1

Dinamika proizvodnje odljevaka i izgledi za razvoj do 2020. godine

godine 1985 1990 2000 2005 2010 2014 2015 2016 2020
Proizvodnja odljevaka u milijunima tona, uklj. iz: 18,5 13,4 4,85 7,6 3,9 4,1 4,0 3,8 5,0
lijevano željezo 12,9 9,3 3,5 5,2 2,9 2,9 2,6 2,2 2,6
Postati 3,1 3,24 0,96 1,3 0,6 0,7 0,9 1,0 1,4
Legure obojenih metala 2,5 0,86 0,39 1,1 0,4 0,5 0,5 0,6 1,0

Na sl. 3 prikazuje dinamiku razvoja proizvodnje odljevaka u proteklih 12 godina i izglede do 2020. godine.

Glavni razlozi za nagli pad proizvodnje odljevaka između 1985. i 2010. bili su:

1. Privatizacija. Mnoge tvornice (oko 30%) su napuštene, oprema i komunikacije su izrezane i rashodovane, uključujući i tvornice - "Centroliths" koje su proizvele oko 1,5 milijuna tona odljevaka.

2. Opća ekonomska i tehnička kriza. Nedostatak zakona, lanac međusobnih neplaćanja, zalihe gotovih proizvoda u poduzećima, nedostatak obrtnih sredstava, zaostale plaće.

3. Visoke kreditne stope, visoki porezi i carine.

4. Visoke cijene energenata, materijala, niske plaće itd.

Stoga se od 1985. do 2010. obujam proizvodnje lijevanih gredica smanjio za 4,7 puta.

U drugom razdoblju od 2005. do 2016. godine ovi razlozi koji su uništili ljevaonicu dopunjeni su modnom tezom “Sve što se može kupiti, ne treba se proizvoditi”.

Kao rezultat toga, trenutno se najveći dio opreme ne samo u ljevaonici, već iu metalurgiji, komunalnim djelatnostima, poljoprivredi i drugim industrijama kupuje u inozemstvu. U ovoj formulaciji pitanja, odljevci nisu traženi. Nastavlja se proces stečaja i likvidacije ljevaonica i tvornica. Tako se od 1985. do danas broj ljevaonica i tvornica smanjio s 2500 na 1200, t.j. za 52%, prosječno opterećenje postojećih ljevaonica je 42%.

Do 2020. godine moguće je predvidjeti povećanje proizvodnje odljevaka zbog razvoja industrije nafte i plina, željeznice, obrambene, zrakoplovne i drugih industrija. Uglavnom, predviđa se rast proizvodnje odljevaka od čelika, nodularnog željeza, aluminija, titana i magnezijskih legura, kao i smanjenje uvoza ljevaoničke opreme zbog uvozne supstitucije.

U proteklih 5 godina proizvodnja čeličnih odljevaka porasla je za 14,2%, odljevaka od obojenih legura - za 15%, a lijevanog željeza smanjena je za 24%. Radujemo se od 2016. do 2020. godine očekuje se (prema procjenama stručnjaka) povećanje proizvodnje odljevaka na 5 milijuna tona zbog uvozne supstitucije proizvodnje odljevaka od obojenih legura (aluminij, magnezij, titan, specijal), autokomponenti, čeličnih odljevaka za ventilogradnja, industrija nafte i plina, željeznički promet, te povećanje proizvodnje domaće opreme i pripadajućih materijala za različite industrije.

Dinamika obujma proizvodnje odljevaka, opreme i materijala u Rusiji prikazana je u tablici 2.

tablica 2

Dinamika obujma proizvodnje odljevaka, opreme i materijala u Rusiji

godine 2012 2016 2020
Proizvodnja odljevaka, % 82 90 96
Proizvodnja opreme, % 30 35 45
Proizvodnja materijala, % 70 80 85

Oprema za domaće ljevaonice se uglavnom proizvodi u sljedećim poduzećima: JSC "Siblitmash", JSC "Dalenergomash" - "Amurlitmash", LLC "Litmashpribor", LLC "Unirep-service", LLC "Tebova - Nur", LLC "Zavod AKS", DOO "Toledo" Opremu za topljenje proizvode: OOO SKB Sibelektorotherm, OOO NPF Comter, OOO Reltek, ZAO Nakal-Industrijske peći, Novozybkovsky pogon električne opreme, Saratovski pogon Elektorterm-93, OOO Elektrotehnologija, Jekaterinburg i LLC "Kurai" Ufa.

Međutim, ne zadovoljavaju u potpunosti potrebe ljevaonica i tvornica. Dakle, oko 65% ljevaoničke opreme kupuje se u inozemstvu, u zemljama poput Njemačke, Italije, Kine, Japana, Turske, Češke itd.

Trenutno se sljedeća oprema ne proizvodi u Rusiji:

  • automatske i mehanizirane linije visokih performansi za proizvodnju kalupa bez tikvica i tikvica od sirove pješčane gline i mješavine hladno stvrdnjavajuće;
  • strojevi za izradu kalupa od mješavine pijeska i gline s veličinama tikvica od 400*500 mm do 1200*1500 mm.
  • stroj za proizvodnju jezgri za ljevanje za vruće i hladne alate;
  • oprema za farbanje kalupa;
  • šaržne i kontinuirane mješalice za proizvodnju hladno miješanih smjesa kapaciteta većeg od 10 t/h.
  • strojevi za hlađenje i strojevi za niskotlačno lijevanje;
  • strojevi za centrifugalno lijevanje;
  • srednjefrekventne indukcijske peći s kapacitetom većim od 6 tona za taljenje željeza i čelika:
  • oprema za regeneraciju CTS smjesa;
  • Oprema za toplinsku obradu odljevaka.

Stoga će u planiranom razdoblju biti potrebna nabava ljevaoničke opreme i pratećih tehnologija.

Treba napomenuti da su određene vrste opreme proizvedene u Rusiji po kvaliteti, a u nekim slučajevima i po cijeni, inferiorne od stranih.

Naredba broj 9 od 14. siječnja 2017. zabranjuje kupnju opreme koja nije proizvedena u Rusiji. Međutim, sama zabrana neće riješiti pitanja proizvodnje visokokvalitetne opreme. Potrebno je utvrditi popis glavnih tvornica - proizvođača ljevaoničke opreme i pružiti im financijsku pomoć za modernizaciju proizvodnje.

U 2016. godini uvoz opreme i rezervnih dijelova iz cijelog svijeta iznosio je oko 500 milijuna američkih dolara. U odnosu na 2015. godinu uvoz opreme manji je za 9%.

Prema procjeni stručnjaka, u postojećim pogonima nema dovoljno kapaciteta za proizvodnju opreme koju zahtijeva ljevaonica. Nužna je izgradnja novih proizvodnih pogona opremljenih suvremenom tehnološkom opremom ili prekvalifikacija pogona u drugim djelatnostima, posebice u pogonima u industriji alatnih strojeva.

Dijelovi od lijevanog željeza i obojenih željeza naširoko se koriste u raznim industrijama. Svaka industrija postavlja svoje specifične zahtjeve za odljevke u smislu nomenklature, mehaničkih i pogonskih svojstava, vrste legure, mase odljevaka, te, sukladno tome, prema vrsti tehnoloških procesa i opreme.

Proizvodnja odljevaka po industriji prikazana je na sl. 3.

Proizvodnja odljevaka od željeznih i obojenih legura prikazana je na sl. 4.

Raspodjela obujma proizvodnje odljevaka po tehnološkim proizvodnim procesima na sl. 5.


Riža. 3.

Riža. 4. Proizvodnja odljevaka od željeznih i obojenih legura po industriji, %

Riža. 5.

U proteklih 5 godina potpuno je ili djelomično rekonstruirano više od 160 ljevaonica. Uvelike se ovladavaju obećavajući tehnološki procesi: taljenje ljevačkih legura u indukcijskim i elektrolučnim pećima, povećanje udjela u proizvodnji odljevaka od lijevanog željeza visoke čvrstoće, magnezija i legura aluminija i titana, izrada kalupa i jezgri njihovih hladno otvrdnjavajućih smjesa, modeliranje procesa ljevaonice korištenjem numeričkih, uključujući 3D tehnologije.

Posljednjih godina povećan je volumen proizvodnje odljevaka od aluminijskih i magnezijevih legura, koji u nekim slučajevima zamjenjuju odljevke od željeza i čelika. Koristeći suvremene metode rafiniranja, modifikacije, mikrolegiranja i otplinjavanja, moguće je dobiti visoke karakteristike čvrstoće legura do 450-500 MPa.

Obim proizvodnje lijevanih gredica od obojenih legura (prema eksperimentalnim procjenama) prikazan je u tablici. 3

vrsta legure Proizvodnja odljevaka, tisuća tona/%
Ukupno obojenih legura 600/100
Od aluminijskih legura, uključujući ingote 440/73,3
Izrađen od legura magnezija 30/5,0
Njihove legure bakra 80/13,3
Izrađen od legura titana 20/3,4
Legura nikla 10/1,6
I druge legure 20/3,4

Za taljenje željeznih legura obećavajuće tehnologije su taljenje u elektrolučnim i indukcijskim pećima, koje osiguravaju stabilan kemijski sastav i temperaturu za preradu izvan peći metodama rafiniranja i modificirane.

Od 2010. do 2016. godine taljenje željeza u indukcijskim pećima i dupleks-procesu povećano je za 30%. Pritom treba uzeti u obzir da se rast proizvodnje električnog taljenja željeza ostvaruje ne samo zamjenom kupola indukcijskim pećima, već i zatvaranjem ljevaonica s kupolnim topljenjem lijevanog željeza.

Prijelaz na električno taljenje lijevanog željeza omogućio je povećanje proizvodnje odljevaka od lijevanog željeza visoke čvrstoće za 12,5%.

Sukladno tome, prosječni sastav materijala punjenja također se mijenjao tijekom taljenja željeza u različitim talionicama. U punjenju je količina otpada čelika i lijevanog željeza povećana za 15%, a količina ljevaonice ingota i zasićenog lijevanog željeza smanjena je za 28%.

Važnu ulogu u dobivanju visokokvalitetnih odljevaka imaju metode za dobivanje kalupa za lijevanje i jezgri. Obećavajuće su dinamičke metode brtvljenja kalupa iz smjesa koje se stvrdnjavaju na hladno. Trenutno je proizvodnja kalupa od PGS-a 60%, od CTS-a - 40%. Tijekom proteklih 5 godina proizvodnja kalupa za njihov CTS porasla je za 11%.

Dakle, područja koja najviše obećavaju za razvoj ljevaonice su:

Taljenje željeznih legura u srednjefrekventnim indukcijskim pećima i AC i DC lučnim pećima;

  • Izrada i proizvodnja suvremene opreme za izradu kalupa i jezgri:
  • Razvoj proizvodnje odljevaka od nodularnog željeza i odljevaka od aluminija, magnezija, titana i specijalnih legura;
  • Izgradnja novih i rekonstrukcija starih ljevaonica za proizvodnju ljevaoničke opreme, okrupnjavanje ljevaonica i spajanje u korporacije.

Modernizacija ljevaonice usko je povezana s izobrazbom kadrova. Bez osposobljavanja stručnjaka nove formacije, nemoguće je stvoriti i svladati nove tehnologije usmjerene na poboljšanje kvalitete proizvoda i povećanje produktivnosti rada.

Iskustvo posljednjih godina pokazuje da osposobljavanje kadrova (inženjera, tehničara, radnika) mora početi od školske obitelji.Razina školovanja u školama znatno je niža od razine zahtjeva koji vrijede za maturante pri upisu na visokoškolske ustanove.

Interes mladih za studiranje na sveučilištu za ljevaonicu osjetno je opao, a prestiž tehničkog rada naglo opada. Potrebno je vratiti se metodologiji obuke inženjera na sveučilištima, raspodjeli stručnjaka među poduzećima u zemlji uz pružanje socijalnih beneficija.

Sva znanstvena djelatnost usmjerena je na ljevaoničke odjele sveučilišta, koji nisu opremljeni suvremenom istraživačkom opremom, nastavnim sredstvima.

Posljednjih godina naglo se smanjio broj ljevaonica, u tijeku je proces spajanja odjela ljevaonice s odjelima zavarivanja, metaloslovlja i znanosti o materijalima. Veza između znanosti i proizvodnje je prekinuta, ne postoji bliska veza između sveučilišta i poduzeća oko pripreme i korištenja prvostupnika. Kao rezultat toga, samo 30% diplomanata ljevaonica radi u svojoj specijalnosti, a ljevaonička poduzeća nemaju visokokvalificirane stručnjake.

Trenutno u ljevaonici radi oko 350 tisuća ljudi, uključujući radnike - 92%, ekonomiste i menadžere - 3%, inženjere - 4,8%, znanstvenike - 0,2% (Sl. 6.)

Riža. 6.

U tom smislu ne može se isključiti izobrazba nastavnog osoblja. Danas obuka stručnjaka često zaostaje za razvojem proizvodnje.

Modernizacija i rekonstrukcija ljevaonica polako se odvija na temelju novih ekološki prihvatljivih tehnoloških procesa i materijala, progresivne opreme koja osigurava visokokvalitetne odljevke koji zadovoljavaju međunarodne standarde.

Međutim, pojedinačni primjeri djelomične modernizacije ljevaoničke proizvodnje ne zadovoljavaju svjetske standarde, tempo poboljšanja kvalitete lijevanih gredica i povećanje produktivnosti rada. Danas je potrebno izgraditi fleksibilne proizvodne pogone koji osiguravaju kontinuitet tehnološkog lanca opreme i mogućnost njegove prenamjene u proizvodnji širokog spektra odljevaka.

Potrebno je razviti strategiju i taktiku razvoja ljevaonice u Rusiji za sljedećih 10-15 godina. Uzimajući u obzir međusektorsku prirodu ljevaoničke proizvodnje, trebali bi je razvijati visokokvalificirani stručnjaci s bogatim praktičnim iskustvom uz aktivnu potporu Vlade Ruske Federacije.

Svaka grana strojograditeljskog kompleksa ima svoje karakteristike u korištenju lijevanih gredica od željeznih i obojenih legura, mehaničkih i pogonskih svojstava odljevaka, primjeni lijevanih gredica od željeznih i željeznih i obojenih legura, mehanička i pogonska svojstva odljevaka, korištenje tehnoloških procesa i opreme za proizvodnju odljevaka, težina i nomenklatura odljevaka, vrsta proizvodnje (mala, serijska, masovna) itd.

Stoga je u prvoj fazi potrebno stvoriti radne skupine i analizirati postojeću proizvodnju lijevanih gredica po djelatnostima te utvrditi izglede za njihov razvoj do 2020. i 2030. godine.

Na temelju tih podataka bit će moguće utvrditi prioritetne sektore, obim proizvodnje odljevaka od željeznih i obojenih legura te potrebu za opremom i materijalima.

Paralelno je potrebno izraditi strategiju razvoja ljevaoničkog inženjerstva i usavršavanja. Potrebno je utvrditi proizvodne i tehnološke mogućnosti za proizvodnju ljevaoničke opreme u postojećim pogonima, utvrditi popis opreme koja je predmet uvozne supstitucije, a koja se mora nabaviti u inozemstvu u predviđenom vremenskom okviru strategije.

Stoga je razvoj strategije razvoja ljevaoničke proizvodnje u Rusiji složen, međusektorski i složen zadatak koji zahtijeva određeno vrijeme i financijska sredstva. U nedostatku jasnih podataka o potrebama odljevaka: "koliko", "koji" i "kome", ne može se izraditi i uspješno provesti strategija razvoja ljevaonice.

Za ostvarenje perspektiva razvoja ljevaoničke proizvodnje potrebno je:

  1. Uspostaviti Federalni istraživački centar za ljevaonicu za koordinaciju znanstvenih aktivnosti, komunikaciju akademske znanosti s ministarstvima, sveučilištima i tvornicama.
  2. Stvoriti odjel ljevaonice u sklopu Ministarstva industrije i trgovine Ruske Federacije i opremiti ga stručnjacima zaduženim za koordinaciju tehničko-tehnoloških aktivnosti ljevaonica u različitim industrijama, razvoj novih tehnoloških procesa, opreme i materijala te poboljšanje vještine inženjera, srednjih menadžera i radnika.
  3. Stvoriti istraživačke i proizvodne centre na ljevaoničkim odjelima sveučilišta u zemlji te ih opremiti suvremenom tehnološkom opremom, instrumentima i stručnjacima.
  4. Izgradnja novih ili modernizacija starih strojeva, uključujući i tvornice alatnih strojeva za proizvodnju ljevaoničke opreme. osigurati im potrebna financijska sredstva.
  5. Nastaviti Državno godišnje izvješćivanje ljevaonica o proizvodnji i kupnji proizvoda (oprema, materijali, odljevci, (za legure).
  6. Preporučiti Ministarstvu obrazovanja i znanosti da dodijeli status akutno deficitarnih specijalnosti na profilu "Ljevaonica" i da nastavi inženjersku obuku na sveučilištima.
  7. Obratite pozornost na djelovanje javnih organizacija i dajte im odgovarajuća ovlasti i financijsku potporu, uzimajući u obzir iskustvo rada ljevaonica zemalja BRICS-a s Vladom.
  8. Ustanovite profesionalni praznik "Dan utemeljitelja" prve nedjelje lipnja.

Nadamo se da će zajedničkim naporima znanstvenika, znanstvenika, čelnika poduzeća, stručnjaka za ljevanje, javnih organizacija, uz aktivnu potporu Vlade Ruske Federacije, biti moguće značajno povećati konkurentnost ruske ljevaonice u svijetu. razini.

I. A. Dibrov, profesor, doktor tehničkih znanosti, predsjednik Ruskog udruženja ljevaoca, zaslužni metalurg Ruske Federacije, glavni urednik časopisa Ljevački radnik Rusije