ผู้ผลิตโรงหล่อ โรงหล่อและผู้ผลิตหล่อ ควบคุมคำถามและงาน

โรงหล่อเป็นหนึ่งในงานฝีมือที่เก่าแก่ที่สุดที่มนุษย์เชี่ยวชาญ ทองสัมฤทธิ์เป็นวัสดุหล่อชิ้นแรก ในสมัยโบราณ บรอนซ์เป็นโลหะผสมที่ซับซ้อนซึ่งมีพื้นฐานมาจากทองแดงโดยเติมดีบุก (5-7%) สังกะสี (3-5%) พลวงและตะกั่ว (1-3%) ที่มีสิ่งเจือปนของสารหนู กำมะถัน เงิน (สิบส่วน) เปอร์เซ็นต์) ต้นกำเนิดของการถลุงทองสัมฤทธิ์และการผลิตผลิตภัณฑ์หล่อจากมัน (อาวุธ เครื่องประดับ เครื่องใช้ ฯลฯ) ในภูมิภาคต่าง ๆ ย้อนหลังไปถึง 3-7 สหัสวรรษก่อนคริสต์ศักราช เห็นได้ชัดว่าการหลอมเงินพื้นเมือง ทอง และโลหะผสมของพวกมันถูกทำให้เชี่ยวชาญเกือบพร้อมกัน ในดินแดนที่ชาวสลาฟตะวันออกอาศัยอยู่ โรงหล่อที่พัฒนาแล้วปรากฏขึ้นในศตวรรษแรก อี

วิธีการหลักในการหล่อจากทองสัมฤทธิ์และโลหะผสมของเงินและทองคือการหล่อแม่พิมพ์หิน ij และการหล่อบนขี้ผึ้ง รูปแบบหินทำจากหินปูนเนื้ออ่อนซึ่งตัดช่องการทำงาน โดยปกติแม่พิมพ์หินจะถูกเทลงในช่องเปิด เพื่อให้ด้านหนึ่งของผลิตภัณฑ์ที่เกิดจากพื้นผิวเปิดของการหลอมเหลวกลายเป็นด้านเรียบ เมื่อทำการหล่อบนแว็กซ์ หุ่นขี้ผึ้งจะถูกสร้างเป็นสำเนาผลิตภัณฑ์ในอนาคตเป็นครั้งแรก แบบจำลองเหล่านี้จุ่มลงในสารละลายดินเหนียวเหลว จากนั้นนำไปตากให้แห้งและเผา ขี้ผึ้งถูกไฟไหม้และของเหลวที่หลอมละลายถูกเทลงในโพรงที่เกิดขึ้น

ก้าวสำคัญในการพัฒนาการหล่อทองสัมฤทธิ์เกิดขึ้นเมื่อการหล่อระฆังและปืนใหญ่เริ่มต้นขึ้น (ศตวรรษที่ XV-XVI) ทักษะและศิลปะของช่างฝีมือชาวรัสเซียที่สร้างการหล่อทองสัมฤทธิ์ที่เป็นเอกลักษณ์เป็นที่รู้จักกันอย่างแพร่หลาย - ปืนใหญ่ซาร์ที่มีน้ำหนัก 40 ตัน (Andrey Chokhov, 1586) และซาร์เบลล์ที่มีน้ำหนัก 200 ตัน (Ivan และ Mikhail Motorins, 1736)

ทองแดงและทองเหลืองในเวลาต่อมาเป็นวัสดุหลักในการผลิตงานหล่อ อนุสาวรีย์ และงานประติมากรรมเป็นเวลาหลายศตวรรษ ประติมากรรมสำริดของจักรพรรดิแห่งโรมัน Marcus Aurelius (คริสตศตวรรษที่ 2) ยังคงมีชีวิตรอดมาจนถึงทุกวันนี้ อนุสาวรีย์ทองสัมฤทธิ์ของปีเตอร์มหาราชในเลนินกราด (พ.ศ. 2318) และอนุสาวรีย์สหัสวรรษแห่งรัสเซียในโนฟโกรอด (1862) ได้รับชื่อเสียงไปทั่วโลก ในสมัยของเรา มีการสร้างอนุสาวรีย์ทองแดงหล่อของ Yuri Dolgoruky ผู้ก่อตั้งมอสโก (1954)

ในศตวรรษที่สิบแปด ในแง่ของมวลและความเก่งกาจ วัสดุหล่อแบบใหม่ - เหล็กหล่อ ซึ่งทำหน้าที่เป็นพื้นฐานสำหรับการพัฒนาอุตสาหกรรมเครื่องจักรในช่วงครึ่งแรกของศตวรรษที่ 19 ได้มาก่อนในแง่ของมวลและความเก่งกาจ การผลิตโรงหล่อโลหะและโลหะผสมที่ไม่ใช่เหล็ก ประกอบด้วยการหล่อขึ้นรูปจากดีบุก ทองแดง ทองเหลือง และแท่งจากทองแดง ทองแดง และทองเหลือง การหล่อขึ้นรูปทำได้โดยการหล่อลงในแม่พิมพ์ทรายเท่านั้น (จากนั้นพวกเขาก็พูดและเขียนว่า ได้แท่งโลหะที่มีมวลไม่เกิน 200 กก. โดยการหล่อเป็นแม่พิมพ์เหล็กหล่อ

ขั้นต่อไปของการพัฒนาการผลิตโรงหล่อของโลหะที่ไม่ใช่เหล็กและโลหะผสมเริ่มขึ้นเมื่อราวปี พ.ศ. 2453-2563 เมื่อมีการพัฒนาโลหะผสมใหม่ ๆ ซึ่งส่วนใหญ่ใช้อลูมิเนียมและค่อนข้างจะอิงจากแมกนีเซียมในภายหลัง ในเวลาเดียวกัน การพัฒนาการหล่อขึ้นรูปและเหล็กแท่งจากบรอนซ์และทองเหลืองพิเศษ - อลูมิเนียม ซิลิกอน แมงกานีส นิกเกิล ตลอดจนการพัฒนาการผลิตแท่งจากนิกเกิลและโลหะผสมเริ่มต้นขึ้น ในปี พ.ศ. 2463-2473 โลหะผสมสังกะสีสำหรับการหล่อขึ้นรูปจะถูกสร้างขึ้น ในปี พ.ศ. 2473-2483 กำลังพัฒนาการหล่อขึ้นรูปจากโลหะผสมนิกเกิล ช่วง พ.ศ. 2493-2513 การพัฒนาเทคโนโลยีสำหรับการหลอมและการหล่อไททาเนียมและโลหะผสม ยูเรเนียมและโลหะกัมมันตภาพรังสีอื่น ๆ เซอร์โคเนียมและโลหะผสมตามนั้น โมลิบดีนัม ทังสเตน โครเมียม ไนโอเบียม เบริลเลียม และโลหะหายาก

การพัฒนาโลหะผสมใหม่จำเป็นต้องมีการปรับโครงสร้างใหม่อย่างสิ้นเชิงของเทคโนโลยีการหลอมและอุปกรณ์การหลอม การใช้วัสดุการขึ้นรูปแบบใหม่ และวิธีการใหม่ในการทำแม่พิมพ์ ธรรมชาติของการผลิตจำนวนมากมีส่วนทำให้เกิดการพัฒนาหลักการใหม่สำหรับการจัดการการผลิต โดยอาศัยการใช้เครื่องจักรที่กว้างขวางและระบบอัตโนมัติของกระบวนการผลิตแม่พิมพ์และแกน การหลอม การเทแม่พิมพ์ และการหล่อในกระบวนการผลิต

ความจำเป็นในการสร้างความมั่นใจว่าแท่งเหล็กหล่อคุณภาพสูงได้นำไปสู่การวิจัยทางวิทยาศาสตร์อย่างลึกซึ้งเกี่ยวกับคุณสมบัติของโลหะเหลว กระบวนการปฏิสัมพันธ์ของการหลอมละลายกับก๊าซ วัสดุทนไฟ ตะกรันและฟลักซ์ กระบวนการกลั่นจากการรวมตัวและก๊าซ การตกผลึกของโลหะผสม ที่อัตราการทำความเย็นที่ต่ำมากและสูงมาก กระบวนการบรรจุ

โรงหล่อ Xรูปแบบการหลอม, การแข็งตัวของการหล่อด้วยปรากฏการณ์ - การหดตัวเชิงปริมาตรและเชิงเส้น, การปรากฏตัวของโครงสร้างที่แตกต่างกัน, การแยก, ความเค้น จุดเริ่มต้นของการศึกษาเหล่านี้เกิดขึ้นในปี พ.ศ. 2473-2483 วิชาการ A. A. Bochvar ผู้วางรากฐานสำหรับทฤษฎีคุณสมบัติการหล่อโลหะผสม

เริ่มตั้งแต่ พ.ศ. 2463-2473 สำหรับการหลอมโลหะที่ไม่ใช่เหล็ก [โลหะและโลหะผสม] เตาไฟฟ้ามีการใช้กันอย่างแพร่หลาย - ความต้านทาน ช่องเหนี่ยวนำและเบ้าหลอม การหลอมโลหะทนไฟกลายเป็นจริงได้เฉพาะกับการใช้อาร์คดิสชาร์จในสุญญากาศและการทำความร้อนด้วยลำแสงอิเล็กตรอน ขณะนี้การหลอมด้วยพลาสม่ากำลังถูกควบคุม และการหลอมด้วยลำแสงเลเซอร์อยู่ในลำดับถัดไป

ในปี พ.ศ. 2483-2493 มีการเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่จากการหล่อเป็นแม่พิมพ์ทรายเป็นการหล่อในแม่พิมพ์โลหะ - แม่พิมพ์ (โลหะผสมอลูมิเนียม แมกนีเซียมและทองแดง) เป็นการหล่อด้วยแรงดัน (สังกะสี อลูมิเนียม โลหะผสมแมกนีเซียม ทองเหลือง) ในปีเดียวกันนั้น ในส่วนที่เกี่ยวข้องกับการผลิตใบพัดกังหันหล่อจากโลหะผสมนิกเกิลที่ทนความร้อน วิธีการหล่อแบบโบราณบนขี้ผึ้งซึ่งเรียกว่าการหล่อแบบแม่นยำและปัจจุบันเรียกว่าการหล่อเพื่อการลงทุน ได้รับการฟื้นฟูบนพื้นฐานใหม่ วิธีนี้ช่วยให้การหล่อมีค่าเผื่อในการตัดเฉือนน้อยมาก เนื่องจากมีขนาดที่แม่นยำและผิวสำเร็จสูง ซึ่งจำเป็นเนื่องจากความสามารถในการแปรรูปที่ยากมากของซูเปอร์อัลลอยด์ที่มีนิกเกิลและโคบอลต์ทั้งหมด

ในการหล่อเปล่า (ได้แท่งโลหะสำหรับการเสียรูปในภายหลังเพื่อผลิตผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูป) ในปี 1920-1930 แม่พิมพ์หล่อเย็นด้วยน้ำเริ่มถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายแทนเหล็กหล่อ ในช่วงปี พ.ศ. 2483-2593 มีการแนะนำการหล่อหลอมแบบกึ่งต่อเนื่องและต่อเนื่องจากอะลูมิเนียม แมกนีเซียม ทองแดง และโลหะผสมนิกเกิล

ในปี พ.ศ. 2473-2483 มีการเปลี่ยนแปลงพื้นฐานในหลักการของการสร้างเทคโนโลยีสำหรับการเทแม่พิมพ์และการหล่อที่แข็งตัว การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้เกิดจากทั้งความแตกต่างที่คมชัดในคุณสมบัติของโลหะผสมหล่อแบบใหม่จากคุณสมบัติของเหล็กหล่อสีเทาแบบดั้งเดิมและทองแดงดีบุก (การก่อตัวของฟิล์มออกไซด์ที่แข็งแรง การหดตัวเชิงปริมาตรมาก ช่วงการตกผลึกที่แตกต่างกันตั้งแต่โลหะผสมจนถึงโลหะผสม) และ เพิ่มระดับความต้องการสำหรับการหล่อในแง่ของความแข็งแรง ความหนาแน่น และความเป็นเนื้อเดียวกัน

การออกแบบได้รับการพัฒนาสำหรับระบบรั้วรอบขอบชิดแบบขยายใหม่ ตรงกันข้ามกับระบบเกตแบบเรียวแบบเก่า ในระบบขยาย พื้นที่หน้าตัดของช่องจะเพิ่มขึ้นจากตัวยกไปยังช่องป้อน เพื่อให้คอขวดเป็นส่วนหนึ่งของตัวยกเมื่อเปลี่ยนไปใช้ตัวเก็บตะกรัน ในกรณีนี้ ส่วนแรกของโลหะที่ไหลจากตัวยกไปยังบ่อตะกรันซึ่งไม่สามารถเติมได้ การไหลของโลหะที่หลอมเหลวจากบ่อตะกรันไปยังป่วงเกิดขึ้นภายใต้การกระทำของแรงดันขนาดเล็กมากในบ่อตะกรันที่ยังไม่ได้เติม แรงดันขนาดเล็กนี้จะสร้างความเร็วเชิงเส้นขนาดเล็กตามลำดับของการหลอมที่เข้าสู่โพรงแม่พิมพ์ ไอพ่นที่ละลายในรูปแบบไม่แตกเป็นหยดไม่จับอากาศ แต่ฟิล์มออกไซด์จะถูกทำลายบนพื้นผิวของตัวหลอมในแม่พิมพ์ ตัวหลอมจะไม่ปนเปื้อนด้วยฟิล์ม เนื่องจากข้อดีเหล่านี้ของการขยายระบบเกตติ้ง จึงถูกนำมาใช้เพื่อให้ได้การหล่อที่สำคัญจากโลหะผสมทั้งหมด

ความสำเร็จที่สำคัญอีกประการหนึ่งในเทคโนโลยีเพื่อให้ได้การหล่อคุณภาพสูง ที่พัฒนาและดำเนินการในระหว่างการพัฒนาการหล่อขึ้นรูปจากโลหะผสมที่ไม่ใช่เหล็กใหม่ คือหลักการของการแข็งตัวในทิศทางของการหล่อ ประสบการณ์ที่ได้รับในการผลิตการหล่อจากโลหะผสมการหล่อแบบ "เก่า" แบบดั้งเดิม - เหล็กหล่อสีเทาและทองแดงดีบุก เป็นพยานว่าจำเป็นต้องกระจายวัสดุหลอมเหลวไปยังแม่พิมพ์ เพื่อให้มั่นใจก่อนอื่น การบรรจุโพรงแม่พิมพ์ที่เชื่อถือได้ และป้องกันความร้อนในพื้นที่ ปริมาณของเหล็กหล่อสีเทาแทบไม่เปลี่ยนแปลงในระหว่างการตกผลึก ดังนั้นการหล่อจากโลหะผสมนี้ไม่ได้รับผลกระทบจากรูพรุนการหดตัวหรือเปลือก `i`e และไม่ต้องการผลกำไร

ทองแดงดีบุก "เก่า" ที่มีดีบุก 8-10% มีช่วงเวลาการตกผลึกมาก) ดังนั้นเมื่อหล่อหลอมเป็นแม่พิมพ์ทราย การหดตัวเชิงปริมาตรทั้งหมดในการหล่อแสดงออกมาในรูปของรูพรุนละเอียดกระจัดกระจาย แยกไม่ออกด้วยตาเปล่า ความประทับใจถูกสร้างขึ้นว่าโลหะในการหล่อมีความหนาแน่นและการใช้ประสบการณ์ในการรับการหล่อเหล็กด้วยการจัดหาโลหะไปยังชิ้นส่วนที่บางของมันได้พิสูจน์ตัวเองในกรณีของการหล่อผลิตภัณฑ์บรอนซ์ กำไรจากกระแสเทคโนโลยีในการหล่อนั้นไม่มีอยู่จริง ในแบบฟอร์มมีเพียงการยกขึ้นเท่านั้น - ช่องแนวตั้งจากโพรงแม่พิมพ์ซึ่งมีลักษณะของการหลอมซึ่งทำหน้าที่เป็นสัญญาณของการเติมแม่พิมพ์

เพื่อให้ได้การหล่อคุณภาพสูงจากโลหะผสมใหม่ จำเป็นต้องทำการแข็งตัวตามทิศทางจากชิ้นส่วนบางๆ ซึ่งจะแข็งตัวตามธรรมชาติก่อน ในกรณีนี้ ปริมาณการสูญเสียระหว่างการตกผลึกของแต่ละพื้นที่ที่แข็งตัวก่อนหน้านี้จะถูกเติมเต็มด้วยการหลอมจากพื้นที่ที่ยังไม่เริ่มแข็งตัว และสุดท้ายจากผลกำไรที่แข็งตัวสุดท้าย การแข็งตัวตามทิศทางดังกล่าวจำเป็นต้องเลือกตำแหน่งของแหล่งจ่ายหลอมไปยังแม่พิมพ์อย่างเหมาะสม เป็นไปไม่ได้ที่จะนำการหลอมเหลวเข้าสู่ส่วนที่บางที่สุดของส่วน การป้อนโลหะเหลวให้ใกล้กับกำไรนั้นมีเหตุผลมากกว่า เพื่อให้ส่วนนี้ของแม่พิมพ์อุ่นขึ้นในระหว่างการเติม ในการสร้างการแข็งตัวตามทิศทาง จำเป็นต้องจงใจตรึงส่วนต่างๆ ของแม่พิมพ์โดยที่การแข็งตัวควรเกิดขึ้นเร็วขึ้น ทำได้โดยใช้เครื่องทำความเย็นในแม่พิมพ์ทรายหรือการทำความเย็นแบบพิเศษในแม่พิมพ์โลหะ ในกรณีที่ควรชุบแข็งครั้งสุดท้าย แม่พิมพ์จะถูกหุ้มฉนวนหรือให้ความร้อนโดยเจตนา

หลักการของการแข็งตัวตามทิศทาง ซึ่งเกิดขึ้นจริง และกำหนดขึ้นในระหว่างการพัฒนาการผลิตการหล่อจากอะลูมิเนียมและโลหะผสมแมกนีเซียม เป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้อย่างยิ่งในการรับการหล่อคุณภาพสูงจากโลหะผสมใดๆ

การพัฒนาพื้นฐานทางวิทยาศาสตร์สำหรับการหลอมโลหะผสมที่ไม่ใช่เหล็ก การตกผลึกของพวกมัน การพัฒนาเทคโนโลยีสำหรับการผลิตการหล่อขึ้นรูปและแท่งโลหะเป็นข้อดีของนักวิทยาศาสตร์กลุ่มใหญ่ ซึ่งหลายคนมีความเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับการศึกษาระดับอุดมศึกษา ก่อนอื่นควรรวมถึง A. A. Bochvar, S. M. Voronov, I. E. Gorshkov, I. F. Kolobnev, N. V. Okromeshko, A. G. Spassky, M. V. Sharov

การพัฒนาทางวิทยาศาสตร์และกระบวนการผลิตในด้านการผลิตโรงหล่อโลหะที่ไม่ใช่เหล็กในประเทศของเราสอดคล้องกับความสำเร็จขั้นสูงของความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ผลลัพธ์ของพวกเขาคือการสร้างโรงหล่อเย็นที่ทันสมัยและโรงหล่อแรงดันที่โรงงานผลิตรถยนต์โวลก้าและองค์กรอื่นๆ อีกจำนวนหนึ่ง เครื่องฉีดขึ้นรูปขนาดใหญ่ที่มีแรงล็อคแม่พิมพ์ 35 MN ประสบความสำเร็จในการปฏิบัติงานที่ Zavolzhsky Motor Plant ซึ่งผลิตบล็อกกระบอกโลหะผสมอลูมิเนียมสำหรับรถยนต์ Volga ที่โรงงานอัลไตมอเตอร์ สายการผลิตแบบอัตโนมัติสำหรับการผลิตการหล่อโดยการฉีดขึ้นรูปได้รับการควบคุม ในสหภาพโซเวียต กระบวนการหล่อหลอมอย่างต่อเนื่องของแท่งโลหะจากโลหะผสมอะลูมิเนียมไปเป็นแม่พิมพ์แม่เหล็กไฟฟ้าได้รับการพัฒนาและเชี่ยวชาญขึ้นเป็นครั้งแรกในโลกในสหภาพโซเวียต วิธีนี้ช่วยปรับปรุงคุณภาพของแท่งโลหะอย่างมีนัยสำคัญและลดปริมาณของเสียในรูปของเศษในระหว่างการกลึง

งานหลักที่โรงหล่อต้องเผชิญในประเทศของเราคือการปรับปรุงโดยรวมที่สำคัญในคุณภาพของการหล่อ ซึ่งควรแสดงในความหนาของผนังที่ลดลง ค่าเผื่อการตัดเฉือน และระบบเกตที่ลดลง ในขณะที่ยังคงคุณสมบัติการทำงานที่เหมาะสมของผลิตภัณฑ์ ผลลัพธ์สุดท้ายของงานนี้)) ควรเป็นไปตามความต้องการที่เพิ่มขึ้นของวิศวกรรมเครื่องกลด้วยจำนวนแท่งเหล็กหล่อที่จำเป็นโดยไม่เพิ่มผลผลิตรวมของการหล่อในแง่ของมวล

ปัญหาในการปรับปรุงคุณภาพการหล่อมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับปัญหาการใช้โลหะอย่างประหยัด สำหรับโลหะที่ไม่ใช่เหล็ก ปัญหาทั้งสองนี้จะรุนแรงมาก เนื่องจากการลดลงของโลหะที่ไม่ใช่เหล็กจำนวนมากทำให้ต้นทุนการผลิตเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องและอย่างมีนัยสำคัญ ตอนนี้โลหะที่ไม่ใช่เหล็กมีราคาแพงกว่าเหล็กหล่อและเหล็กกล้าคาร์บอนห้าถึงสิบเท่าหรือมากกว่า ดังนั้น การใช้โลหะที่ไม่ใช่เหล็กอย่างประหยัด การลดการสูญเสีย การใช้ของเสียอย่างสมเหตุสมผล จึงเป็นเงื่อนไขที่ขาดไม่ได้สำหรับการพัฒนาการผลิตโรงหล่อ

ในอุตสาหกรรม สัดส่วนของโลหะผสมที่ไม่ใช่เหล็กที่ได้จากการแปรรูปของเสีย - การตัดแต่ง, ขี้กบ, เศษเหล็กและตะกรันต่างๆ เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง โลหะผสมเหล่านี้มีสิ่งเจือปนจำนวนมากขึ้นซึ่งสามารถลดคุณสมบัติทางเทคโนโลยีและลักษณะการทำงานของผลิตภัณฑ์ได้ ดังนั้น การวิจัยอย่างกว้างขวางจึงอยู่ระหว่างการพัฒนาวิธีการกลั่นหลอมดังกล่าว และพัฒนาเทคโนโลยีเพื่อให้ได้แท่งเหล็กหล่อคุณภาพสูง

ข้อกำหนดสำหรับการหล่อ

การหล่อจากโลหะผสมที่ไม่ใช่เหล็กต้องมีองค์ประกอบทางเคมีที่แน่นอน, ระดับคุณสมบัติทางกลที่กำหนด, ความแม่นยำของมิติที่จำเป็นและความสะอาดของพื้นผิวโดยไม่มีข้อบกพร่องทั้งภายนอกและภายใน การหล่อไม่อนุญาตให้มีรอยแตก การไม่เหนียวเหนอะหนะ ทะลุผ่านรูและความเปราะบางได้ พื้นผิวที่เป็นพื้นฐานสำหรับการตัดเฉือน ต้องไม่มีการยุบตัวและความเสียหายข้อบกพร่องที่ยอมรับได้ จำนวน วิธีการตรวจสอบ และวิธีการแก้ไขได้รับการควบคุมโดยมาตรฐานอุตสาหกรรม (OST) และข้อกำหนดทางเทคนิค

การหล่อจะถูกส่งด้วยป่วงสับและตัวตัด ทำความสะอาดสถานที่ตัดแต่งและตอไม้บนพื้นผิวที่ไม่ผ่านการบำบัด อนุญาตให้แก้ไขข้อบกพร่องโดยการเชื่อมและการชุบได้ ความจำเป็นในการบำบัดความร้อนนั้นพิจารณาจากเงื่อนไขทางเทคนิค

ความแม่นยำของมิติของการหล่อต้องเป็นไปตามข้อกำหนดของ OST 1.41154-72 ความคลาดเคลื่อนรวมถึงผลรวมของการเบี่ยงเบนทั้งหมดจากมิติของภาพวาดที่เกิดขึ้นในขั้นตอนต่าง ๆ ของการผลิตการหล่อ ยกเว้นการเบี่ยงเบนเนื่องจากการมีอยู่ของการหล่อต้องสอดคล้องกับหนึ่งในเจ็ดระดับความแม่นยำ (ตารางที่ 20) ในแต่ละระดับความแม่นยำ ความคลาดเคลื่อนทั้งหมดสำหรับขนาดใดๆ ของประเภทเดียว (D, T หรือ M) จะเท่ากันสำหรับการหล่อที่กำหนดและกำหนดตามขนาดโดยรวมที่ใหญ่ที่สุด

พื้นผิวกลึงของการหล่อต้องมีค่าเผื่อในการตัดเฉือน ค่าเผื่อขั้นต่ำต้องมากกว่าค่าเผื่อ ขนาดของค่าเผื่อถูกกำหนดโดยขนาดโดยรวมและระดับความแม่นยำของการหล่อ

ผิวสำเร็จของการหล่อต้องสอดคล้องกับระดับความหยาบที่ระบุ ขึ้นอยู่กับวิธีการผลิตการหล่อ วัสดุที่ใช้ในการผลิตแม่พิมพ์ คุณภาพของการเตรียมพื้นผิวของแบบจำลอง แม่พิมพ์ และแม่พิมพ์ เพื่อให้ได้การหล่อที่ตรงตามข้อกำหนดข้างต้น จะใช้วิธีการหล่อแบบต่างๆ ในแม่พิมพ์แบบใช้แล้วทิ้งและแบบใช้ซ้ำได้

การจำแนกประเภทของการหล่อ

ตามเงื่อนไขการบริการ โดยไม่คำนึงถึงวิธีการผลิต การหล่อแบ่งออกเป็นสามกลุ่ม: ทั่วไป รับผิดชอบ และโดยเฉพาะอย่างยิ่งรับผิดชอบ

กลุ่มงานทั่วไปรวมถึงการหล่อชิ้นส่วนที่ไม่ได้คำนวณความแข็งแรง การกำหนดค่าและมิติข้อมูลถูกกำหนดโดยการพิจารณาเชิงสร้างสรรค์และเทคโนโลยีเท่านั้น การหล่อดังกล่าวไม่อยู่ภายใต้การตรวจเอ็กซ์เรย์

การหล่อแบบมีความรับผิดชอบนั้นใช้สำหรับการผลิตชิ้นส่วนที่คำนวณหาความแข็งแรงและทำงานภายใต้แรงสถิตย์ พวกเขาได้รับการตรวจสอบเอ็กซ์เรย์แบบคัดเลือก

การหล่อสำหรับชิ้นส่วนที่คำนวณเพื่อความแข็งแรงและการทำงานภายใต้โหลดแบบวัฏจักรและไดนามิกนั้นรวมอยู่ในกลุ่มของวัตถุประสงค์ที่รับผิดชอบโดยเฉพาะอย่างยิ่ง สิ่งเหล่านี้ต้องได้รับการตรวจสอบด้วยเอ็กซ์เรย์ การตรวจสอบฟลูออเรสเซนส์ และการตรวจสอบกระแสไหลวน

ขึ้นอยู่กับปริมาณของการทดสอบการยอมรับ มาตรฐานอุตสาหกรรม OST 11.90021-71, OST 1.90016-72, OST 1.90248-77 จัดให้มีการแบ่งการหล่อจากโลหะผสมที่ไม่ใช่เหล็กออกเป็นสามกลุ่ม

กลุ่มที่ 1 รวมถึงการหล่อ การควบคุมคุณสมบัติทางกลซึ่งดำเนินการอย่างเลือกสรรกับตัวอย่างที่ตัดออกจากตัวหล่อควบคุม พร้อมการทดสอบคุณสมบัติทางกลของตัวอย่างที่หล่อแยกจากความร้อนแต่ละครั้ง หรือการทดสอบชิ้นงานกับตัวอย่างที่ตัดจากช่องว่างที่หล่อเป็น การหล่อแต่ละครั้ง ตลอดจนการควบคุมความหนาแน่นของชิ้นงาน (X-ray)

กลุ่มที่ 2 รวมถึงการหล่อ ซึ่งคุณสมบัติทางกลจะพิจารณาจากตัวอย่างหล่อแบบแยกหรือบนตัวอย่างที่ตัดจากช่องว่างที่หล่อไปจนถึงการหล่อ และตามคำขอของโรงงานผู้บริโภคเกี่ยวกับตัวอย่างที่ตัดจากการหล่อ (แบบคัดเลือก) เช่นเดียวกับชิ้นส่วนหรือแบบคัดเลือก ควบคุมความหนาแน่นของการหล่อด้วยวิธีเอ็กซ์เรย์ (สำหรับการหล่อของกลุ่ม IIa จะไม่มีการควบคุมความหนาแน่น)

Group III ประกอบด้วยการหล่อซึ่งควบคุมความแข็งเท่านั้น ตามคำขอของโรงงานผู้บริโภค คุณสมบัติทางกลจะถูกตรวจสอบในตัวอย่างที่หล่อแยกต่างหาก

การมอบหมายการหล่อให้กับกลุ่มที่เกี่ยวข้องนั้นทำโดยผู้ออกแบบและระบุไว้ในภาพวาด

ขึ้นอยู่กับวิธีการผลิต การกำหนดค่าพื้นผิว มวลของขนาดเรขาคณิตสูงสุด ความหนาของผนัง ลักษณะเฉพาะในครก ซี่โครง ความหนา รู จำนวนแท่ง ธรรมชาติของการตัดเฉือนและความหยาบของพื้นผิวกลึง วัตถุประสงค์และข้อกำหนดทางเทคนิคพิเศษ การหล่อแบ่งออกเป็น เป็นกลุ่มที่ซับซ้อน 5-6 กลุ่ม (หล่อในแม่พิมพ์ทรายและภายใต้แรงกดดัน - 6 กลุ่มการหล่อในแม่พิมพ์เย็นตามรูปแบบการลงทุนและในแม่พิมพ์เปลือก - 5 กลุ่ม) ในกรณีนี้ จำนวนเครื่องหมายที่ตรงกันไม่ควรน้อยกว่าห้าหรือสี่สำหรับหกหรือห้ากลุ่มความยากตามลำดับ ด้วยคุณสมบัติการจับคู่ที่น้อยกว่า วิธีการจัดกลุ่มจะถูกใช้โดยการกำหนดตามลำดับโดยเริ่มจากกลุ่มที่มีความซับซ้อนสูงไปยังกลุ่มที่ต่ำกว่า และหยุดที่กลุ่มความซับซ้อนซึ่งมีการจับคู่ตามเงื่อนไขตามจำนวนที่ต้องการ หากจำนวนคุณลักษณะในทั้งสองกลุ่มเท่ากัน เป็นการยากที่จะจำแนกการแคสต์ว่าเป็นของกลุ่มที่ใช้คุณลักษณะ "การกำหนดค่าพื้นผิว"

รากฐานของเทคโนโลยีการขาย

ด้วยความรู้เกี่ยวกับคุณสมบัติของวัสดุและปฏิกิริยากับก๊าซและวัสดุทนไฟ จึงเป็นไปได้ที่จะสร้างเทคโนโลยีการหลอมตามหลักวิทยาศาสตร์ การพัฒนาเทคโนโลยีการหลอมสำหรับสถานการณ์เฉพาะนั้นรวมถึงการเลือกหน่วยการหลอม ประเภทของพลังงาน การเลือกใช้วัสดุสำหรับซับในเตาหลอม และการกำหนดองค์ประกอบที่ต้องการของบรรยากาศในเตาหลอมระหว่างการหลอม เมื่อสร้างเทคโนโลยี พวกเขาแก้ปัญหาของวิธีการป้องกันการปนเปื้อนที่เป็นไปได้ของหลอมและวิธีการกลั่น พิจารณาถึงความจำเป็นในการขจัดออกซิเดชันและการดัดแปลงของโลหะผสมด้วย

ปัญหาที่สำคัญมากคือการเลือกใช้วัสดุประจุไฟฟ้าที่ถูกต้อง นั่นคือ วัสดุเหล่านั้นที่จะหลอมรวม เมื่อสร้างเทคโนโลยี พวกเขายังช่วยลดการใช้โลหะ วัสดุเสริม พลังงาน และแรงงานอีกด้วย ปัญหาเหล่านี้สามารถแก้ไขได้ในสถานการณ์ที่เฉพาะเจาะจงเท่านั้น

โปรดทราบว่าข้อมูลข้างต้นเกี่ยวกับคุณสมบัติของโลหะและกระบวนการต่อเนื่องนั้นอ้างถึงเงื่อนไขของการทดลองที่ "บริสุทธิ์" เมื่ออิทธิพลของกระบวนการอื่นๆ ลดลงโดยเจตนา ในสถานการณ์จริง อิทธิพลนี้สามารถเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติแต่ละรายการได้อย่างมาก นอกจากนี้ ในสถานการณ์จริง การหลอมในฐานะระบบจะไม่อยู่ในสภาวะสมดุลกับสิ่งแวดล้อม โดยปรากฏว่ามีความอิ่มตัวสูงหรืออิ่มตัวต่ำ ในเรื่องนี้ ด้านจลนศาสตร์ของกระบวนการมีความสำคัญอย่างยิ่ง การประเมินจลนศาสตร์เชิงปริมาณเป็นเรื่องยากมากเนื่องจากความไม่แน่นอนของสมการที่อธิบายกระบวนการความอิ่มตัวของก๊าซ การลดก๊าซ ปฏิกิริยากับเยื่อบุ ฯลฯ ในเวลา ดังนั้นในท้ายที่สุดปรากฎว่าสำหรับการตัดสินที่ถูกต้องเกี่ยวกับ ปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นระหว่างการหลอม ไม่เพียงแต่การคำนวณเชิงปริมาณของกระบวนการแต่ละอย่างเท่านั้น แต่ยังมีความสำคัญ การบัญชีและการประเมินกระบวนการเหล่านี้ให้สมบูรณ์ยิ่งขึ้น

การพัฒนาเทคโนโลยีการขาย

จุดเริ่มต้นสำหรับการสร้างเทคโนโลยีสำหรับการหลอมโลหะหรือโลหะผสมคือองค์ประกอบของมัน ซึ่งรวมถึงฐาน ส่วนประกอบโลหะผสมและสิ่งเจือปน และระดับที่กำหนดของคุณสมบัติทางกลและคุณสมบัติอื่นๆ ของโลหะผสมในการหล่อ นอกจากนี้ยังคำนึงถึงความต้องการเชิงปริมาณสำหรับการหลอมต่อหน่วยเวลาด้วย ประเภทของเตาหลอมจะถูกเลือกตามอุณหภูมิหลอมเหลวของส่วนประกอบหลักของโลหะผสมและกิจกรรมทางเคมีของทั้งมันและส่วนประกอบโลหะผสมทั้งหมดและสิ่งสกปรกที่อันตรายที่สุดปัญหาของวัสดุของซับในเตาหลอมจะได้รับการแก้ไขพร้อมกัน เวลา.

ในกรณีส่วนใหญ่ การหลอมจะเกิดขึ้นในอากาศ หากปฏิกิริยากับอากาศจำกัดอยู่ที่การก่อตัวของสารประกอบที่ไม่ละลายในของเหลวที่หลอมละลายบนพื้นผิว และฟิล์มที่เป็นผลลัพธ์ของสารประกอบเหล่านี้จะทำให้ปฏิสัมพันธ์ต่อไปช้าลงอย่างมีนัยสำคัญ โดยปกติแล้วจะไม่มีมาตรการใดๆ ที่จะระงับปฏิกิริยาดังกล่าว การหลอมเหลวในกรณีนี้กระทำโดยการสัมผัสของหลอมกับบรรยากาศโดยตรง ซึ่งทำในการเตรียมอลูมิเนียม สังกะสี โลหะผสมตะกั่วดีบุกส่วนใหญ่ หากฟิล์มที่เกิดจากสารประกอบที่ไม่ละลายน้ำมีความเปราะบางและไม่สามารถป้องกันการหลอมละลายจากปฏิกิริยาต่อไปได้ (แมกนีเซียม

และโลหะผสมของมัน) จากนั้นจึงใช้มาตรการพิเศษโดยใช้ฟลักซ์หรือบรรยากาศป้องกัน

การป้องกันการหลอมจากปฏิกิริยากับก๊าซเป็นสิ่งที่จำเป็นอย่างยิ่งหากแก๊สละลายในโลหะเหลว จุดมุ่งหมายหลักคือการป้องกันไม่ให้มีปฏิสัมพันธ์ของการละลายกับออกซิเจน สิ่งนี้ใช้ได้กับการหลอมของโลหะผสมที่มีนิกเกิลเป็นองค์ประกอบหลักและโลหะผสมทองแดงที่สามารถละลายออกซิเจนได้ ซึ่งการหลอมนั้นจำเป็นต้องได้รับการปกป้องจากการมีปฏิสัมพันธ์กับบรรยากาศของเตาหลอม การปกป้องการหลอมทำได้โดยการใช้ตะกรัน ฟลักซ์ และสารเคลือบป้องกันอื่นๆ เป็นหลัก หากมาตรการดังกล่าวไม่เพียงพอหรือเป็นไปไม่ได้ ให้หันไปใช้การหลอมเหลวในบรรยากาศที่มีก๊าซป้องกันหรือก๊าซเฉื่อย ในที่สุด การหลอมจะใช้ในสุญญากาศ กล่าวคือ ที่ความดันแก๊สลดลงถึงระดับหนึ่ง ในบางกรณี เพื่อลดความเข้มของปฏิกิริยาของการหลอมกับออกซิเจน สารเติมแต่งเบริลเลียม (ร้อยเปอร์เซ็นต์ในโลหะผสมอลูมิเนียมแมกนีเซียมและแมกนีเซียม) ซิลิกอนและอะลูมิเนียม (สิบเปอร์เซ็นต์ในทองเหลือง) ถูกนำมาใช้

แม้จะมีการป้องกัน แต่โลหะที่หลอมเหลวยังคงปนเปื้อนด้วยสิ่งเจือปนต่างๆ ที่เกินขีดจำกัดที่อนุญาต มักมีสิ่งเจือปนมากเกินไปในวัสดุประจุ ดังนั้นการหลอมละลายมักจะได้รับการขัดเกลาระหว่างการหลอม - การทำความสะอาดจากสิ่งสกปรกที่ละลายน้ำได้และไม่ละลายน้ำ รวมถึงการดีออกซิเดชัน - การกำจัดออกซิเจนที่ละลายในน้ำ โลหะผสมจำนวนมากถูกใช้ในสถานะดัดแปลง เมื่อมีโครงสร้างที่ละเอียดและคุณสมบัติทางกลหรือเทคโนโลยีที่สูงขึ้น การปรับเปลี่ยนจะดำเนินการเป็นหนึ่งในขั้นตอนสุดท้ายในกระบวนการหลอมเหลวก่อนการหล่อ เมื่อพัฒนาเทคโนโลยีการหลอมเหลว มวลของโลหะเหลวที่ได้รับจะค่อนข้างน้อยกว่ามวลของประจุโลหะเสมอเนื่องจากการสูญเสียโลหะในตะกรันและการสูญเสียของเสีย การสูญเสียเหล่านี้มีจำนวนรวม 2-5% และยิ่งมวลของความร้อนครั้งเดียวมากเท่าใดการสูญเสียก็จะยิ่งต่ำลง

ตะกรันซึ่งมักปรากฏอยู่บนพื้นผิวของการหลอมคือระบบที่ซับซ้อนของสารละลายโลหะผสมและของผสมของออกไซด์ของส่วนประกอบโลหะผสมหลัก ส่วนประกอบโลหะผสมและสิ่งสกปรก นอกจากนี้จำเป็นต้องมีออกไซด์ของซับในเตาหลอมละลายในตะกรัน ตะกรันหลักดังกล่าว ซึ่งเกิดขึ้นตามธรรมชาติในการหลอมเหลว อาจเป็นของเหลวทั้งหมด ของเหลวบางส่วน (ทำให้แข็งตัว) และของแข็ง นอกจากออกไซด์แล้ว ตะกรันยังมีโลหะอิสระอยู่บ้างเสมอ ในตะกรันที่เป็นของเหลวและวิเศษ จะพบโลหะอิสระในรูปของหยดแยก - ลูกปัด หากออกไซด์ที่ประกอบเป็นตะกรันอยู่ต่ำกว่าจุดหลอมเหลว แสดงว่าออกไซด์นั้นเป็นของแข็ง เมื่อหลอมละลายและพยายามขจัดตะกรันออก ออกไซด์เหล่านี้ ซึ่งมักจะอยู่ในรูปแบบของการกักขัง จะถูกผสมลงในหลอมเหลว ดังนั้น แม้จะมีการหักเหของออกไซด์ แต่ตะกรันที่ก่อตัวและกำจัดออกมีความคงตัวของของเหลว ซึ่งเกิดจากการหลอมเหลวที่ติดอยู่จำนวนมาก ในตะกรันดังกล่าว ปริมาณของโลหะอิสระจะอยู่ที่ประมาณ 50% ของมวลรวมของตะกรันที่ถูกขจัดออก ในขณะที่ในตะกรันที่เป็นของเหลวจริงๆ จะมีเนื้อหาไม่เกิน 10-30%

การสูญเสียโลหะในระหว่างการหลอมสำหรับของเสียนั้นพิจารณาจากการระเหยและการมีปฏิสัมพันธ์กับซับใน ซึ่งแสดงออกในการทำให้เป็นโลหะ

โลหะในตะกรันสามารถคืนสู่การผลิตได้ สิ่งนี้ทำได้โดยง่ายที่สุดในแง่ของโลหะอิสระที่ไม่ผูกมัดกับสารประกอบใดๆ การบดและคัดแยกตะกรันช่วยให้สามารถกู้คืนโลหะอิสระได้ 70-80% ตะกรันที่เหลือเป็นวัตถุดิบทางโลหะวิทยาที่ไม่เป็นพิษเป็นภัย และถูกส่งไปยังสถานประกอบการด้านโลหะวิทยาเพื่อแยกส่วนประกอบที่มีค่าที่สุด

เมื่อพิจารณาการสูญเสียโลหะในระหว่างการหลอมของเสียและด้วยตะกรัน ไม่ควรลืมเกี่ยวกับการปนเปื้อนของวัสดุที่มีประจุด้วยสิ่งเจือปนที่ไม่ใช่โลหะและการรวมตัวของโลหะแปลกปลอมในรูปของน้ำมันที่ตกค้าง อิมัลชัน น้ำ ตะกรัน การปั้น และทรายแกน มวลของสิ่งเจือปนเหล่านี้ ในกรณีของการทำงานที่ไม่ตั้งใจ จะถูกนับเป็นมวลของโลหะที่หลอมละลายโดยอัตโนมัติ และเป็นผลให้ได้รับค่าการสูญเสียที่สูงเกินสมควรในระหว่างการหลอมเหลว

แง่มุมที่สำคัญของเทคโนโลยีนี้คือระบอบอุณหภูมิของการหลอม ลำดับของการโหลดวัสดุชาร์จและการแนะนำส่วนประกอบแต่ละส่วนของโลหะผสม ลำดับของการดำเนินการทางเทคโนโลยีสำหรับการประมวลผลทางโลหะวิทยาของการหลอม การหลอมจะดำเนินการในเตาอุ่นที่อุณหภูมิควรสูงกว่าอุณหภูมิหลอมเหลวของส่วนประกอบหลักของโลหะผสม 100-200 ° C ขอแนะนำให้ใส่วัสดุทั้งหมดที่ใส่เข้าไปในเตาอบที่อุณหภูมิ 150-200 องศาเซลเซียส เพื่อไม่ให้มีความชื้นหลงเหลืออยู่ในเตาอบ วัสดุประจุซึ่งเป็นส่วนประกอบที่ใหญ่ที่สุดในตัวอย่าง จะถูกบรรจุลงในเตาหลอมเหลวก่อน ในกรณีของการเตรียมโลหะผสมจากโลหะบริสุทธิ์ ส่วนประกอบหลักของโลหะผสมจะถูกใส่เข้าไปก่อนเสมอ หากหลอมละลายโดยใช้ตะกรันและฟลักซ์ มักจะเทลงบนประจุโลหะที่บรรจุ หากสภาวะการผลิตเอื้ออำนวย การหลอมละลายใหม่จะเริ่มต้นขึ้น โดยเหลือไว้บางส่วนจากการหลอมก่อนหน้าในเตาหลอม การโหลดประจุลงในอ่างของเหลวจะช่วยเร่งกระบวนการหลอมเหลวได้อย่างมากและลดการสูญเสียโลหะ ขั้นแรก ให้ใส่ประจุไฟที่ทนไฟมากขึ้นลงในอ่างของเหลว เพิ่มตะกรันสดหรือฟลักซ์เป็นระยะ และถ้าจำเป็น ให้เอาของเก่าออก หากเทคโนโลยีต้องการ deoxidation ของการหลอม (การกำจัดออกซิเจนที่ละลายในน้ำ) จะดำเนินการในลักษณะที่จะหลีกเลี่ยงการก่อตัวของการรวมตัวที่ไม่ใช่โลหะที่เป็นอันตรายและยากต่อการกำจัดและให้การกำจัด deoxidation ที่เชื่อถือได้ สินค้า (ดูด้านล่าง) สุดท้ายนี้ ส่วนประกอบโลหะผสมที่ระเหยง่ายและมีปฏิกิริยาได้ถูกนำมาใช้ในการหลอมเพื่อลดการสูญเสีย ละลายแล้วกลั่น ละลายจะถูกปรับเปลี่ยนทันทีก่อนเท

ขอแนะนำให้กำหนดเงื่อนไขในการแนะนำส่วนประกอบประจุหรือโลหะผสมบางประเภทในอ่างของเหลวโดยการเปรียบเทียบอุณหภูมิหลอมเหลวของวัสดุที่บรรจุและความหนาแน่นกับอุณหภูมิหลอมเหลวและความหนาแน่นของโลหะผสม อย่างน้อยยังต้องทราบไดอะแกรมสองไดอะแกรมของสถานะของส่วนประกอบหลักของโลหะผสมด้วยส่วนประกอบที่เป็นโลหะผสม สิ่งเจือปน ตัวดัดแปลง และสารเติมแต่ง

ในกรณีส่วนใหญ่ ส่วนประกอบโลหะผสมและสิ่งเจือปนทั้งหมดจะละลายในฐานของเหลวของโลหะผสม ดังนั้นการหลอมจึงถือได้ว่าเป็นสารละลาย อย่างไรก็ตาม การเตรียมและการก่อตัวของสารละลายดังกล่าวดำเนินการในรูปแบบต่างๆ หากสารเติมแต่งที่เป็นของแข็งถัดไปมีจุดหลอมเหลวที่สูงกว่าการหลอมเหลว เฉพาะการละลายของของแข็งในของเหลวตามปกติเท่านั้น สิ่งนี้ต้องการการผสมแบบบังคับแบบแอ็คทีฟ สารเติมแต่งทนไฟดังกล่าวอาจมีความหนาแน่นต่ำกว่าของหลอมเหลว ซึ่งในกรณีนี้จะลอยอยู่บนพื้นผิวที่สามารถออกซิไดซ์และเข้าไปพัวพันกับตะกรันได้ ดังนั้นจึงมีความเสี่ยงที่จะไม่เข้าไปในองค์ประกอบที่ระบุของโลหะผสม หากสารเติมแต่ง "เบา" ดังกล่าวมีจุดหลอมเหลวต่ำกว่าการหลอมเหลว สารจะผ่านเข้าสู่สถานะของเหลว ดังนั้นการละลายเพิ่มเติมในตัวหลอมจึงสะดวกอย่างมาก ในบางกรณี เพื่อหลีกเลี่ยงการเกิดออกซิเดชันและการสูญเสีย สารเติมแต่งดังกล่าวจะถูกนำมาใช้ในการหลอมเหลวโดยใช้ถ้วยที่มีรูพรุนที่เรียกว่ากระดิ่ง ซึ่งใส่สารเติมแต่งที่เพิ่มเข้าไปแล้วจุ่มลงในหลอมเหลว หากสารเติมแต่งหนักกว่าที่หลอมเหลว สารเติมแต่งจะจมลงสู่ก้นอ่างของเหลว ดังนั้นจึงไม่น่าจะเกิดปฏิกิริยาออกซิไดซ์ อย่างไรก็ตาม เป็นการยากที่จะปฏิบัติตามการละลายของสารเติมแต่งดังกล่าว โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากสารเหล่านี้ทนไฟได้มากกว่าที่หลอมละลาย การผสมมวลทั้งหมดของของเหลวที่หลอมละลายอย่างทั่วถึงเป็นเวลานานเพียงพอเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อให้แน่ใจว่าละลายได้อย่างสมบูรณ์

สำหรับการเตรียมโลหะผสมมักใช้สายรัด นี่คือชื่อของโลหะผสมระดับกลาง ซึ่งมักจะประกอบด้วยส่วนประกอบหลักของโลหะผสมทำงานที่มีส่วนประกอบการผสมหนึ่งส่วนประกอบหรือมากกว่า แต่มีเนื้อหาที่สูงกว่าในโลหะผสมที่ใช้งานมาก การใช้สายรัดจะต้องถูกนำมาใช้ในกรณีที่การนำส่วนประกอบเสริมในรูปแบบบริสุทธิ์นั้นทำได้ยากด้วยเหตุผลหลายประการ เหตุผลดังกล่าวอาจเป็นระยะเวลาของกระบวนการละลาย การสูญเสียจากการเกิดออกซิเดชัน การระเหย การเกิดตะกรัน

วัสดุรัดยังใช้สำหรับการแนะนำสารเติมแต่งที่ออกฤทธิ์ทางเคมี ซึ่งในอากาศในรูปแบบอิสระสามารถโต้ตอบกับออกซิเจนและไนโตรเจนได้ โลหะผสมหลักยังใช้กันอย่างแพร่หลายในกรณีที่สารเติมแต่งบริสุทธิ์มีราคาแพงเกินไปหรือไม่ได้รับเลย ในขณะที่การผลิตโลหะผสมอัลลอยด์ได้รับการฝึกฝนแล้ว พวกมันมีจำหน่ายและราคาถูกมาก

สุดท้าย ควรใช้สายรัดเมื่อจำเป็นต้องใส่สารเติมแต่งขนาดเล็กมากลงในโลหะผสม น้ำหนักของสารเติมแต่งบริสุทธิ์สามารถมีได้เพียงไม่กี่ร้อยกรัมต่อการหลอมละลายหลายร้อยกิโลกรัม แทบจะเป็นไปไม่ได้เลยที่จะแนะนำส่วนประกอบอัลลอยด์จำนวนเล็กน้อยดังกล่าวได้อย่างน่าเชื่อถือเนื่องจากการสูญเสียหลายประเภทและการกระจายที่ไม่สม่ำเสมอ การใช้มัดซึ่งมีการแนะนำในปริมาณที่มากขึ้นช่วยขจัดปัญหาเหล่านี้

ควรสังเกตว่ากฎทั่วไปของเทคโนโลยีการหลอมโลหะผสมคือกระบวนการที่สั้นที่สุด ซึ่งช่วยลดค่าใช้จ่ายด้านพลังงาน การสูญเสียโลหะ และการปนเปื้อนของโลหะหลอมด้วยก๊าซและสิ่งเจือปน ในเวลาเดียวกัน ต้องระลึกไว้เสมอว่าสำหรับการละลายส่วนประกอบทั้งหมดอย่างสมบูรณ์และการหาค่าเฉลี่ยขององค์ประกอบของโลหะผสม จำเป็นต้อง "ต้ม" ตัวหลอมเหลว - เพื่อให้ทนต่ออุณหภูมิสูงสุดที่อนุญาตได้ 10 - 15 นาที.

การจำแนกประเภทของเตาหลอม

ข้อกำหนดสำหรับคุณภาพของโลหะหลอมและปัจจัยอื่นๆ จำนวนหนึ่ง เตาหลอมประเภทต่างๆ ใช้ในร้านค้าสำหรับการหล่อเปล่าและขึ้นรูปของโลหะที่ไม่ใช่เหล็กทั้งนี้ขึ้นอยู่กับขนาดของการผลิต

ตามประเภทของพลังงานที่ใช้สำหรับการหลอมโลหะผสม เตาหลอมทั้งหมดจะถูกแบ่งออกเป็นเชื้อเพลิงและไฟฟ้า เตาเผาเชื้อเพลิงแบ่งออกเป็นเบ้าหลอม แบบสะท้อนแสง และแบบมีก้าน เตาไฟฟ้าแบ่งตามวิธีการแปลงพลังงานไฟฟ้าเป็นพลังงานความร้อน ในโรงหล่อจะใช้เตาต้านทานการเหนี่ยวนำอาร์คไฟฟ้าลำแสงอิเล็กตรอนและเตาพลาสม่า

ในเตาหลอมแบบต้านทานไฟฟ้า การให้ความร้อนและการหลอมเหลวของประจุเกิดขึ้นเนื่องจากพลังงานความร้อนที่มาจากองค์ประกอบความร้อนไฟฟ้าที่ติดตั้งบนหลังคาหรือในผนังของเตาหลอม เตาเผาเหล่านี้ใช้สำหรับการหลอมอลูมิเนียม แมกนีเซียม สังกะสี ดีบุก และโลหะผสมตะกั่ว

เตาเหนี่ยวนำตามหลักการทำงานและการออกแบบแบ่งออกเป็นเบ้าหลอมและช่อง เตาเผาเบ้าหลอมขึ้นอยู่กับความถี่ของกระแสไฟที่จ่ายแบ่งออกเป็นเตาเผาที่เพิ่มขึ้น [(0.15-10) - 10 ^ 6 ต่อ / s] และความถี่อุตสาหกรรม (50 ต่อ / s)

โดยไม่คำนึงถึงความถี่ของกระแสไฟจ่าย หลักการทำงานของเตาหลอมเหนี่ยวนำทั้งหมดนั้นขึ้นอยู่กับการเหนี่ยวนำพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้าในโลหะที่ให้ความร้อน (กระแส Foucault) และการเปลี่ยนเป็นความร้อน เมื่อหลอมในโลหะหรือถ้วยใส่ตัวอย่างอื่นๆ ที่ทำจากวัสดุที่นำไฟฟ้า พลังงานความร้อนจะถูกถ่ายโอนไปยังโลหะที่ให้ความร้อนโดยผนังของถ้วยใส่ตัวอย่าง เตาหลอมเหนี่ยวนำใช้สำหรับการหลอมอลูมิเนียม แมกนีเซียม ทองแดง โลหะผสมนิกเกิล เช่นเดียวกับเหล็กและเหล็กหล่อ

เตาหลอมเหนี่ยวนำใช้สำหรับการหลอมอลูมิเนียม ทองแดง นิกเกิล และโลหะผสมสังกะสี นอกจากเตาหลอมแล้ว ยังใช้เครื่องผสมช่องเหนี่ยวนำ ซึ่งใช้สำหรับกลั่นและรักษาอุณหภูมิของโลหะเหลวในระดับที่กำหนด คอมเพล็กซ์การหลอมและการหล่อซึ่งประกอบด้วยเตาหลอม - เครื่องผสม - เครื่องหล่อใช้สำหรับหล่อหลอมจากอลูมิเนียมแมกนีเซียมและโลหะผสมทองแดงด้วยวิธีต่อเนื่อง หลักการทำงานของความร้อนของเตาเหนี่ยวนำช่องทางคล้ายกับหลักการทำงานของหม้อแปลงกระแสไฟฟ้ากำลังซึ่งดังที่คุณทราบประกอบด้วยขดลวดปฐมภูมิวงจรแม่เหล็กและขดลวดทุติยภูมิ บทบาทของขดลวดทุติยภูมิในเตาเผาเล่นโดยช่องลัดวงจรที่เต็มไปด้วยโลหะเหลว เมื่อกระแสไหลผ่านตัวเหนี่ยวนำเตาหลอม (ขดลวดปฐมภูมิ) จะเหนี่ยวนำให้เกิดกระแสไฟฟ้าขนาดใหญ่ในช่องที่เต็มไปด้วยโลหะเหลว ซึ่งจะทำให้โลหะเหลวในนั้นร้อนขึ้น พลังงานความร้อนที่ปล่อยออกมาในช่องจะร้อนและหลอมโลหะที่อยู่เหนือช่องในอ่างของเตาหลอม

เตาอาร์คไฟฟ้าตามหลักการถ่ายเทความร้อนจากอาร์คไฟฟ้าไปยังโลหะร้อนแบ่งออกเป็นเตาเผาที่ให้ความร้อนโดยตรงและโดยอ้อม

ในเตาเผาที่ให้ความร้อนทางอ้อม พลังงานความร้อนส่วนใหญ่จากส่วนโค้งร้อนจะถูกถ่ายโอนไปยังโลหะที่ให้ความร้อนโดยการแผ่รังสี และในเตาเผาที่ออกฤทธิ์โดยตรงโดยการแผ่รังสีและการนำความร้อน ปัจจุบันมีการใช้เตาเผาของการกระทำทางอ้อมในขอบเขตที่จำกัด เตาเผาแบบไหลตรง (สูญญากาศแบบอิเล็กโทรอาร์กที่มีอิเล็กโทรดแบบใช้แล้วทิ้ง) ใช้สำหรับหลอมวัสดุทนไฟ โลหะที่มีปฏิกิริยาและโลหะผสม ตลอดจนเหล็กกล้าผสม นิกเกิล และโลหะผสมอื่นๆ ตามการออกแบบและหลักการทำงาน เตาอาร์คไฟฟ้าของการกระทำโดยตรงแบ่งออกเป็นสองกลุ่ม: เตาหลอมสำหรับหลอมในเบ้าหลอมหัวกะโหลกและเตาหลอมสำหรับการหลอมในแม่พิมพ์หรือแม่พิมพ์

เตาหลอมลำแสงอิเล็กตรอนใช้สำหรับการหลอมโลหะที่ทนไฟและปฏิกิริยาและโลหะผสมที่ใช้ไนโอเบียม ไททาเนียม เซอร์โคเนียม โมลิบดีนัม ทังสเตน เช่นเดียวกับเกรดเหล็กและโลหะผสมอื่นๆ หลักการของการให้ความร้อนด้วยลำแสงอิเล็กตรอนนั้นขึ้นอยู่กับการเปลี่ยนแปลงของพลังงานจลน์ของอิเล็กตรอนที่ไหลไปเป็นพลังงานความร้อนเมื่อสัมผัสกับพื้นผิวของประจุที่ร้อน การปล่อยพลังงานความร้อนเกิดขึ้นในชั้นผิวบาง ๆ ของโลหะ การทำความร้อนและการหลอมละลายจะดำเนินการในสุญญากาศที่ความดันตกค้าง 1.3-10^-3 Pa การหลอมด้วยลำแสงอิเล็กตรอนจะใช้เพื่อให้ได้แท่งโลหะและการหล่อขึ้นรูป ด้วยการหลอมของลำแสงอิเล็กตรอน อาจทำให้โลหะเหลวร้อนมากเกินไปอย่างมีนัยสำคัญและคงสถานะของเหลวไว้เป็นเวลานาน ข้อได้เปรียบนี้ทำให้สามารถขัดเกลาส่วนที่หลอมเหลวได้อย่างมีประสิทธิภาพและทำให้บริสุทธิ์จากสิ่งเจือปนจำนวนหนึ่ง ด้วยความช่วยเหลือของลำแสงอิเล็กตรอน

การหลอมจากโลหะสามารถขจัดสิ่งสกปรกทั้งหมด ความดันไอซึ่งสูงกว่าความดันไอของโลหะฐานอย่างมาก อุณหภูมิสูงและสุญญากาศลึกยังมีส่วนช่วยในการทำให้โลหะบริสุทธิ์จากสิ่งเจือปนอันเนื่องมาจากการแยกตัวทางความร้อนของไนไตรด์ออกไซด์และสารประกอบอื่นๆ ที่พบในโลหะ เตาหลอม ESR electroslag remelting ตามหลักการทำงาน เป็นเตาต้านทานความร้อนทางอ้อมซึ่งแหล่งความร้อนคืออ่างของตะกรันหลอมเหลวขององค์ประกอบทางเคมีที่กำหนด โลหะหลอมเหลวในรูปของอิเล็กโทรดที่ใช้แล้วทิ้งจะถูกแช่ในชั้น (อ่างอาบน้ำ) ของตะกรันที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าที่เป็นของเหลว กระแสไฟฟ้าไหลผ่านอิเล็กโทรดและตะกรันที่บริโภคได้ ตะกรันถูกทำให้ร้อน หน้าปลายของอิเล็กโทรดสิ้นเปลืองจะละลาย และหยดโลหะเหลวที่ไหลผ่านชั้นของตะกรันปฏิกิริยา ทำความสะอาดอันเป็นผลมาจากการสัมผัสกับมันและก่อตัวเป็นแม่พิมพ์ในรูปของแท่งโลหะ ตะกรันปกป้องโลหะเหลวจากการมีปฏิสัมพันธ์กับบรรยากาศในอากาศ เตาเผา ESR ส่วนใหญ่ใช้ในการผลิตแท่งโลหะจากเหล็กกล้าคุณภาพสูง ทนความร้อน สแตนเลส และโลหะผสมอื่นๆ วิธี ESR ยังใช้สำหรับการผลิตการหล่อรูปทรงขนาดใหญ่ เช่น เพลาข้อเหวี่ยง ตัวเรือน ข้อต่อ และผลิตภัณฑ์อื่นๆ

ในเตาหลอมพลาสมา แหล่งที่มาของพลังงานความร้อนคือกระแสของก๊าซไอออไนซ์ที่ถูกทำให้ร้อนที่อุณหภูมิสูง (อาร์คพลาสม่า) ซึ่งเมื่อสัมผัสกับโลหะจะทำให้ร้อนและหลอมละลาย เพื่อให้ได้กระแสพลาสม่า เตาหลอมได้รับการติดตั้งอุปกรณ์พิเศษ - ไฟฉายพลาสม่า วิธีการให้ความร้อนและการหลอมโลหะผสมในพลาสมาใช้ในเตาหลอมแบบอาบน้ำ ในโรงงานหลอมเพื่อผลิตแท่งโลหะในแม่พิมพ์ และสำหรับการหลอมโลหะในเบ้าหลอมหัวกะโหลก

เตาพลาสมาชนิดอาบน้ำส่วนใหญ่ใช้สำหรับการหลอมเหล็กและโลหะผสมที่มีนิกเกิลเป็นส่วนประกอบหลัก เตาหลอมแบบพลาสม่าสามารถใช้ในการผลิตแท่งโลหะจากเหล็กกล้า เบริลเลียม โมลิบดีนัม ไนโอเบียม ไททาเนียม และโลหะอื่นๆ เตาหลอมพลาสม่าสำหรับการหลอมในเบ้าหลอมหัวกะโหลกได้รับการออกแบบมาเพื่อการหล่อขึ้นรูปของเหล็ก โลหะทนไฟ และโลหะที่ทำปฏิกิริยา

การผลิตชิ้นงานจากอะลูมิเนียมอัลลอย

หล่อทราย

จากวิธีการหล่อดังกล่าวในแม่พิมพ์แบบใช้แล้วทิ้ง วิธีการที่ใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุดในการผลิตการหล่อจากโลหะผสมอลูมิเนียมคือการหล่อลงในแม่พิมพ์ทรายเปียก เนื่องจากโลหะผสมมีความหนาแน่นต่ำ แรงกระทำเล็กน้อยของโลหะที่มีต่อแม่พิมพ์ และอุณหภูมิการหล่อต่ำ (680-800C)

สำหรับการผลิตแม่พิมพ์ทรายจะใช้แม่พิมพ์และส่วนผสมหลักซึ่งเตรียมจากทรายควอทซ์และดินเหนียว (GOST 2138-74) ดินเหนียวปั้น (GOST 3226-76) สารยึดเกาะและวัสดุเสริม การดำเนินการของฟันผุในการหล่อจะดำเนินการโดยใช้แกนที่ทำจากกล่องแกนร้อน (220-300 ° C) เป็นหลัก เพื่อจุดประสงค์นี้ใช้ทรายควอทซ์หุ้มหรือส่วนผสมของทรายกับเทอร์โมเซตติงเรซินและตัวเร่งปฏิกิริยา สำหรับการผลิตแท่งเหล็กนั้นมีการใช้เครื่องพ่นทรายแบบตำแหน่งเดียวและงานติดตั้ง ตลอดจนการติดตั้งแบบหลายตำแหน่งแบบหมุน แท่งที่ผ่านการทำให้แห้งนั้นทำขึ้นบนเครื่องเขย่า เป่าทราย และยิงทราย หรือทำด้วยตนเองจากส่วนผสมของน้ำมัน (4GU, C) หรือสารยึดเกาะที่ละลายน้ำได้ เวลาในการทำให้แห้ง (ตั้งแต่ 3 ถึง 12 ชั่วโมง) ขึ้นอยู่กับมวลและขนาดของแท่งไม้ และมักจะกำหนดโดยสังเกตจากประสบการณ์ อุณหภูมิในการทำให้แห้งถูกกำหนดโดยขึ้นอยู่กับลักษณะของสารยึดเกาะ: สำหรับสารยึดเกาะน้ำมัน 250-280 °C และสำหรับสารยึดเกาะที่ละลายน้ำได้ 160-200 °C สำหรับการผลิตแท่งขนาดใหญ่ขนาดใหญ่ มีการใช้สารผสมที่ทำให้แข็งตัวด้วยความเย็น (CTS) หรือสารผสมที่ทำให้แข็งตัวด้วยตัวเองในของเหลว (LSS) เพิ่มมากขึ้น ของผสมการชุบแข็งด้วยความเย็นประกอบด้วยเรซินสังเคราะห์เป็นสารยึดเกาะ และกรดออร์โธฟอสฟอริกมักจะทำหน้าที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาการชุบแข็งด้วยความเย็น สารผสม YCS มีสารลดแรงตึงผิวที่ส่งเสริมการเกิดโฟม

แท่งเชื่อมต่อเข้ากับโหนดโดยการติดกาวหรือโดยการเทอะลูมิเนียมที่หลอมละลายลงในรูพิเศษในส่วนที่เป็นสัญลักษณ์ การหดตัวของโลหะผสมในระหว่างการหล่อเย็นทำให้ข้อต่อมีความแข็งแรง

การเติมแม่พิมพ์หล่ออย่างราบรื่นโดยไม่มีผลกระทบและความปั่นป่วนทำให้มั่นใจได้โดยการใช้ระบบขยายประตูที่มีอัตราส่วนพื้นที่หน้าตัดขององค์ประกอบหลัก Fst: Fshp: Fpit 1:2:3; 1:2:4; 1:3:6 ตามลำดับ สำหรับการจัดหาโลหะที่ต่ำกว่า แบบ slotted หรือ multi-tiered ไปยังโพรงแม่พิมพ์ อัตราการเพิ่มขึ้นของโลหะในช่องแม่พิมพ์ไม่ควรเกิน 4.5/6 โดยที่ 6 คือความหนาของผนังที่โดดเด่นของการหล่อ cm อัตราขั้นต่ำของการเพิ่มขึ้นของโลหะในแม่พิมพ์ (ซม./วินาที) ถูกกำหนดโดย สูตรของ เอ.เอ. เลเบเดฟ

เลือกประเภทของระบบเกตโดยคำนึงถึงขนาดของการหล่อ ความซับซ้อนของการกำหนดค่าและตำแหน่งในแม่พิมพ์ การเทแม่พิมพ์สำหรับการหล่อของการกำหนดค่าที่ซับซ้อนที่มีความสูงเล็กน้อยนั้นดำเนินการตามกฎโดยใช้ระบบเกตที่ต่ำกว่า ด้วยการหล่อที่สูงและผนังบาง ควรใช้ระบบร่องแนวตั้งหรือแบบรวม แม่พิมพ์สำหรับการหล่อขนาดเล็กสามารถเทผ่านระบบปิดด้านบน ในกรณีนี้ ความสูงของตกสะเก็ดโลหะที่ตกลงไปในช่องแม่พิมพ์ไม่ควรเกิน 80 มม.

เพื่อลดความเร็วของการหลอมที่ทางเข้าสู่โพรงแม่พิมพ์และเพื่อแยกฟิล์มออกไซด์และการรวมตัวของตะกรันที่แขวนอยู่ได้ดีขึ้น ความต้านทานไฮดรอลิกเพิ่มเติมจะถูกนำเข้าสู่ระบบเกต - ตาข่าย (โลหะหรือไฟเบอร์กลาส) ถูกติดตั้งหรือเทผ่านเม็ด ตัวกรอง

ตามกฎแล้ว Sprues (ตัวป้อน) จะถูกนำไปที่ส่วนบาง (ผนัง) ของการหล่อที่กระจายไปตามปริมณฑลโดยคำนึงถึงสิ่งอำนวยความสะดวก: "การแยกที่ตามมาระหว่างการประมวลผล การจ่ายโลหะไปยังหน่วยขนาดใหญ่เป็นสิ่งที่ยอมรับไม่ได้ เนื่องจากทำให้เกิดช่องว่างการหดตัว การคลายมาโครและการหดตัว "ล้มเหลว" บนพื้นผิวของการหล่อในตัว ในส่วนตัดขวาง ช่องประตูส่วนใหญ่มักมีรูปทรงสี่เหลี่ยมที่มีขนาดด้านกว้าง 15-20 มม. และด้านแคบ 5-7 มม.

โลหะผสมที่มีช่วงการตกผลึกที่แคบ (AL2, AL4, AL), AL34, AK9, AL25, ALZO) มีแนวโน้มที่จะเกิดโพรงการหดตัวแบบเข้มข้นในหน่วยความร้อนของการหล่อ เพื่อนำเปลือกหอยเหล่านี้ออกจากการหล่อ การติดตั้งผลกำไรมหาศาลจึงถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลาย สำหรับการหล่อผนังบาง (4-5 มม.) และการหล่อขนาดเล็ก มวลของกำไรจะสูงกว่ามวลของการหล่อ 2-3 เท่า สำหรับการหล่อที่มีผนังหนาถึง 1.5 เท่า ความสูงของกำไรจะถูกเลือกขึ้นอยู่กับความสูงของการหล่อ ด้วยความสูงน้อยกว่า 150 มม. ความสูงของกำไร Nprib จะถูกนำมาเท่ากับความสูงของ Notl ที่หล่อ สำหรับการหล่อที่สูงขึ้น อัตราส่วน Nprib / Notl จะถูกนำมาเท่ากับ 0.3 0.5 อัตราส่วนระหว่างความสูงของกำไรและความหนาเฉลี่ยอยู่ที่ 2-3 การใช้งานที่ยอดเยี่ยมที่สุดในการหล่อโลหะผสมอลูมิเนียมนั้นพบได้ในกำไรเปิดด้านบนของส่วนที่เป็นทรงกลมหรือวงรี กำไรด้านข้างในกรณีส่วนใหญ่จะปิด เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของกำไร พวกเขาจะหุ้มฉนวน เติม ด้วยโลหะร้อน เติมเงิน การทำให้ร้อนมักใช้สติกเกอร์บนพื้นผิวของแผ่นใยหิน ตามด้วยการทำให้แห้งด้วยเปลวไฟของแก๊ส โลหะผสมที่มีช่วงการตกผลึกกว้าง (AL1, AL7, AL8, AL19, ALZZ) มีแนวโน้มที่จะเกิดรูพรุนของการหดตัวแบบกระจัดกระจาย การทำให้รูพรุนหดตัวด้วยความช่วยเหลือของผลกำไรนั้นไม่ได้ผล ดังนั้นในการผลิตการหล่อจากโลหะผสมที่ระบุไว้จึงไม่แนะนำให้ใช้การติดตั้งผลกำไรมหาศาล เพื่อให้ได้การหล่อคุณภาพสูง จะมีการตกผลึกแบบทิศทาง โดยใช้การติดตั้งตู้เย็นที่ทำจากเหล็กหล่อและโลหะผสมอลูมิเนียมเพื่อจุดประสงค์นี้ สภาวะที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการตกผลึกตามทิศทางถูกสร้างขึ้นโดยระบบช่องประตูแนวตั้ง เพื่อป้องกันวิวัฒนาการของแก๊สในระหว่างการตกผลึกและเพื่อป้องกันการก่อตัวของรูพรุนของการหดตัวของแก๊สในการหล่อที่มีผนังหนา การตกผลึกภายใต้ความดัน 0.4-0.5 MPa ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลาย เมื่อต้องการทำเช่นนี้ แม่พิมพ์หล่อจะถูกวางในหม้อนึ่งความดันก่อนที่จะเท พวกเขาจะเติมด้วยโลหะและการหล่อจะตกผลึกภายใต้แรงดันอากาศ สำหรับการผลิตการหล่อผนังบางขนาดใหญ่ (สูงถึง 2-3 ม.) จะใช้วิธีการหล่อที่มีการแข็งตัวโดยตรงตามลำดับ สาระสำคัญของวิธีการคือการตกผลึกต่อเนื่องของการหล่อจากล่างขึ้นบน ในการทำเช่นนี้แม่พิมพ์หล่อจะถูกติดตั้งบนโต๊ะของลิฟต์ไฮดรอลิกและท่อโลหะที่ให้ความร้อนถึง 500-700 ° C ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 12-20 มม. จะลดลงภายในซึ่งทำหน้าที่ของไรเซอร์ ท่อได้รับการแก้ไขอย่างแน่นหนาในถ้วยประตูและรูในนั้นปิดด้วยตัวหยุด หลังจากที่เติมถ้วยเติมด้วยการหลอมเหลวแล้ว ตัวหยุดจะถูกยกขึ้นและโลหะผสมจะไหลผ่านท่อไปยังช่องประตูที่เชื่อมต่อกับช่องแม่พิมพ์โดยใช้สปรู๊ดแบบ slotted (ตัวป้อน) หลังจากที่ระดับการหลอมเหลวในหลุมเพิ่มขึ้น 20-30 มม. เหนือปลายล่างของท่อ กลไกสำหรับการลดระดับตารางไฮดรอลิกจะเปิดขึ้น ใช้ความเร็วลดลงเพื่อให้การเติมแม่พิมพ์ดำเนินการภายใต้ระดับน้ำท่วมและโลหะร้อนเข้าสู่ส่วนบนของแม่พิมพ์อย่างต่อเนื่อง สิ่งนี้ให้การแข็งตัวตามทิศทางและทำให้สามารถรับการหล่อที่ซับซ้อนได้โดยไม่มีข้อบกพร่องในการหดตัว

การเติมแม่พิมพ์ทรายด้วยโลหะจะทำจากทัพพีที่บุด้วยวัสดุทนไฟ ก่อนเติมโลหะ ทัพพีที่เพิ่งปูใหม่จะถูกทำให้แห้งและเผาที่อุณหภูมิ 780–800°C เพื่อขจัดความชื้น อุณหภูมิของหลอมเหลวก่อนเทจะอยู่ที่ระดับ 720-780 °C แม่พิมพ์สำหรับการหล่อผนังบางจะเติมด้วยวัสดุหลอมเหลวที่ให้ความร้อนที่อุณหภูมิ 730-750 องศาเซลเซียส และสำหรับการหล่อผนังหนาที่อุณหภูมิ 700-720 องศาเซลเซียส

หล่อในแม่พิมพ์ปูนปลาสเตอร์

การหล่อในแม่พิมพ์ยิปซั่มใช้ในกรณีที่ความต้องการเพิ่มขึ้นในการหล่อในแง่ของความแม่นยำ ความสะอาดของพื้นผิว และการสร้างรายละเอียดที่เล็กที่สุดของการบรรเทา เมื่อเทียบกับแม่พิมพ์ทรายยิปซั่ม พวกมันมีความแข็งแรงสูงกว่า ความแม่นยำของขนาด ทนต่ออุณหภูมิสูงได้ดีกว่า และทำให้สามารถรับการหล่อแบบซับซ้อนที่มีความหนาของผนัง 1.5 มม. ตามระดับความแม่นยำที่ 5-6 แบบฟอร์มทำด้วยขี้ผึ้งหรือโลหะ (ทองเหลือง, เหล็ก) รุ่นชุบโครเมียมที่มีเรียวในขนาดภายนอกไม่เกิน 30 "และในขนาดภายในตั้งแต่ 30" ถึง 3 ° แผ่นรุ่นทำจากอลูมิเนียมอัลลอยด์ เพื่ออำนวยความสะดวกในการกำจัดแบบจำลองออกจากแม่พิมพ์ พื้นผิวของแบบจำลองนั้นถูกเคลือบด้วยสารหล่อลื่นน้ำมันก๊าด-สเตียรินบางๆ

แม่พิมพ์ขนาดเล็กและขนาดกลางสำหรับการหล่อผนังบางที่ซับซ้อนทำจากส่วนผสมที่ประกอบด้วยยิปซั่ม 80 "% ทรายควอทซ์หรือแร่ใยหิน 20% และน้ำ 60-70% (โดยน้ำหนักของส่วนผสมแห้ง) องค์ประกอบของส่วนผสมสำหรับแม่พิมพ์ขนาดกลางและขนาดใหญ่ : ยิปซั่ม 30% ทราย 60% ใยหิน 10% น้ำ 40-50% ส่วนผสมในการผลิตแท่งประกอบด้วยยิปซั่ม 50% ทราย 40% ใยหิน 10% น้ำ 40-50% ความแข็งแรงของแม่พิมพ์คือ ทำได้เนื่องจากการให้น้ำของยิปซั่มปราศจากน้ำหรือกึ่งน้ำเพื่อลดความแข็งแรงและเพิ่มการซึมผ่านของก๊าซ แม่พิมพ์ยิปซั่มดิบต้องผ่านการบำบัดด้วยความร้อนใต้พิภพ - จะถูกเก็บไว้ในหม้อนึ่งความดันเป็นเวลา 6-10 ชั่วโมงภายใต้แรงดันไอน้ำที่ 0.13-0.14 MPa และในอากาศเป็นเวลาหลายวัน หลังจากนั้นแบบฟอร์มจะถูกทำให้แห้งเป็นขั้นตอนที่ 350-500 ° C

คุณสมบัติของแม่พิมพ์ยิปซั่มคือการนำความร้อนต่ำ สถานการณ์นี้ทำให้ยากต่อการหล่อหลอมอย่างหนาแน่นจากโลหะผสมอะลูมิเนียมที่มีการตกผลึกที่หลากหลาย ดังนั้นงานหลักในการพัฒนาระบบที่ทำกำไรได้สำหรับแม่พิมพ์ยิปซั่มคือการป้องกันการก่อตัวของโพรงการหดตัว ความเปราะบาง ฟิล์มออกไซด์ รอยแตกที่ร้อน และการอุดผนังบางที่น้อยเกินไป สิ่งนี้ทำได้โดยการใช้ระบบเกตแบบขยาย (Fst: Fshl: EFpit == 1: 2: 4) ให้การเคลื่อนที่ของของเหลวที่หลอมละลายในโพรงแม่พิมพ์ด้วยความเร็วต่ำ นำหน่วยความร้อนไปสู่ตัวยกโดยใช้ตู้เย็น เพิ่มความสอดคล้องของแม่พิมพ์โดยการเพิ่มเนื้อหาของทรายควอทซ์ในส่วนผสม การหล่อผนังบางจะถูกเทลงในแม่พิมพ์ที่มีความร้อนถึง 100–200 °C โดยการดูดสูญญากาศ ซึ่งทำให้สามารถเติมโพรงที่มีความหนาสูงสุด 0.2 มม. การหล่อผนังหนา (มากกว่า 10 มม.) ได้จากการเทแม่พิมพ์ในหม้อนึ่งความดัน การตกผลึกของโลหะในกรณีนี้ดำเนินการภายใต้แรงกดดัน 0.4-0.5 MPa

การหล่อเปลือก

การหล่อในแม่พิมพ์เปลือกเหมาะสมที่จะใช้ในการผลิตแบบต่อเนื่องและขนาดใหญ่ของการหล่อที่มีขนาดจำกัดพร้อมผิวสำเร็จที่เพิ่มขึ้น ความแม่นยำของขนาดที่มากขึ้น และการตัดเฉือนน้อยกว่าการหล่อในแม่พิมพ์ทราย

แม่พิมพ์เปลือกทำด้วยเครื่องมือโลหะร้อน (250-300 °C) (เหล็ก เหล็กหล่อ) ด้วยวิธีบังเกอร์ อุปกรณ์จำลองดำเนินการตามคลาสความแม่นยำ 4-5 ที่มีความลาดชันตั้งแต่ 0.5 ถึง 1.5% เปลือกทำจากสองชั้น: ชั้นแรกมาจากส่วนผสมที่มีเรซินเทอร์โมเซตติง 6-10% ส่วนที่สองมาจากส่วนผสมที่มีเรซิน 2% เพื่อการนำเปลือกออกได้ดีขึ้น แผ่นพื้นแบบจำลองจะเคลือบด้วยอิมัลชันแยกชั้นบางๆ (ของเหลวซิลิโคน 5% หมายเลข 5; สบู่ซักผ้า 3% น้ำ 92%) ก่อนเติมทรายปั้น

สำหรับการผลิตแม่พิมพ์เปลือกหอยจะใช้ทรายควอทซ์เนื้อละเอียดที่มีซิลิกาอย่างน้อย 96% แม่พิมพ์ครึ่งหนึ่งเชื่อมต่อกันด้วยการติดกาวบนหมุดพิเศษ องค์ประกอบกาว: 40% MF17 เรซิ่น; มาร์แชไลต์ 60% และอะลูมิเนียมคลอไรด์ 1.5% (ตัวเร่งปฏิกิริยาชุบแข็ง) การบรรจุแม่พิมพ์ที่ประกอบแล้วจะดำเนินการในภาชนะ เมื่อหล่อเป็นแม่พิมพ์เปลือก ใช้ระบบประตูและสภาวะอุณหภูมิเดียวกันกับเมื่อหล่อในแม่พิมพ์ทราย

อัตราการตกผลึกของโลหะในระดับต่ำในแม่พิมพ์เปลือกและความเป็นไปได้ที่ต่ำกว่าสำหรับการสร้างการตกผลึกโดยตรงส่งผลให้การผลิตการหล่อมีคุณสมบัติต่ำกว่าการหล่อในแม่พิมพ์ทรายดิบ

หล่อการลงทุน

การหล่อแบบขี้ผึ้งหายใช้สำหรับการผลิตการหล่อที่เพิ่มขึ้น/ความแม่นยำ (ชั้น 3-5) และการตกแต่งพื้นผิว (ชั้นความหยาบ 4-6) ซึ่งวิธีนี้เป็นวิธีเดียวที่เป็นไปได้หรือดีที่สุด

โมเดลในกรณีส่วนใหญ่ทำจากพาราฟิน-สเตียรินที่มีลักษณะคล้ายแป้งพัฟ (1: 1) โดยการกดลงในแม่พิมพ์โลหะ (หล่อและสำเร็จรูป) บนการติดตั้งแบบอยู่กับที่หรือแบบหมุน ในการผลิตการหล่อที่ซับซ้อนที่มีขนาดมากกว่า 200 มม. เพื่อหลีกเลี่ยงการเปลี่ยนรูปของแบบจำลอง สารจะถูกนำเข้าสู่องค์ประกอบของมวลแบบจำลองที่เพิ่มอุณหภูมิของการอ่อนตัว (ละลาย)

ในการเคลือบวัสดุทนไฟในการผลิตแม่พิมพ์เซรามิก จะใช้สารแขวนลอยของเอทิลซิลิเกตที่ไฮโดรไลซ์ (30–40%) และควอตซ์แบบผง (70–60%) โรยบล็อกแบบจำลองด้วยทรายเผา 1KO16A หรือ 1K025A ชั้นเคลือบแต่ละชั้นจะถูกทำให้แห้งในอากาศเป็นเวลา 10-12 ชั่วโมงหรือในบรรยากาศที่มีไอแอมโมเนีย 0.5 ถึง 1 ชั่วโมง ความแข็งแรงที่ต้องการของแม่พิมพ์เซรามิกนั้นทำได้ด้วยความหนาของเปลือก 4-6 มม. (วัสดุทนไฟ 4-6 ชั้น) การเคลือบผิว). เพื่อให้แน่ใจว่าการเติมแม่พิมพ์เป็นไปอย่างราบรื่น ระบบขยายช่องประตูจะใช้กับการจ่ายโลหะไปยังส่วนที่หนาและโหนดขนาดใหญ่ การหล่อมักจะถูกป้อนจากไรเซอร์ขนาดใหญ่ผ่านป่วงหนา (ตัวป้อน) สำหรับการหล่อที่ซับซ้อน อนุญาตให้ใช้ผลกำไรมหาศาลเพื่อเพิ่มพลังให้กับยูนิตขนาดใหญ่บนด้วยการเติมสารบังคับจากตัวยก

แบบจำลองการหลอมจากแม่พิมพ์ ดำเนินการในน้ำร้อน (85-90 องศาเซลเซียส) ทำให้เป็นกรดด้วยกรดไฮโดรคลอริก (0.5-1 ซม. 3 ต่อน้ำหนึ่งลิตร) เพื่อป้องกันไม่ให้เกิดปฏิกิริยาซาพอนฟิเคชันของสเตียริน หลังจากหลอมแบบจำลองแล้ว แม่พิมพ์เซรามิกจะแห้งที่อุณหภูมิ 150-170 °C เป็นเวลา 1-2 ชั่วโมง บรรจุในภาชนะที่เติมสารเติมแต่งแบบแห้งและเผาที่อุณหภูมิ 600-700 °C เป็นเวลา 5-8 ชั่วโมง การหล่อจะดำเนินการใน แม่พิมพ์เย็นและร้อน อุณหภูมิความร้อน (50-300 °C) ของแม่พิมพ์พิจารณาจากความหนาของผนังของการหล่อ การเติมแม่พิมพ์ด้วยโลหะทำได้ตามปกติ เช่นเดียวกับการใช้สุญญากาศหรือแรงเหวี่ยง อลูมิเนียมอัลลอยด์ส่วนใหญ่จะให้ความร้อนที่ 720-750 องศาเซลเซียสก่อนเท

หล่อตาย

การหล่อขึ้นรูปเป็นวิธีหลักในการผลิตแบบต่อเนื่องและจำนวนมากของการหล่อจากโลหะผสมอลูมิเนียม ซึ่งทำให้สามารถรับการหล่อระดับความแม่นยำ 4-6 ที่มีความหยาบผิว Rz = 50-20 และความหนาของผนังขั้นต่ำ 3-4 มม. เมื่อหล่อหลอมลงในแม่พิมพ์แบบเย็นพร้อมกับข้อบกพร่องที่เกิดจากความเร็วสูงของการหลอมในช่องแม่พิมพ์และการไม่ปฏิบัติตามข้อกำหนดของการแข็งตัวตามทิศทาง (ความพรุนของก๊าซ ฟิล์มออกไซด์ การหลวมของการหดตัว) ประเภทหลักของข้อบกพร่องในการหล่อคือการเติมน้อยเกินไป และรอยแตก ลักษณะของรอยแตกเกิดจากการหดตัวยาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งมักเกิดการแตกร้าวในการหล่อจากโลหะผสมที่มีช่วงการตกผลึกที่กว้าง ซึ่งมีการหดตัวเชิงเส้นขนาดใหญ่ (1.25-1.35%) การป้องกันการก่อตัวของข้อบกพร่องเหล่านี้ทำได้โดยวิธีการทางเทคโนโลยีต่างๆ

เพื่อให้แน่ใจว่าโลหะไหลเข้าสู่โพรงของแม่พิมพ์ได้อย่างราบรื่นและสงบ การแยกชั้นของตะกรันและออกไซด์ที่เกิดขึ้นในโลหะที่เชื่อถือได้ระหว่างการหลอมและการเคลื่อนไหวไปตามช่องประตู และเพื่อป้องกันการก่อตัวของพวกเขาในแม่พิมพ์ เมื่อหล่อเข้า ใช้แม่พิมพ์ ประตูขยาย ระบบที่มีโลหะล่าง แบบ slotted และ multi-tiered ไปจนถึงส่วนบางของการหล่อ ในกรณีของการจัดหาโลหะไปยังส่วนที่มีความหนา ควรมีการจัดหาสำหรับการจัดหาแหล่งจ่ายโดยการติดตั้งหัวหน้าฝ่ายจัดหา (กำไร) องค์ประกอบทั้งหมดของระบบประตูรั้วจะอยู่ที่ขั้วต่อแม่พิมพ์ทำความเย็น แนะนำให้ใช้อัตราส่วนพื้นที่หน้าตัดต่อไปนี้ของช่องประตู: สำหรับการหล่อขนาดเล็ก EFst: EFsl: EFpit = 1: 2: 3; สำหรับการหล่อขนาดใหญ่ EFst: EFsl: EFpit = 1: 3: 6

เพื่อลดอัตราการหลอมเข้าสู่โพรงแม่พิมพ์ จะใช้ตัวยกโค้ง ไฟเบอร์กลาสหรือตาข่ายโลหะ และตัวกรองแบบเม็ด คุณภาพของการหล่อจากโลหะผสมอลูมิเนียมขึ้นอยู่กับอัตราการเพิ่มขึ้นของการหลอมในช่องแม่พิมพ์ ความเร็วนี้ควรเพียงพอที่จะรับประกันการเติมส่วนบางของการหล่อภายใต้สภาวะของการกำจัดความร้อนที่เพิ่มขึ้น และในขณะเดียวกันก็ไม่ทำให้เกิดการเติมเต็มอันเนื่องมาจากการปล่อยอากาศและก๊าซที่ไม่สมบูรณ์ผ่านท่อระบายอากาศและตัวยก การหมุนและการไหลของของหลอมในระหว่าง การเปลี่ยนจากส่วนที่แคบไปเป็นส่วนกว้าง อัตราการเพิ่มขึ้นของโลหะในช่องแม่พิมพ์เมื่อหล่อเป็นแม่พิมพ์จะค่อนข้างสูงกว่าเมื่อหล่อในแม่พิมพ์ทราย ความเร็วในการยกต่ำสุดที่อนุญาตคำนวณตามสูตรของ A. A. Lebedev และ N. M. Galdin (ดูหัวข้อ "การหล่อทราย")

เพื่อให้ได้การหล่อที่มีความหนาแน่นสูง เช่นเดียวกับในการหล่อทราย การแข็งตัวของทิศทางจะถูกสร้างขึ้นโดยการวางตำแหน่งที่เหมาะสมของการหล่อในแม่พิมพ์และการควบคุมการกระจายความร้อน ตามกฎแล้วหน่วยหล่อขนาดใหญ่ (หนา) จะอยู่ที่ส่วนบนของแม่พิมพ์ ทำให้สามารถชดเชยปริมาณที่ลดลงระหว่างการชุบแข็งได้โดยตรงจากผลกำไรที่ติดตั้งด้านบน การควบคุมความเข้มของการกำจัดความร้อนเพื่อสร้างการแข็งตัวของทิศทางจะดำเนินการโดยการทำให้เย็นลงหรือหุ้มฉนวนส่วนต่างๆ ของแม่พิมพ์ ในการเพิ่มการกำจัดความร้อนในพื้นที่นั้น เม็ดมีดที่ทำจากทองแดงนำความร้อนถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลาย เพื่อเพิ่มพื้นผิวการทำความเย็นของแม่พิมพ์เนื่องจากครีบ การระบายความร้อนในท้องถิ่นของแม่พิมพ์ด้วยอากาศอัดหรือน้ำ เพื่อลดความเข้มของการกำจัดความร้อน ใช้ชั้นสีที่มีความหนา 0.1-0.5 มม. กับพื้นผิวการทำงานของแม่พิมพ์ เพื่อจุดประสงค์นี้ชั้นของสีหนา 1-1.5 มม. ถูกนำไปใช้กับพื้นผิวของช่องป่วงและผลกำไร การชะลอตัวในการทำความเย็นของโลหะในตัวยกสามารถทำได้โดยการทำให้ผนังแม่พิมพ์หนาขึ้นเฉพาะที่ การใช้สารเคลือบที่นำความร้อนต่ำแบบต่างๆ และฉนวนของตัวยกด้วยสติกเกอร์ใยหิน สีของพื้นผิวการทำงานของแม่พิมพ์ช่วยเพิ่มรูปลักษณ์ของการหล่อ ช่วยขจัดคราบก๊าซและพื้นผิวที่ไม่ใช่ดินเหนียว และเพิ่มความทนทานของแม่พิมพ์ ก่อนทาสี แม่พิมพ์จะถูกทำให้ร้อนถึง 100-120 °C อุณหภูมิความร้อนที่สูงเกินไปเป็นสิ่งที่ไม่พึงปรารถนา เนื่องจากจะช่วยลดอัตราการแข็งตัวของการหล่อและอายุของแม่พิมพ์ การให้ความร้อนช่วยลดความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างการหล่อและแม่พิมพ์ และการขยายตัวของแม่พิมพ์เนื่องจากความร้อนจากโลหะหล่อ ส่งผลให้แรงดึงในการหล่อซึ่งทำให้เกิดรอยแตกลดลง อย่างไรก็ตาม การให้ความร้อนกับแม่พิมพ์เพียงอย่างเดียวไม่เพียงพอต่อการขจัดความเป็นไปได้ที่จะเกิดการแตกร้าว จำเป็นต้องถอดการหล่อออกจากแม่พิมพ์ในเวลาที่เหมาะสม ควรถอดการหล่อออกจากแม่พิมพ์ก่อนที่อุณหภูมิจะเท่ากับอุณหภูมิของแม่พิมพ์ และความเค้นการหดตัวจะถึงค่าสูงสุด โดยปกติการหล่อจะถูกลบออกในขณะที่แข็งแรงพอที่จะเคลื่อนย้ายได้โดยไม่ทำลาย (450-500 ° C) ถึงเวลานี้ ระบบเกตยังไม่ได้รับความแข็งแกร่งเพียงพอและถูกทำลายโดยแสงกระทบ ระยะเวลาในการหล่อขึ้นรูปในแม่พิมพ์จะขึ้นอยู่กับอัตราการแข็งตัวและขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของโลหะ อุณหภูมิของแม่พิมพ์ และความเร็วในการเท อะลูมิเนียมอัลลอยขึ้นอยู่กับองค์ประกอบและความซับซ้อนของโครงแบบหล่อ ถูกเทลงในแม่พิมพ์ที่อุณหภูมิ 680-750 °C ความเร็วในการบรรจุน้ำหนัก 0.15-3 กก./วินาที การหล่อด้วยผนังบาง ๆ จะถูกเทด้วยความเร็วสูงกว่าแบบหนา

เพื่อขจัดการเกาะติดของโลหะ เพิ่มอายุการใช้งานและอำนวยความสะดวกในการสกัด แท่งโลหะจะได้รับการหล่อลื่นระหว่างการทำงาน น้ำมันหล่อลื่นที่พบมากที่สุดคือสารแขวนลอยน้ำกราไฟท์ (กราไฟท์ 3-5%)

ชิ้นส่วนของแม่พิมพ์ที่ทำโครงร่างภายนอกของการหล่อทำด้วยเหล็กหล่อสีเทา ความหนาของผนังแม่พิมพ์ถูกกำหนดขึ้นอยู่กับความหนาของผนังของการหล่อตามคำแนะนำของ GOST 16237-70 โพรงภายในในการหล่อทำด้วยโลหะ (เหล็ก) และแท่งทราย แท่งทรายใช้ในการตกแต่งโพรงที่ซับซ้อนซึ่งไม่สามารถทำด้วยแท่งโลหะได้ เพื่อความสะดวกในการสกัดการหล่อจากแม่พิมพ์พื้นผิวด้านนอกของการหล่อต้องมีการหล่อตั้งแต่ 30 "ถึง 3 °ไปทางการพรากจากกัน พื้นผิวภายในของการหล่อที่ทำด้วยแท่งโลหะต้องมีความลาดเอียงอย่างน้อย 6 ° คม ไม่อนุญาตให้เปลี่ยนจากส่วนหนาเป็นบาง ๆ ในการหล่อรัศมีความโค้งต้องมีอย่างน้อย 3 มม. รูที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางมากกว่า 8 มม. สำหรับการหล่อขนาดเล็ก 10 มม. สำหรับการหล่อขนาดกลางและ 12 มม. สำหรับการหล่อขนาดใหญ่ทำด้วยแท่ง . อัตราส่วนความลึกของรูที่เหมาะสมกับเส้นผ่านศูนย์กลางที่เหมาะสมคือ 0.7-1 การหล่อในแม่พิมพ์เย็นถูกกำหนดให้น้อยกว่าการหล่อในแม่พิมพ์ทรายสองเท่า

อากาศและก๊าซจะถูกลบออกจากโพรงแม่พิมพ์โดยใช้ท่อระบายอากาศที่วางอยู่ในระนาบการแยกทางและปลั๊กที่ผนังใกล้กับโพรงลึก

ในโรงหล่อสมัยใหม่ แม่พิมพ์จะถูกติดตั้งบนเครื่องหล่อกึ่งอัตโนมัติแบบสถานีเดียวหรือหลายสถานี ซึ่งการปิดและเปิดแม่พิมพ์ การใส่และถอดแกน การดีดออกและการถอดการหล่อออกจากแม่พิมพ์เป็นไปโดยอัตโนมัติ นอกจากนี้ยังมีการควบคุมอุณหภูมิความร้อนของแม่พิมพ์โดยอัตโนมัติ การบรรจุแม่พิมพ์บนเครื่องจักรจะดำเนินการโดยใช้เครื่องจ่าย

เพื่อปรับปรุงการเติมโพรงของแม่พิมพ์บาง ๆ และกำจัดอากาศและก๊าซที่ปล่อยออกมาในระหว่างการทำลายสารยึดประสาน แม่พิมพ์จะถูกอพยพ เทภายใต้แรงดันต่ำ หรือใช้แรงเหวี่ยงหนีศูนย์กลาง

หล่อบีบ

Squeeze casting เป็นประเภทของ Die Casting มีไว้สำหรับการผลิตการหล่อแบบแผงขนาดใหญ่ (2500x1400 มม.) ที่มีความหนาของผนัง 2-3 มม. (รูปที่ 63) เพื่อจุดประสงค์นี้ใช้แม่พิมพ์โลหะครึ่งตัวซึ่งติดตั้งบนเครื่องหล่อแบบพิเศษที่มีการบรรจบกันของครึ่งแม่พิมพ์ด้านเดียวหรือสองด้าน ลักษณะเด่นของวิธีการหล่อนี้คือ การบังคับเติมโพรงแม่พิมพ์ด้วยการไหลหลอมที่กว้างเมื่อแบ่งครึ่งของแม่พิมพ์เข้าหากัน ไม่มีองค์ประกอบของระบบปิดประตูแบบเดิมในแม่พิมพ์หล่อ ด้วยวิธีนี้ การหล่อจะทำจากโลหะผสม AL2, AL4, AL9, AL34 ซึ่งมีช่วงการตกผลึกที่แคบ

^อัตราการหลอมที่เพิ่มขึ้นที่อนุญาตได้ในส่วนการทำงานของช่องแม่พิมพ์เมื่อทำการหล่อแผงโลหะผสมอลูมิเนียมควรอยู่ภายใน 0.5-0.7 m/s ความเร็วที่ต่ำกว่าสามารถนำไปสู่การไม่เติมชิ้นส่วนบาง ๆ ของการหล่อ ความเร็วสูงเกินไปสามารถนำไปสู่ข้อบกพร่องของธรรมชาติอุทกพลศาสตร์: คลื่น, ความผิดปกติของพื้นผิวของการหล่อ, การจับของฟองอากาศ, การพังทลายของแกนทรายและการก่อตัว ของรอยแตกเนื่องจากการแตกของการไหล โลหะถูกเทลงในตัวรับโลหะที่ให้ความร้อนถึง 250--350 ° C การควบคุมอัตราการหล่อเย็นหลอมจะดำเนินการโดยนำไปใช้กับพื้นผิวการทำงานของโพรงแม่พิมพ์

เคลือบกันความร้อนความหนาต่างๆ (0.05-1 มม.) ความร้อนสูงเกินไปของโลหะผสมก่อนเทไม่ควรเกิน 15-20° เหนืออุณหภูมิ liquidus ระยะเวลาของการบรรจบกันของครึ่งรูปแบบคือ 5-3 วินาที

หล่อแรงดันต่ำ

การหล่อแบบแรงดันต่ำเป็นอีกรูปแบบหนึ่งของการหล่อแบบหล่อ มีการใช้ในการผลิตการหล่อผนังบางขนาดใหญ่จากโลหะผสมอะลูมิเนียมที่มีช่วงการตกผลึกที่แคบ (AL2, AL4, AL9, AL34) เช่นเดียวกับกรณีของการหล่อแบบหล่อ พื้นผิวด้านนอกของการหล่อทำด้วยแม่พิมพ์โลหะ และโพรงภายในทำด้วยแกนโลหะหรือทราย

สำหรับการผลิตแท่งจะใช้ส่วนผสมที่ประกอบด้วยทรายควอทซ์ 55% 1K016A ทรายหนา 13.5% P01; 27% ผงควอตซ์; กาวเพกติน 0.8%; 3.2% เรซิน M และ 0.5% น้ำมันก๊าด ส่วนผสมดังกล่าวไม่ก่อให้เกิดการไหม้ทางกล แบบฟอร์มถูกเติมด้วยโลหะโดยแรงดันของอากาศแห้งอัด (18-80 kPa) ที่จ่ายให้กับพื้นผิวของหลอมในถ้วยใส่ตัวอย่างที่ให้ความร้อนถึง 720-750 °C ภายใต้การกระทำของแรงดันนี้ การหลอมจะถูกผลักออกจากเบ้าหลอมไปยังท่อส่งโลหะ จากนั้นเข้าสู่ตัวสะสมของระบบเกตและเข้าไปในโพรงแม่พิมพ์ ข้อดีของการหล่อแบบแรงดันต่ำคือความสามารถในการควบคุมอัตราการเพิ่มขึ้นของโลหะในช่องแม่พิมพ์โดยอัตโนมัติ ซึ่งทำให้ได้การหล่อผนังบางที่มีคุณภาพดีกว่าการหล่อด้วยแรงโน้มถ่วง

การตกผลึกของโลหะผสมในแม่พิมพ์จะดำเนินการภายใต้ความดัน 10-30 kPa ก่อนการก่อตัวของเปลือกโลหะที่เป็นของแข็งและ 50-80 kPa หลังจากการก่อตัวของเปลือกโลก

การหล่อโลหะผสมอลูมิเนียมหนาแน่นขึ้นนั้นผลิตโดยการหล่อแรงดันต่ำพร้อมแรงดันย้อนกลับ การเติมโพรงแม่พิมพ์เมื่อทำการหล่อด้วยแรงดันย้อนกลับเกิดขึ้นเนื่องจากความแตกต่างของแรงดันในถ้วยใส่ตัวอย่างและในแม่พิมพ์ (10-60 kPa) การตกผลึกของโลหะในรูปแบบจะดำเนินการภายใต้ความดัน 0.4-0.5 MPa เพื่อป้องกันการปล่อยไฮโดรเจนที่ละลายในโลหะและการเกิดรูพรุนของแก๊ส แรงกดที่เพิ่มขึ้นช่วยให้ได้รับสารอาหารที่ดีขึ้นสำหรับการประกอบการหล่อขนาดใหญ่ ในแง่อื่นๆ เทคโนโลยีการหล่อแบบแรงดันย้อนกลับก็ไม่ต่างจากเทคโนโลยีการหล่อแบบแรงดันต่ำ

การหล่อแบบแรงดันย้อนกลับผสมผสานข้อดีของการหล่อแบบแรงดันต่ำและการตกผลึกด้วยแรงดันเข้าด้วยกันได้สำเร็จ

การฉีดขึ้นรูป

การหล่อขึ้นรูปจากอลูมิเนียมอัลลอยด์ AL2, ALZ, AL1, ALO, AL11, AL13, AL22, AL28, AL32, AL34 การหล่อแบบซับซ้อนของคลาสความแม่นยำที่ 1-3 ที่มีความหนาของผนัง 1 มม. ขึ้นไป รูหล่อด้วย เส้นผ่านศูนย์กลางสูงสุด 1.2 mm

หล่อเกลียวนอกและเกลียวในที่มีระยะพิทช์ขั้นต่ำ 1 มม. และเส้นผ่านศูนย์กลาง 6 มม. ผิวสำเร็จของการหล่อดังกล่าวสอดคล้องกับระดับความหยาบ 5-8 การผลิตการหล่อดังกล่าวดำเนินการบนเครื่องจักรที่มีห้องกดแนวนอนหรือแนวตั้งเย็น โดยมีแรงดันกดเฉพาะ 30-70 MPa การตั้งค่าให้กับเครื่องที่มีช่องเก็บก้อนแนวนอน

ขนาดและน้ำหนักของการหล่อถูกจำกัดโดยความสามารถของเครื่องฉีดขึ้นรูป: ปริมาตรของห้องอัด แรงดันกดเฉพาะ (p) และแรงล็อค (0) พื้นที่ฉายภาพ (F) ของการหล่อ ช่องประตู และห้องกดบนแผ่นแม่พิมพ์ที่เคลื่อนย้ายได้ไม่ควรเกินค่าที่กำหนดโดยสูตร F = 0.85 0/r

เพื่อหลีกเลี่ยงการเติมแม่พิมพ์และไม่ใช่ชั้น ความหนาของผนังของมะกอกที่ทำจากโลหะผสมอลูมิเนียมถูกกำหนดโดยคำนึงถึงพื้นที่ผิวของพวกเขา:

พื้นที่ผิว

หล่อ cm2 สูงถึง 25 25-150 150-250 250-500 St. 500

ความหนาของผนัง mm 1-2 1.5-3 2-4 2.5-6 3-8

ค่าความชันที่เหมาะสมที่สุดสำหรับพื้นผิวภายนอกคือ 45 " สำหรับภายใน 1 ° รัศมีความโค้งต่ำสุดคือ 0.5-1" มม. รูที่มีขนาดใหญ่กว่า 2.5 มม. ทำโดยการหล่อ ตามกฎแล้วการหล่อจากโลหะผสมอลูมิเนียมนั้นถูกกลึงตามพื้นผิวที่นั่งเท่านั้น ค่าเผื่อการประมวลผลถูกกำหนดโดยคำนึงถึงขนาดของการหล่อและช่วงตั้งแต่ 0.3 ถึง 1 มม.

ใช้วัสดุต่างๆ ในการทำแม่พิมพ์ ชิ้นส่วนของแม่พิมพ์ที่สัมผัสกับโลหะเหลวทำจากเหล็ก ЗХ2В8, 4Х8В2, 4ХВ2С, แผ่นยึดและที่ยึดแม่พิมพ์ - จากเหล็กกล้า 35, 45, 50, หมุด, บูชและเสานำทาง - จากเหล็ก U8A

การจัดหาโลหะไปยังโพรงของแม่พิมพ์ดำเนินการโดยใช้ระบบประตูรั้วภายนอกและภายใน ตัวป้อนถูกนำไปที่ส่วนการหล่อซึ่งต้องผ่านการตัดเฉือน ความหนาของมันถูกกำหนดขึ้นอยู่กับความหนาของผนังของการหล่อ ณ จุดจ่ายและลักษณะที่กำหนดของการเติมของแม่พิมพ์ การพึ่งพาอาศัยกันนี้พิจารณาจากอัตราส่วนของความหนาของตัวป้อนต่อความหนาของผนังของการหล่อ ราบรื่น ปราศจากความปั่นป่วนและการดักจับของอากาศ การเติมแม่พิมพ์จะเกิดขึ้นหากอัตราส่วนใกล้เคียงกัน สำหรับการหล่อที่มีความหนาของผนังไม่เกิน 2 มม. ตัวป้อนมีความหนา 0.8 มม. ด้วยความหนาของผนัง 3 มม. ความหนาของตัวป้อน 1.2 มม. มีความหนาของผนัง 4-6 mm-2 mm.

ในการรับส่วนแรกของของเหลวที่หลอมรวมกับการรวมของอากาศ ถังล้างพิเศษจะตั้งอยู่ใกล้ช่องแม่พิมพ์ ซึ่งปริมาตรสามารถสูงถึง 20-40% ของปริมาตรการหล่อ เครื่องซักผ้าเชื่อมต่อกับช่องของแม่พิมพ์โดยใช้ช่องซึ่งมีความหนาเท่ากับความหนาของตัวป้อน การกำจัดอากาศและก๊าซออกจากโพรงของแม่พิมพ์จะดำเนินการผ่านช่องระบายอากาศพิเศษและช่องว่างระหว่างแท่ง (ตัวดัน) และเมทริกซ์ของแม่พิมพ์ ช่องระบายอากาศถูกสร้างขึ้นในระนาบแยกบนส่วนที่ตายตัวของแม่พิมพ์ เช่นเดียวกับแท่งและตัวถอดที่เคลื่อนย้ายได้ ความลึกของท่อระบายอากาศเมื่อหล่อ "อลูมิเนียมอัลลอยด์" จะอยู่ที่ 0.05-0.15 มม. และความกว้าง 10-30 มม. เพื่อปรับปรุงการระบายอากาศของแม่พิมพ์โพรงของเครื่องซักผ้าเชื่อมต่อกับบรรยากาศ มีช่องบาง (0.2-0.5 มม.)

ข้อบกพร่องหลักของการหล่อที่ได้จากการฉีดขึ้นรูปคือรูพรุนใต้เปลือกโลกของอากาศ (แก๊ส) เนื่องจากการดักจับอากาศที่ความเร็วสูงของทางเข้าโลหะเข้าไปในโพรงแม่พิมพ์ และความพรุนของการหดตัว (หรือเปลือก) ในโหนดความร้อน การก่อตัวของข้อบกพร่องเหล่านี้ได้รับอิทธิพลอย่างมากจากพารามิเตอร์ของเทคโนโลยีการหล่อ - ความเร็วในการกด, แรงกด, ระบบระบายความร้อนของแม่พิมพ์

ความเร็วในการกดจะกำหนดโหมดการเติมแม่พิมพ์ ยิ่งความเร็วในการกดสูงขึ้น การหลอมละลายจะเคลื่อนที่ผ่านช่องทางเกตได้เร็วมากขึ้น ความเร็วของการไหลเข้าของหลอมเข้าสู่โพรงแม่พิมพ์ก็จะยิ่งมากขึ้น ความเร็วในการกดสูงช่วยให้อุดฟันผุที่บางและยาวได้ดีขึ้น ในขณะเดียวกันก็เป็นสาเหตุของการดักจับอากาศโดยโลหะและการเกิดรูพรุนใต้เปลือกโลก ในการหล่อโลหะผสมอะลูมิเนียม ความเร็วในการกดสูงจะใช้เฉพาะในการผลิตการหล่อผนังบางที่ซับซ้อนเท่านั้น แรงกดมีอิทธิพลอย่างมากต่อคุณภาพของการหล่อ เมื่อเพิ่มขึ้นความหนาแน่นของการหล่อจะเพิ่มขึ้น

ค่าของแรงดันกดมักจะถูกจำกัดโดยค่าของแรงล็อคของเครื่อง ซึ่งจะต้องเกินแรงดันที่กระทำโดยโลหะบนเมทริกซ์ที่เคลื่อนที่ได้ (pF) ดังนั้น การอัดขึ้นรูปผนังหนาล่วงหน้าในท้องถิ่นที่เรียกว่ากระบวนการ Ashigai จึงได้รับความสนใจอย่างมาก อัตราที่ต่ำของโลหะเข้าสู่โพรงแม่พิมพ์ผ่านตัวป้อนหน้าตัดขนาดใหญ่และแรงดันล่วงหน้าที่มีประสิทธิภาพของการหลอมที่ตกผลึกด้วยความช่วยเหลือของลูกสูบคู่ทำให้สามารถรับการหล่อแบบหนาแน่นได้

คุณภาพของการหล่อยังได้รับผลกระทบอย่างมากจากอุณหภูมิของโลหะผสมและแม่พิมพ์ ในการผลิตการหล่อแบบผนังหนาที่มีรูปแบบเรียบง่าย การหลอมจะถูกเทที่อุณหภูมิ 20-30 °C ต่ำกว่าอุณหภูมิ liquidus การหล่อผนังบางต้องใช้ความร้อนยวดยิ่งที่หลอมละลายเหนืออุณหภูมิ liquidus 10-15 °C เพื่อลดขนาดของความเครียดจากการหดตัวและป้องกันการก่อตัวของรอยแตกในการหล่อ แม่พิมพ์จะถูกให้ความร้อนก่อนเท แนะนำให้ใช้อุณหภูมิความร้อนต่อไปนี้:

ความหนาของผนังหล่อ mm 1 - 2 2-3 3-5 5-8

อุณหภูมิความร้อน

แม่พิมพ์, °С 250-280 200-250 160-200 120-160

ความเสถียรของระบบการระบายความร้อนนั้นมาจากแม่พิมพ์ทำความร้อน (ไฟฟ้า) หรือหล่อเย็น (น้ำ)

เพื่อป้องกันพื้นผิวการทำงานของแม่พิมพ์จากการเกาะติดและผลกระทบจากการกัดเซาะของหลอม เพื่อลดแรงเสียดทานระหว่างการสกัดแกน และเพื่อความสะดวกในการสกัดของการหล่อ แม่พิมพ์จะได้รับการหล่อลื่น เพื่อจุดประสงค์นี้ น้ำมันหล่อลื่น (น้ำมันที่มีกราไฟต์หรือผงอลูมิเนียม) หรือน้ำ (สารละลายเกลือ การเตรียมน้ำที่มีพื้นฐานจากคอลลอยด์กราไฟต์) ถูกนำมาใช้

ความหนาแน่นของการหล่อจากโลหะผสมอลูมิเนียมจะเพิ่มขึ้นอย่างมากเมื่อทำการหล่อด้วยแม่พิมพ์สุญญากาศ เมื่อต้องการทำเช่นนี้ แม่พิมพ์จะอยู่ในปลอกปิดผนึก ซึ่งจะสร้างสุญญากาศที่จำเป็น ผลลัพธ์ที่ดีสามารถทำได้โดยใช้ "กระบวนการออกซิเจน" เมื่อต้องการทำเช่นนี้ อากาศในโพรงของแม่พิมพ์จะถูกแทนที่ด้วยออกซิเจน ที่ความเร็วสูงของโลหะเข้าสู่โพรงแม่พิมพ์ ซึ่งทำให้เกิดการจับของออกซิเจนโดยการหลอม รูพรุนใต้เปลือกโลกในการหล่อจะไม่เกิดขึ้น เนื่องจากออกซิเจนที่ติดอยู่ทั้งหมดจะถูกใช้ไปกับการก่อตัวของอะลูมิเนียมออกไซด์ชั้นดี ซึ่งไม่ส่งผลกระทบอย่างเห็นได้ชัด คุณสมบัติทางกลของการหล่อ การหล่อดังกล่าวสามารถผ่านการอบชุบด้วยความร้อนได้

การควบคุมคุณภาพการหล่อและการแก้ไขข้อบกพร่อง

ขึ้นอยู่กับข้อกำหนดของข้อกำหนดทางเทคนิค การหล่อจากโลหะผสมอลูมิเนียมสามารถอยู่ภายใต้การควบคุมประเภทต่างๆ: X-ray, การตรวจจับข้อบกพร่องของรังสีแกมมาหรืออัลตราโซนิกเพื่อตรวจจับข้อบกพร่องภายใน เครื่องหมายสำหรับกำหนดส่วนเบี่ยงเบนมิติ เรืองแสงเพื่อตรวจจับรอยแตกของพื้นผิว hydro- หรือ pneumocontrol เพื่อประเมินความหนาแน่น ความถี่ของการควบคุมประเภทที่ระบุไว้ระบุไว้ในเงื่อนไขทางเทคนิคหรือกำหนดโดยแผนกของหัวหน้านักโลหะวิทยาของโรงงาน ข้อบกพร่องที่ระบุ หากได้รับอนุญาตตามข้อกำหนดทางเทคนิค จะถูกกำจัดโดยการเชื่อมหรือการทำให้ชุ่ม การเชื่อมอาร์กอาร์กอนใช้สำหรับเชื่อม underfills, เปลือก, การหลวมของรอยแตก ก่อนการเชื่อม สถานที่ที่ชำรุดจะถูกตัดเพื่อให้ผนังของช่องมีความลาดชัน 30-42 การหล่อต้องได้รับความร้อนในพื้นที่หรือทั่วไปสูงถึง 300-350C การให้ความร้อนในท้องถิ่นดำเนินการโดยเปลวไฟออกซีอะเซทิลีน การให้ความร้อนโดยทั่วไปจะดำเนินการในเตาเผาในห้อง การเชื่อมจะดำเนินการด้วยโลหะผสมชนิดเดียวกันกับที่ใช้ในการหล่อโดยใช้อิเล็กโทรดทังสเตนที่ไม่สิ้นเปลืองขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 2-6 มม. ที่อัตราการไหลของอาร์กอน 5-12 ลิตร / นาที ความแข็งแรงของกระแสเชื่อมคือ โดยปกติ 25-40 A ต่อเส้นผ่านศูนย์กลางอิเล็กโทรด 1 มม.

ความพรุนในการหล่อจะถูกลบออกโดยการชุบด้วยน้ำยาเคลือบเงาเบคาไลต์ แอสฟัลต์วานิช น้ำมันแห้ง หรือแก้วเหลว การชุบจะดำเนินการในหม้อไอน้ำพิเศษภายใต้ความดัน 490-590 kPa โดยมีการหล่อหลอมเบื้องต้นในบรรยากาศที่หายาก (1.3-6.5 kPa) อุณหภูมิของของเหลวที่ชุบจะคงอยู่ที่ 100°C หลังจากการชุบ การหล่อจะต้องทำให้แห้งที่อุณหภูมิ 65-200 องศาเซลเซียส ในระหว่างนั้นของเหลวที่ชุบจะแข็งตัวและควบคุมซ้ำ

บรรณานุกรม

1. การหล่อโลหะผสมและเทคโนโลยีสำหรับการหลอมในวิศวกรรมเครื่องกล ม.: Mashinostroenie. พ.ศ. 2527
2. ทฤษฎีกระบวนการหล่อหลอม ล.: วิศวกรรมเครื่องกล. พ.ศ. 2519
3. การหล่อจากโลหะผสมอลูมิเนียม ม.: Mashinostroenie. 1970.
4. การผลิตการหล่อจากโลหะผสมที่ไม่ใช่เหล็ก มอสโก: โลหะวิทยา. พ.ศ. 2529
5. การผลิตชิ้นส่วนอลูมิเนียมหล่อ มอสโก: โลหะวิทยา. พ.ศ. 2522
6. โลหะผสมอลูมิเนียม ไดเรกทอรี มอสโก: โลหะวิทยา. พ.ศ. 2526

1.1 แนวคิดพื้นฐานและคำจำกัดความ

โรงหล่อหรือการหล่อเป็นวิธีการผลิตชิ้นงานหรือผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปโดยการเทโลหะหลอมเหลวลงในโพรงตามแบบที่กำหนด ตามด้วยการทำให้แข็งตัว

ช่องว่างหรือผลิตภัณฑ์ที่ได้จากการหล่อเรียกว่าการหล่อ

โพรงที่เต็มไปด้วยโลหะเหลวในระหว่างการหล่อเรียกว่าแม่พิมพ์

วัตถุประสงค์ของแม่พิมพ์มีดังนี้

1. ให้การกำหนดค่าและขนาดที่ต้องการของการหล่อ

2. ตรวจสอบความถูกต้องของขนาดและคุณภาพของพื้นผิวของการหล่อที่กำหนด

3. ให้อัตราการระบายความร้อนของโลหะที่เทซึ่งก่อให้เกิดโครงสร้างที่ต้องการของโลหะผสมและคุณภาพของการหล่อ

ตามระดับการใช้งานแบบฟอร์มจะแบ่งออกเป็นแบบครั้งเดียวกึ่งถาวรและถาวร

ใช้แม่พิมพ์เดียวเพื่อให้ได้การหล่อเพียงครั้งเดียวซึ่งทำจากทรายควอทซ์ซึ่งเมล็ดพืชเชื่อมต่อกันด้วยสารยึดเกาะบางชนิด

แบบกึ่งถาวร – เหล่านี้เป็นแม่พิมพ์ที่ได้รับการหล่อหลายครั้ง (มากถึง 10-20) แม่พิมพ์ดังกล่าวทำจากเซรามิก

แบบถาวร – แบบหล่อตั้งแต่หลายสิบถึงหลายแสนแบบ แม่พิมพ์เหล่านี้มักทำจากเหล็กหล่อหรือเหล็กกล้า

งานหลักของโรงหล่อคือการได้รับการหล่อด้วยการประมาณรูปร่างและขนาดพื้นผิวสูงสุดให้ใกล้เคียงกับพารามิเตอร์ที่คล้ายคลึงกันของชิ้นส่วนสำเร็จรูป เพื่อลดความซับซ้อนของการตัดเฉือนที่ตามมา ข้อได้เปรียบหลักของการขึ้นรูปช่องว่างโดยการหล่อคือความเป็นไปได้ที่จะได้ช่องว่างที่มีความซับซ้อนเกือบใดๆ ของตุ้มน้ำหนักต่างๆ โดยตรงจากโลหะเหลว

ต้นทุนของผลิตภัณฑ์หล่อมักจะน้อยกว่าผลิตภัณฑ์ที่ทำด้วยวิธีการอื่น ๆ อย่างไรก็ตาม โลหะผสมบางชนิดเท่านั้นที่เหมาะสำหรับการหล่อ แต่เฉพาะโลหะผสมที่มีคุณสมบัติการหล่อที่ดีเท่านั้น คุณสมบัติการหล่อหลักคือ

1. ความลื่นไหล - ความสามารถของโลหะเหลวในการเติมแม่พิมพ์

ยิ่งมีความคล่องตัวสูง ยิ่งหล่อโลหะผสม สำหรับเหล็กและเหล็กหล่อ คุณสมบัตินี้จะลดลงตามปริมาณกำมะถันที่เพิ่มขึ้นและเพิ่มขึ้นตามปริมาณฟอสฟอรัสและซิลิกอนที่เพิ่มขึ้น การให้ความร้อนอัลลอยด์สูงเกินอุณหภูมิหลอมเหลวจะเพิ่มความลื่นไหล

ความลื่นไหลประเมินโดยความยาวของเส้นทางที่โลหะเหลวเดินทางก่อนการแข็งตัว Silumins เหล็กหล่อสีเทา ทองเหลืองซิลิคอนมีความลื่นไหลสูง (>700 มม.) เหล็กกล้าคาร์บอน เหล็กหล่อสีขาว อะลูมิเนียม-ทองแดง และโลหะผสมอะลูมิเนียม-แมกนีเซียมมีความลื่นไหลปานกลาง (350-340 มม.) โลหะผสมแมกนีเซียมมีความลื่นไหลต่ำ

2. การหดตัว - ลดขนาดของการหล่อระหว่างการเปลี่ยนโลหะจากสถานะของเหลวเป็นสถานะของแข็ง ยิ่งการหดตัวน้อย ยิ่งหล่อโลหะผสม แยกแยะปริมาตรการหดตัว (ลดปริมาตร) และเชิงเส้น (ลดขนาดเชิงเส้น) คุณสมบัตินี้ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบทางเคมีของโลหะผสมเป็นหลัก การหดตัวเชิงเส้นโดยประมาณคือ 1% สำหรับเหล็กหล่อ และ 2% สำหรับเหล็กและอโลหะ แน่นอนว่าโลหะผสมหล่อแต่ละยี่ห้อมีค่าการหดตัวของตัวเอง

3. แนวโน้มที่จะเป็นของเหลว การแบ่งแยกเรียกว่าความแตกต่างทางเคมีในปริมาตรของการหล่อ ยิ่งมีแนวโน้มการแยกตัวของโลหะผสมหล่อน้อยเท่าไหร่ก็ยิ่งดีเท่านั้น

โลหะผสมหลายชนิดใช้ในอุตสาหกรรมโรงหล่อ ที่พบมากที่สุดคือเหล็กหล่อสีเทาซึ่งประมาณ 75% ของการหล่อ (โดยน้ำหนัก) ทำในวิศวกรรมในประเทศ, ประมาณ 20% จากเหล็ก, 3% จากเหล็กดัดและประมาณ 2% ของชิ้นส่วนหล่อทำจากอโลหะ โลหะผสม

มีสองวิธีในการเทโลหะลงในแม่พิมพ์

1. การเทแบบธรรมดาซึ่งโลหะเติมแม่พิมพ์ได้อย่างอิสระภายใต้อิทธิพลของแรงโน้มถ่วง วิธีนี้รวมถึงการหล่อในแม่พิมพ์ดินทราย

2. วิธีการหล่อแบบพิเศษมีประมาณ 15 วิธีหลักๆ คือ

· การฉีดขึ้นรูป;

· การหล่อแบบแรงเหวี่ยง;

หล่อในแม่พิมพ์เย็น (ในแม่พิมพ์โลหะ);

หล่อในแม่พิมพ์เปลือก

การหล่อการลงทุน การหล่อหลอมหรือการหล่อด้วยตัวทำละลาย

การหล่อในแม่พิมพ์ดินทรายเป็นวิธีหลักในการผลิตการหล่อ วิธีนี้ผลิตชิ้นส่วนหล่อทั้งรูปทรงที่เรียบง่ายและซับซ้อน ซึ่งเป็นการหล่อที่ใหญ่ที่สุดที่ไม่สามารถหาได้จากวิธีการอื่น

การใช้วิธีการหล่อแบบพิเศษทำให้สามารถลดเศษเหล็กในการผลิตโรงหล่อได้ เมื่อหล่อหลอมเป็นแม่พิมพ์โลหะ การหล่อแบบแรงเหวี่ยงช่วยให้การหล่อมีความเที่ยงตรงสูง นอกจากนี้ วิธีการหล่อแบบพิเศษยังใช้ได้กับผลิตภัณฑ์ที่มีขนาดค่อนข้างเล็กเท่านั้น (น้ำหนักไม่เกิน 300 กก.)

ในการทำแม่พิมพ์หล่อ คุณต้องมีชุดโมเดล โดยทั่วไป ชุดแบบจำลองประกอบด้วยแบบจำลอง กล่องหลัก และแบบจำลองขององค์ประกอบระบบประตู

โมเดลนี้เป็นต้นแบบของการหล่อในอนาคต ด้วยความช่วยเหลือของแบบจำลอง การกำหนดค่าภายนอกส่วนใหญ่มีรูปร่าง แบบจำลองแตกต่างจากการหล่อตามวัสดุ การมีอยู่ของเครื่องหมายแกน (หากการหล่อเป็นโพรงและจำเป็นต้องมีแกนเพื่อสร้างโพรง) การมีอยู่ของตัวเชื่อมต่อ (หากทำการขึ้นรูปตามแบบจำลองที่ถอดออกได้) ขนาด ที่เกินขนาดที่สอดคล้องกันของการหล่อโดยการหดตัวเชิงเส้นของโลหะผสม

กล่องแกนเป็นส่วนหนึ่งของชุดโมเดลสำหรับการผลิตแกนกลาง ในทางกลับกัน แกนกลางจำเป็นต้องสร้างโครงร่างภายในของการหล่อ (เพื่อให้ได้รู)

ระบบเกตเป็นชุดของช่องในแม่พิมพ์หล่อที่ป้อนโลหะหลอมเหลว ตะกรันดัก และการรวมที่ไม่ใช่โลหะ ขจัดก๊าซออกจากแม่พิมพ์ และป้อนการหล่อด้วยโลหะเหลวในระหว่างการตกผลึก

1.2 เทคโนโลยีการหล่อ

กระบวนการทางเทคโนโลยีสำหรับการผลิตการหล่อในแม่พิมพ์ดินทรายรวมถึงการขึ้นรูป กล่าวคือ การเตรียมแม่พิมพ์และแกน การประกอบแม่พิมพ์ เทหลอม เคาะออก และทำความสะอาดหล่อ

สำหรับการผลิตแม่พิมพ์จากแม่พิมพ์ทรายจะใช้อุปกรณ์แบบขวด ประกอบด้วยรุ่น กระเบื้องลาย กล่องแกน ฯลฯ

เพื่ออำนวยความสะดวกในการศึกษากระบวนการผลิตการหล่อ ให้พิจารณาแผนภาพการไหลของกระบวนการ (รูปที่ 1)

ตามรูปวาดของชิ้นส่วน (รูปที่ 1, a) นักเทคโนโลยีโรงหล่อพัฒนาภาพวาดของแบบจำลองและกล่องแกน ในร้านค้าแบบจำลองตามภาพวาดเหล่านี้จะมีการสร้างแบบจำลอง (รูปที่ 1, b) และกล่องแกน (รูปที่ 1, c) ในขณะที่คำนึงถึงค่าเผื่อสำหรับการตัดเฉือนและการหดตัวของโลหะผสมระหว่างการทำความเย็น เพื่อให้ได้พื้นผิวรองรับสำหรับการติดตั้งแท่ง แกนถูกหล่อขึ้นตามกล่องแกน (รูปที่ 1, d) ซึ่งได้รับการออกแบบเพื่อสร้างช่องภายในในการหล่อ

ในการเติมแม่พิมพ์ด้วยโลหะ มีระบบเกตที่ประกอบด้วยชาม ตัวยก ตัวดักตะกรัน ตัวป้อน และช่องระบายอากาศ (รูปที่ 1, จ) เมื่อประกอบชิ้นส่วน จะมีการติดตั้งแกนในครึ่งล่างของแม่พิมพ์ จากนั้นครึ่งของแม่พิมพ์จะเชื่อมต่อและบรรจุบัลลาสต์ การประกอบแม่พิมพ์แสดงในรูปที่ 1, ง.

ในแผนกหลอมโลหะ หลอมโลหะและเทลงในแม่พิมพ์ การหล่อเย็นจะถูกเคาะออกจากแม่พิมพ์และย้ายไปยังแผนกทำความสะอาดและตัดแต่ง ซึ่งจะทำความสะอาดส่วนผสมของแกนแม่พิมพ์และตัดส่วนที่เหลือของป่วง อ่าว ฯลฯ ออก

โมเดลเป็นอุปกรณ์ที่ช่วยในการพิมพ์ทราย - โพรงที่สอดคล้องกับการกำหนดค่าภายนอกของการหล่อ รูและฟันผุในการหล่อขึ้นรูปโดยใช้แท่งที่ติดตั้งในแม่พิมพ์ระหว่างการประกอบ

ขนาดของแบบจำลองทำได้มากกว่าขนาดที่สอดคล้องกันของการหล่อ โดยมูลค่าของการหดตัวเชิงเส้นของโลหะผสม ซึ่งเท่ากับ 1.5-2% สำหรับเหล็กกล้าคาร์บอน 0.8-1.2% สำหรับเหล็กหล่อ 1-1.5% สำหรับทองแดง และทองเหลือง เป็นต้น e. เพื่ออำนวยความสะดวกในการผลิตแบบจำลองจากทรายปั้นในระหว่างการปั้น ผนังของแบบจำลองจะต้องมีทางลาดในการปั้น (สำหรับรุ่นไม้ 1-3 0 สำหรับโลหะ 1-2 0) 3) หน้าสัมผัสผนังเฉลี่ย ความหนา.

ข้อดีของรุ่นไม้คือราคาถูกและง่ายต่อการผลิต แต่ข้อเสียคือความเปราะบาง โมเดลถูกทาสีสำหรับการหล่อเหล็กด้วยสีแดง สำหรับการหล่อเหล็กในสีน้ำเงิน ป้ายถูกทาสีดำ

แบบจำลองโลหะส่วนใหญ่มักทำจากโลหะผสมอลูมิเนียม โลหะผสมเหล่านี้มีน้ำหนักเบา ไม่ออกซิไดซ์ และผ่านการกลึงมาอย่างดี

ในการขึ้นรูปด้วยเครื่องจักร มักใช้อุปกรณ์ลายโลหะกับการติดตั้งแบบจำลองที่มีการติดตั้งแบบจำลองและระบบเกตบนแผ่นลายโลหะ

แท่งถูกหล่อขึ้นในกล่องแกนไม้หรือโลหะ

ตามกฎแล้วการปั้นจะดำเนินการในขวด - กล่องโลหะที่แข็งแรงและแข็งของรูปทรงต่าง ๆ ที่มีไว้สำหรับการผลิตแม่พิมพ์ครึ่งตัวหล่อในนั้นจากทรายปั้นโดยการบดอัด

สำหรับการผลิตแม่พิมพ์และแกนจะใช้ส่วนผสมของทรายและดินเหนียวธรรมชาติโดยเติมน้ำตามปริมาณที่ต้องการ คุณภาพ องค์ประกอบ และคุณสมบัติของวัสดุและสารผสมขึ้นอยู่กับเงื่อนไขการให้บริการในรูปแบบเกต

การขึ้นรูปและทรายแกนกลางต้องมีคุณสมบัติดังต่อไปนี้:

- ความแข็งแรง (เพื่อรักษาความสมบูรณ์ระหว่างการประกอบ การขนส่ง การกระแทกทางกล)

– การซึมผ่านของก๊าซ

- ทนไฟ (เมื่อสัมผัสกับโลหะพวกเขาไม่ควรละลาย, เผา, เผาเพื่อหล่อ, นิ่ม);

– ความเป็นพลาสติก (คงรูปร่างไว้หลังจากขนถ่าย)

– ไม่เหนียวเหนอะหนะของส่วนผสมกับรุ่น กล่องแกน และในระนาบของการกลึงตัดของแม่พิมพ์

– ไม่ดูดความชื้น;

– การนำความร้อน

- ง่ายต่อการกำจัดส่วนผสมเมื่อทำความสะอาดการหล่อ

– ความทนทาน กล่าวคือ ความสามารถของสารผสมในการรักษาสมบัติหลังการใช้ซ้ำ

- ราคาถูก

วัสดุปั้นสด เช่น ทรายและดินเหนียว ต้องการค่าเฉลี่ย 0.5 - 1 ตันต่อการหล่อ 1 ตัน ในขณะที่การใช้ส่วนผสมในการผลิตแม่พิมพ์และแกนคือ 4 - 7 ตัน ส่วนหลักในส่วนผสมจะใช้การปั้น วัสดุ วัสดุสดใช้แทนเม็ดทรายที่กลายเป็นฝุ่นและเพื่อให้มีคุณสมบัติในการยึดเกาะของดินเหนียวเท่านั้น

ส่วนของเม็ดทรายควรประกอบด้วยเม็ดควอทซ์ (SiO 2) เป็นหลักในทรายเกรดที่ดีที่สุด เนื้อหาของ SiO 2 ³ 97% ที่เลวร้ายที่สุดคือเนื้อหาของ SiO 2 ³ 90%

ส่วนที่เป็นดินเหนียวของทรายตามอัตภาพจะรวมอนุภาคทั้งหมดที่มีอยู่ในนั้นด้วยขนาดน้อยกว่า 0.022 มม.

ดินปั้นเป็นทรายที่มีสารดินเหนียวมากกว่า 50% ดินเหนียวแบ่งออกเป็นแบบหล่อธรรมดาและแบบเบกโทไนท์ เบคโทไนต์เป็นดินเหนียวที่ประกอบด้วยผลึกมอนต์มอริกลิโอไนต์เป็นส่วนใหญ่ สารนี้บวมน้ำอย่างรุนแรง ซึ่งจะเพิ่มคุณสมบัติการยึดเกาะของดินเหนียว เบคโทไนท์ใช้สำหรับการผลิตแม่พิมพ์และแกนที่ไม่ผ่านการอบแห้ง

ดินปั้นธรรมดาประกอบด้วยผลึกดินขาว Al 2 O 3 · 2SiO 2 · 2H 2 เป็นหลักซึ่งไม่มีการบวมของผลึกในผลึก

สำหรับการหล่อเหล็ก พวกเขาใช้ดินเหนียวทนไฟมากที่สุดและมีเสถียรภาพทางความร้อนสูง - อย่างน้อย 1580 ° C สำหรับเหล็กหล่อ - มีความต้านทานเฉลี่ยอย่างน้อย 1350 ° C สำหรับการหล่อที่ไม่ใช่เหล็ก ความเสถียรทางความร้อนเคมีของดินเหนียวไม่ จำกัด .

สำหรับการผลิตแม่พิมพ์และส่วนผสมหลักนอกเหนือจากทรายและดินเหนียวแล้วยังใช้สารยึดเกาะอินทรีย์และอนินทรีย์ สารยึดเกาะอินทรีย์จะเผาไหม้และสลายตัวที่อุณหภูมิสูง วัสดุเหล่านี้ได้แก่ น้ำมันลินสีด น้ำมันแห้ง เครป (น้ำมันพืช ขัดสน แอลกอฮอล์ขาว) พีทและพิตช์ไม้ ขัดสน กาวเพกติน กากน้ำตาล และอื่นๆ อีกจำนวนหนึ่ง ใช้ซีเมนต์และแก้วเหลวเป็นสารยึดเกาะอนินทรีย์

ในโรงหล่อที่มีช่องว่างสำหรับเตรียมดินแบบใช้เครื่องจักรจะใช้ทรายขึ้นรูปชิ้นเดียว ในร้านค้าที่มีการใช้เครื่องจักรน้อยกว่า ใช้ส่วนผสมหน้าและเติม ส่วนผสมแรกมีคุณภาพสูงกว่าและทำหน้าที่สร้างชั้นภายในที่สัมผัสกับการหล่อ

วัสดุสำหรับแกน - ส่วนผสมหลัก - ถูกเลือกขึ้นอยู่กับการกำหนดค่าของแกน ตำแหน่งในแม่พิมพ์ ต้องมีความแข็งแรงสูง มีความยืดหยุ่นเพียงพอเพื่อไม่ให้เกิดการหดตัวของโลหะ และการซึมผ่านของก๊าซได้ดี ในการผลิตการหล่อจากเหล็กและเหล็กหล่อ จะใช้ส่วนผสมของทราย-น้ำมัน-เรซินคุณภาพสูง (ทรายควอทซ์บริสุทธิ์และสารยึดเกาะโพลีเมอร์ - เรซินหรือแก้วเหลว) เพื่อเตรียมแท่งดังกล่าว แท่งที่มีความรับผิดชอบน้อยกว่าที่มีส่วนที่หนากว่านั้นทำจากส่วนผสมที่ประกอบด้วยดินเหนียว SiO 2 91-97% และ 3-4% โดยเติมแก้วเหลวหรือสารยึดเกาะอื่น ๆ สำหรับแท่งขนาดใหญ่จะใช้ส่วนผสมที่มีคุณภาพต่ำกว่าซึ่งทำจาก SiO 2 30-70% ดินรีไซเคิล 20-60% และดินเหนียว 7-10% ซึ่งเป็นสารยึดเกาะหลัก

เพื่อป้องกันการเกาะติดและปรับปรุงความสะอาดของพื้นผิวของการหล่อ แม่พิมพ์และแกนจะถูกเคลือบด้วยชั้นบาง ๆ ของวัสดุไม่ติด สำหรับแม่พิมพ์ดิบ วัสดุที่ไม่เกาะติดคือผง ซึ่งเป็นผงกราไฟต์ (สำหรับการหล่อเหล็ก) และผงควอตซ์ (สำหรับการหล่อเหล็ก) สำหรับรูปแบบแห้งจะเตรียมสีที่ไม่ติด สีเป็นสารแขวนลอยที่เป็นน้ำของวัสดุชนิดเดียวกัน กราไฟท์ (สำหรับเหล็กหล่อ), ควอตซ์ (สำหรับเหล็ก) พร้อมสารยึดเกาะ สีถูกนำไปใช้กับแม่พิมพ์และแท่งร้อนที่ไม่เย็นลงหลังจากการอบแห้ง

1.3 ระบบประตู

จุดประสงค์ของระบบเกตคือเพื่อให้แน่ใจว่ามีการส่งโลหะเข้าสู่แม่พิมพ์อย่างราบรื่นและปราศจากแรงกระแทก เพื่อควบคุมปรากฏการณ์ทางอุณหพลศาสตร์ในแม่พิมพ์เพื่อให้ได้การหล่อคุณภาพสูง และเพื่อป้องกันเชื้อราจากการปนเปื้อนของตะกรัน องค์ประกอบของระบบเกตปกติคือ gating cup 1, riser 2, slag trap 3, feeders 4 ซึ่งส่งโลหะโดยตรงไปยังการหล่อ ระบบประตูทั้งหมดในระหว่างการเทจะต้องเต็มไปด้วยโลหะเหลวเพื่อป้องกันไม่ให้ถูกดูดเข้าไปในแม่พิมพ์และอากาศจากตะกรัน

เมื่อได้รับการหล่อจากเหล็ก เหล็กดัด และโลหะผสมที่ไม่ใช่เหล็กบางชนิดที่มีการหดตัวค่อนข้างมาก ระบบเกตจะป้อนโลหะเหลวระหว่างกระบวนการแข็งตัว

มีอัตราส่วนที่แน่นอนระหว่างพื้นที่หน้าตัดของทุกช่องของระบบประตูซึ่งแต่ละองค์ประกอบที่ตามมาซึ่งเริ่มต้นจากกรวยจะผ่านโลหะน้อยกว่าองค์ประกอบก่อนหน้า ในการผลิตการหล่อ เมื่อเลือกส่วนขององค์ประกอบของระบบเกต กฎต่อไปนี้ควรได้รับคำแนะนำ: F ไรเซอร์ > F กับดักตะกรัน > ตัวป้อน SF สำหรับการหล่อเหล็กที่มีน้ำหนักมากถึง 1 ตัน ตัวป้อน SF: F กับดักตะกรัน: F ไรเซอร์ = 1:1.1:1.15; สำหรับการหล่อเหล็กที่มีน้ำหนักมากกว่า 1 ตัน อัตราส่วนพื้นที่คือ 1:1.2:1.4 สำหรับการหล่อเหล็ก - 1:1.4:1.6 ตัน ในกรณีนี้พื้นที่หน้าตัดทั้งหมดของตัวป้อนจะถูกกำหนดโดยความสัมพันธ์ต่อไปนี้:

, ม. 2 ,

โดยที่ Q คือมวลของการหล่อและกำไร kg

r - ความหนาแน่นของวัสดุหล่อ kg / m 3

m = 0.4-0.6 - ค่าสัมประสิทธิ์การหมดอายุ

t = 4-9 s - เวลาในการเติมแม่พิมพ์

g \u003d 9.81 m / s 2 - การเร่งความเร็วการตกอย่างอิสระ

H คือความดันเฉลี่ย m (ความสูงของคอลัมน์ของโลหะเหลวในแม่พิมพ์ วัดจากขอบด้านบนของกรวยถึงจุดศูนย์กลางมวลของการหล่อ)

กล่าวอีกนัยหนึ่ง ระบบปิดประตูปิดและสร้างสภาวะที่ตะกรันไม่ผ่านเข้าไปในกรวยและอากาศจะไม่ถูกดูดเข้าไป เนื่องจากระบบจะเติมโลหะอยู่ตลอดเวลา และตัวยกที่แคบลงไปที่ด้านล่างจะช่วยควบคุมแรงดัน ในเวลาเดียวกัน sprues (ตัวป้อน) ไม่สามารถผ่านตัวเองได้ โลหะทั้งหมดที่มาจากไรเซอร์ ฟิล์มตะกรันบนพื้นผิวโลหะขึ้นไปที่ด้านบนของกับดักตะกรัน และมีเพียงโลหะบริสุทธิ์เท่านั้นที่จะเข้าสู่การหล่อผ่าน สปรูส์

ในการกำจัดอากาศออกจากแม่พิมพ์เช่นเดียวกับการตรวจสอบการเติมของแม่พิมพ์ด้วยโลหะจะมีการติดตั้งช่องแนวตั้ง (ส่วนที่ยื่นออกมา) ที่ส่วนบนของการหล่อ เมื่อทำการหล่อจากเหล็ก โลหะผสมอลูมิเนียม และทองแดงบางประเภทที่มีการหดตัวสูง ส่วนที่นูนจะถูกแทนที่ด้วยผลกำไร วัตถุประสงค์หลักของพวกเขาคือการป้อนการหล่อด้วยโลหะเหลวในกระบวนการตกผลึกเพื่อป้องกันการก่อตัวของโพรงหดตัวในสถานที่ของการหล่อที่แข็งตัวล่าสุด กำไรที่ปิดหรือเปิดตามปกติสามารถดำเนินการได้ก็ต่อเมื่ออยู่เหนือการหล่อเท่านั้น ปริมาตรของโลหะในหัวจะต้องให้แรงดันเฟอโรสแตติกที่จำเป็นต่อโลหะหล่อ

วิธีการขึ้นรูป

ส่วนใหญ่ใช้การขึ้นรูปด้วยมือเพื่อให้ได้ชิ้นส่วนที่ซับซ้อนทั้งขนาดเล็กและขนาดใหญ่

การขึ้นรูปแบบเปิดจะดำเนินการสำหรับการหล่อที่ไม่สำคัญที่มีพื้นผิวเรียบ เช่น แผ่น ซึ่งไม่ต้องการลักษณะภายนอกและคุณภาพพื้นผิวที่สูง

การปั้นดังกล่าวสามารถทำได้บนเตียงนุ่มและบนเตียงแข็ง

เมื่อปั้นบนเตียงนุ่ม (รูปที่ 2) หลุมลึก 150-200 มม. ถูกขุดในพื้นดินของการประชุมเชิงปฏิบัติการและเตรียมเตียงนุ่ม ๆ จากส่วนผสมไส้หลวมและชั้นของส่วนผสมที่เผชิญ 10-15 หนา มม. วางทับด้านบน หลังจากปรับระดับด้วยเกรียงและตรวจสอบแนวนอนของพื้นผิวเตียงตามระดับ 3 แล้วจึงกดรุ่น 4 ด้วยมือ ในการทำเช่นนี้แบบจำลองจะถูกวางไว้บนพื้นผิวของส่วนผสมและอารมณ์เสียโดยค้อนทุบไม้กระดาน จากนั้นส่วนผสมรอบโมเดลจะถูกบดอัดด้วย rammer ส่วนผสมส่วนเกินถูกตัดออก gating bowl 1 และช่องที่ถูกตัดออกทางด้านซ้าย 2 เพื่อเติมแม่พิมพ์ด้วยโลหะและทางด้านขวา - ช่องระบายน้ำ 5 เพื่อระบายโลหะส่วนเกิน ในการกำจัดก๊าซออกจากแม่พิมพ์ ช่อง 6 จะถูกเจาะด้วยเครื่องช่วยหายใจ หลังจากนั้น ขอบของแม่พิมพ์จะถูกแช่อย่างระมัดระวังใกล้กับแบบจำลองและนำออก หากพบข้อบกพร่องจะได้รับการแก้ไขพื้นผิวของแม่พิมพ์เคลือบด้วยผงและเติมด้วยโลหะ

ด้วยน้ำหนักที่มาก การหล่อทำให้เป็นเตียงแข็ง (รูปที่ 3) ขุดหลุมลึก 300–500 มมสูงเกินนางแบบวางชั้นโค้กไหม้หนา 100 ชั้นไว้ด้านล่าง มม.ท่อสองท่อวางเฉียงจากด้านข้างเพื่อกำจัดก๊าซและเติมส่วนผสม

สองสามชั้นแรก 50-70 มมอัดแน่นด้วย rammers ชั้นถัดไปยัดไส้แบบอ่อนและสุดท้าย100–120 มมทิ้งไว้โดยไม่บดอัดให้ปรับระดับพื้นผิวด้วยเกรียงเล็กน้อย บนเตียงที่เตรียมไว้มักทำด้วยกล่องใส่โค้กและปิดผิวด้วยชั้นของส่วนผสมที่หันหน้าไปทางที่มีความหนา 15-20 มม.แบบจำลองวางอยู่บนส่วนผสมนี้ ขึ้นอยู่กับการออกแบบ - ครึ่งหนึ่งถ้าถอดออกได้ หรือทั้งหมดหากเป็นแบบชิ้นเดียว หลังจากนั้น ความหนาแน่นของการเติมส่วนผสมรอบแบบจำลองจะถูกตรวจสอบและเคาะออกในกรณีที่มีจุดอ่อน จากนั้นพื้นผิวทั้งหมดรอบครึ่งแบบจำลองจะเรียบและโรยด้วยทรายละเอียดแห้งเพื่อขจัดการเกาะติดกับแม่พิมพ์ครึ่งบน

ในการผลิตครึ่งบนของแม่พิมพ์ ขั้นแรก ครึ่งบนจะถูกวางบนเดือยที่ครึ่งล่างของแบบจำลองพอดี จากนั้นจึงวางแบบจำลองของตัวยกและตัวยก หลังจากนั้นโมเดลจะถูกปกคลุมด้วยส่วนผสมที่หันเข้าหากันและปริมาตรทั้งหมดจะเต็มไปด้วยส่วนผสมที่เติมแล้วพวกเขาก็จะถูกแทงด้วยกล่องบรรจุเพื่อขจัดก๊าซ ตำแหน่งของขวดที่สัมพันธ์กับส่วนล่างของแม่พิมพ์ได้รับการแก้ไขโดยการขับรถที่มุมทั้งสี่ของหมุด

ตอนนี้พวกเขาเอาขวดออกแล้ววางลงบนพื้นหลังจากหมุน 180 ° นำแบบจำลองทั้งสองส่วนออกอย่างระมัดระวัง เรียบส่วนที่เสียหาย คลุมฟันผุของครึ่งแม่พิมพ์ด้วยฝุ่น ติดตั้งแท่งในแม่พิมพ์ครึ่งล่าง วางขวดครึ่งแม่พิมพ์บนดินตามขอบเขตของ ตอกหมุดที่อุดตัน วางขันเข้าที่ และบรรจุสิ่งของลงบนพื้นผิวด้านบนของแม่พิมพ์ เพื่อป้องกันอันตรายจากการยกเทโลหะ เพื่อหลีกเลี่ยงการเผาไหม้ใกล้กับสถานที่เทแบบฟอร์ม

ปั้นในกล่อง

การขึ้นรูปในขวดมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในโรงหล่อ ขึ้นอยู่กับการออกแบบของรุ่น เงื่อนไข และลักษณะการผลิต มีหลายแบบ ลองพิจารณาแบบทั่วไปที่สุดของพวกเขา

ในรูป 4 แสดงการขึ้นรูปตามแบบถอดได้ ส่วนหล่อ (รูปที่ 4, ก)ถูกหล่อขึ้นรูปตามแบบที่มีเครื่องหมายสำหรับแกนซึ่งเป็นโพรงในการหล่อ (รูปที่ 4, b) บนโล่ 1 (รูปที่ 4, ใน)ก่อนติดตั้งครึ่งหนึ่งของรุ่น 2, แล้วก็กระติกน้ำ 4, นางแบบถูกปัดฝุ่นด้วยชั้นฝุ่นบางๆ และปิดด้วยส่วนผสมที่หันเข้าหากัน จากนั้นขวดทั้งหมดจะถูกยัดด้วยส่วนผสมไส้ หลังจากนั้นส่วนผสมส่วนเกินจะถูกลบออกจากด้านบนและช่องจ่ายก๊าซ 3 ถูกแทง จากนั้นครึ่งแม่พิมพ์จะหมุน 180 °แล้ววางบน

โล่ (รูปที่ 4, d) หลังจากนั้นพื้นผิวที่แยกจากกันจะโรยด้วยทรายแยก ด้านบน 5 ถูกนำไปใช้กับครึ่งล่างของรุ่นโดยเคร่งครัดที่แหลมจากนั้นขวดมีอายุ 6, ไรเซอร์รุ่น 7 และไรเซอร์ 8 และจัดวางในลำดับเดียวกันกับครึ่งล่าง จากนั้นพื้นผิวด้านบนจะเรียบ ช่องถูกทิ่ม วาดโครงร่างของชามป่วง และรุ่นของไรเซอร์ 7 และช่องระบายอากาศจะถูกลบออก 8. จากนั้นถอดและหมุนแม่พิมพ์ครึ่งบน 180° แบบจำลองจะถูกลบออกจากทั้งสองส่วน, พื้นที่ที่เสียหายจะเรียบ, โรยด้วยผง, ติดตั้งแกนในครึ่งล่างของแม่พิมพ์, มันถูกปกคลุมด้วยครึ่งบนของแม่พิมพ์และแม่พิมพ์ถูกยึดหรือโหลดสำหรับเทโลหะ ( รูปที่ 4 จ)

การปั้นในขวดสองใบตามแบบจำลองชิ้นเดียวจะแสดงในรูปที่ 5. แบบของชิ้นงานขึ้นรูป (รูปที่ 5, ก)โดยไม่มีเครื่องหมายคันล่างพวกเขาจะถูกวางไว้บนโล่ (รูปที่ 5, b) เรียงรายไปด้วยหันหน้าไปทางแล้วยัดด้วยส่วนผสมไส้และส่วนเกินจะถูกกวาดจากด้านบน เมื่อส่วนผสมตกอยู่ภายใต้แบบจำลอง ครึ่งแม่พิมพ์จะหมุน 180 ° (รูปที่ 5, ใน) และตัดส่วนผสมตามแนวเส้น 3-4 . เมื่อปรับพื้นผิวทั้งหมดของคอนเนคเตอร์ให้เรียบแล้วโรยด้วยทรายแยกแล้วใส่เครื่องหมายคันที่ 2 เข้าที่ , พวกเขาวางขวดบน, แบบจำลองของไรเซอร์และไรเซอร์, เติมด้วยทรายปั้น, เปิดแม่พิมพ์, ถอดแบบจำลอง, ทำเสร็จแล้ว, โรยด้วยผง, ใส่ก้าน, ปิดด้วยแม่พิมพ์ครึ่งบน, บรรจุ แล้วเทลงไป (รูปที่ 5 จี).

โรงหล่อ ฉัน โรงหล่อ

หนึ่งในอุตสาหกรรมที่มีผลิตภัณฑ์การหล่อ (ดูการหล่อ) , ที่ได้จากการหล่อแบบหล่อโดยเติมด้วยโลหะผสมเหลว การผลิตการหล่อประจำปีในโลกเกิน 80 ล้านตัน เสื้อซึ่งประมาณ 25% อยู่ในสหภาพโซเวียต (1972) วิธีการหล่อผลิตโดยเฉลี่ยประมาณ 40% (โดยน้ำหนัก) ของช่องว่างสำหรับชิ้นส่วนเครื่องจักร และในสาขาวิศวกรรมบางสาขา เช่น ในการสร้างเครื่องมือกล ส่วนแบ่งของผลิตภัณฑ์หล่อคือ 80% การสร้างเครื่องจักรใช้เหล็กแท่งประมาณ 70% ของการผลิตเหล็กแท่งทั้งหมด อุตสาหกรรมโลหะ - 20% การผลิตอุปกรณ์สุขภัณฑ์ - 10% ชิ้นส่วนหล่อใช้ในเครื่องมือกล, เครื่องยนต์สันดาปภายใน, คอมเพรสเซอร์, ปั๊ม, มอเตอร์ไฟฟ้า, กังหันไอน้ำและไฮโดรลิก, โรงสีกลิ้ง และผลิตภัณฑ์ทางการเกษตร เครื่องจักร รถยนต์ รถแทรกเตอร์ หัวรถจักร เกวียน ผลิตภัณฑ์หล่อจำนวนมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งจากโลหะผสมที่ไม่ใช่เหล็ก ถูกใช้โดยการบิน อุตสาหกรรมการป้องกันประเทศ และการผลิตเครื่องมือ L. p. ยังจัดหาท่อน้ำและท่อระบายน้ำ อ่างอาบน้ำ หม้อน้ำ หม้อไอน้ำร้อน อุปกรณ์เตาหลอม ฯลฯ การใช้การหล่ออย่างแพร่หลายอธิบายได้จากข้อเท็จจริงที่ว่ารูปร่างของมันนั้นง่ายต่อการประมาณการกำหนดค่าของผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปมากกว่ารูปร่างของ ช่องว่างที่เกิดจากวิธีการอื่น เช่น การตีขึ้นรูป . การหล่อทำให้ได้ชิ้นงานที่มีความซับซ้อนแตกต่างกันโดยมีค่าเผื่อเล็กน้อย ซึ่งช่วยลดการใช้โลหะ ลดต้นทุนของการตัดเฉือน และท้ายที่สุด ลดต้นทุนของผลิตภัณฑ์ การหล่อสามารถใช้ในการผลิตผลิตภัณฑ์ที่มีมวลเกือบทุกชนิด - จากหลาย ๆ จีมากถึงร้อย เสื้อมีกำแพงหนาเป็นสิบส่วน มมมากถึงหลาย เมตรโลหะผสมหลักที่ใช้สำหรับการหล่อ ได้แก่ เหล็กหล่อสีเทา เหล็กหล่อที่หลอมได้ และโลหะผสม (มากถึง 75% ของการหล่อทั้งหมดโดยน้ำหนัก) เหล็กกล้าคาร์บอนและโลหะผสม (มากกว่า 20%) และโลหะผสมที่ไม่ใช่เหล็ก (ทองแดง อะลูมิเนียม สังกะสี และ แมกนีเซียม). ขอบเขตของชิ้นส่วนหล่อมีการขยายตัวอย่างต่อเนื่อง

ประวัติอ้างอิงการผลิตผลิตภัณฑ์หล่อเป็นที่รู้จักกันมาตั้งแต่สมัยโบราณ (ศตวรรษที่ 2-1 ก่อนคริสต์ศักราช): ในประเทศจีน อินเดีย บาบิโลน อียิปต์ กรีซ โรม อาวุธ การบูชาทางศาสนา ศิลปะ และของใช้ในครัวเรือน ในศตวรรษที่ 13-14 Byzantium, Venice, Genoa, Florence มีชื่อเสียงในด้านผลิตภัณฑ์หล่อของพวกเขา ในรัฐรัสเซียในศตวรรษที่ 14-15 ปืนใหญ่ทองแดงและเหล็กหล่อ ลูกกระสุนปืนใหญ่ และระฆังถูกหล่อ (ในเทือกเขาอูราล) ในปี ค.ศ. 1479 ได้มีการสร้าง "กระท่อมปืนใหญ่" ขึ้นในกรุงมอสโกซึ่งเป็นโรงหล่อแห่งแรก ในรัชสมัยของ Ivan IV โรงหล่อถูกสร้างขึ้นใน Tula, Kashira และเมืองอื่น ๆ ในปี ค.ศ. 1586 A. Chokhov ได้โยนปืนใหญ่ซาร์ (ประมาณ 40 ตัน) ภายใต้ Peter I การผลิตการหล่อเพิ่มขึ้น โรงหล่อถูกสร้างขึ้นใน Urals ทางใต้และทางเหนือของรัฐ ในศตวรรษที่ 17 การหล่อเหล็กถูกส่งออกไปต่างประเทศ ตัวอย่างงานศิลปะโรงหล่ออันน่าทึ่งถูกสร้างขึ้นในรัสเซีย: ในปี 1735 ซาร์เบลล์ (มากกว่า 200 ตัน) โดย I.F. และ M.I. t) อี. ฟอลโคเน่ , ในปี 1816 อนุสาวรีย์ของ K. Minin และ D. M. Pozharsky โดย V. P. Ekimov ในปี 1850 กลุ่มประติมากรรมของสะพาน Anichkov ในเซนต์ปีเตอร์สเบิร์กโดย P. K. Klodt และคนอื่น ๆ ) ค้อนไอน้ำ (650 t) ผลิตขึ้นในปี พ.ศ. 2416 ที่โรงงานระดับการใช้งาน ฝีมือของคนงานโรงหล่อของโรงงานรัสเซียเก่า - Kaslinsky, Putilovsky, Sormovsky, Kolomna ฯลฯ เป็นที่รู้จัก

ความพยายามครั้งแรกในการพิสูจน์ทางวิทยาศาสตร์เพื่อยืนยันกระบวนการหล่อบางอย่างเกิดขึ้นในผลงานของพวกเขาโดย R. Reaumur , M.V. Lomonosov และนักวิทยาศาสตร์คนอื่นๆ อย่างไรก็ตามจนถึงศตวรรษที่ 19 เมื่อคัดเลือกนักแสดง พวกเขาใช้ประสบการณ์ของอาจารย์ที่สั่งสมมาหลายศตวรรษก่อนหน้านี้ ในช่วงต้นศตวรรษที่ 19 เท่านั้น วางรากฐานทางทฤษฎีของเทคโนโลยีการหล่อหลอมวิธีการทางวิทยาศาสตร์ถูกนำมาใช้ในการแก้ปัญหาเฉพาะด้านการผลิต การดำเนินการของ D. Bernoulli, L. Euler a , M.V. Lomonosov เป็นพื้นฐานที่มั่นคงสำหรับการพัฒนาและปรับปรุงเทคโนโลยีโรงหล่อ ในผลงานของนักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซีย P. P. Anosov, N. V. Kalakutsky และ A. S. Lavrov กระบวนการของการตกผลึกได้รับการอธิบายทางวิทยาศาสตร์เป็นครั้งแรก (ดู การตกผลึก) , การเกิดการแบ่งแยก (ดู การแยกส่วน) และความเครียดภายในในการหล่อ มีการสรุปแนวทางในการปรับปรุงคุณภาพของการหล่อ ในปี 1868 D. K. Chernov ค้นพบจุดวิกฤตของโลหะ ผลงานของเขายังคงดำเนินต่อไปโดย A.A. Baikov , A.M. Bochvar , V. E. Grum-Grzimailo , ต่อมา N. S. Kurnakov และนักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซียคนอื่นๆ ผลงานของ D.I. Mendeleev มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการพัฒนาของ L. p.

ในช่วงหลายปีแห่งอำนาจของสหภาพโซเวียต การผลิตการหล่อจากโลหะผสมอะลูมิเนียมเปิดตัวครั้งแรกในปี 1922 และจากโลหะผสมแมกนีเซียมในปี 1929; ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2469 โรงหล่อที่มีอยู่ได้รับการบูรณะและสร้างใหม่ โรงหล่อที่มีการใช้เครื่องจักรในระดับสูงได้ถูกสร้างขึ้นและดำเนินการ โดยมีการผลิตการหล่อสูงถึง 100,000 ตัน tและอีกมากมายต่อปี พร้อมกับอุปกรณ์ใหม่และการใช้เครื่องจักรของอุปกรณ์หล่อในสหภาพโซเวียตได้มีการนำเทคโนโลยีใหม่มาใช้ซึ่งเป็นรากฐานของทฤษฎีกระบวนการทำงานและวิธีการคำนวณอุปกรณ์โรงหล่อ ในยุค 20. โรงเรียนวิทยาศาสตร์ของสหภาพโซเวียตเริ่มก่อตัวขึ้นซึ่งมีผู้ก่อตั้งคือ N. P. Aksenov, N. N. Rubtsov, L. I. Fantalov, Yu. A. Nekhendzi และอื่น ๆ

เทคโนโลยีโรงหล่อกระบวนการหล่อมีความหลากหลายและแบ่งย่อย: ตามวิธีการเติมแม่พิมพ์ - เป็นการหล่อธรรมดา, การหล่อแบบแรงเหวี่ยง, การฉีดขึ้นรูป ; ตามวิธีการทำแม่พิมพ์ - สำหรับการหล่อเป็นแม่พิมพ์แบบใช้แล้วทิ้ง (ให้บริการเฉพาะการหล่อหนึ่งครั้ง) การหล่อในแม่พิมพ์เซรามิกหรือทรายดินที่นำกลับมาใช้ใหม่ได้ เรียกว่ากึ่งถาวร (แม่พิมพ์ดังกล่าวสามารถทนต่อการเทได้มากถึง 150 ครั้งพร้อมการซ่อมแซม) และ การหล่อแบบใช้ซ้ำได้ เรียกว่า แม่พิมพ์โลหะถาวร เช่น แม่พิมพ์แช่เย็น ซึ่งสามารถทนต่อการหล่อได้หลายพันครั้ง (ดู การหล่อแบบ Chill) ในการผลิตช่องว่างโดยการหล่อจะใช้ทรายที่ใช้แล้วทิ้งแม่พิมพ์เปลือกแข็งด้วยตนเอง แม่พิมพ์แบบใช้ครั้งเดียวผลิตขึ้นโดยใช้ชุดโมเดล (ดูชุดโมเดล) และกระติกน้ำ (ดู. กระติกน้ำ) ( ข้าว. หนึ่ง ). ชุดแบบจำลองประกอบด้วยแบบจำลองการหล่อเอง (ดูแบบจำลองการหล่อ) ออกแบบมาเพื่อให้ได้ช่องสำหรับการหล่อในอนาคตในแม่พิมพ์ และกล่องแกนสำหรับการรับแกนโรงหล่อที่สร้างชิ้นส่วนภายในหรือภายนอกที่ซับซ้อนของการหล่อ โมเดลได้รับการแก้ไขบนเพลตรุ่นซึ่งติดตั้งขวดโหลซึ่งเต็มไปด้วยทรายปั้น กระติกน้ำด้านล่างที่หล่อขึ้นรูปจะถูกลบออกจากเพลตรุ่น โดยหมุน 180° และสอดแท่งเข้าไปในโพรงของแม่พิมพ์ จากนั้นประกอบขวดบนและล่าง (จับคู่) ยึดเข้าด้วยกันและเทโลหะผสมเหลว หลังจากการแข็งตัวและการหล่อเย็น การหล่อร่วมกับระบบเกต (ดูระบบ Gating) จะถูกลบออก (เคาะออก) ออกจากขวด ระบบเกตจะถูกแยกออก และทำความสะอาดการหล่อ - ได้เหล็กแท่งหล่อ

อุตสาหกรรมที่แพร่หลายมากที่สุดคือการผลิตการหล่อในแม่พิมพ์ทรายแบบใช้แล้วทิ้ง วิธีนี้ใช้ในการผลิตชิ้นงานทุกขนาดและทุกรูปแบบจากโลหะผสมต่างๆ กระบวนการทางเทคโนโลยีของการหล่อทราย ( ข้าว. 2 ) ประกอบด้วยการดำเนินการต่อเนื่องหลายประการ: การเตรียมวัสดุ การเตรียมแม่พิมพ์และทรายแกน การผลิตแม่พิมพ์และแกน การตั้งค่าของแกนและการประกอบของแม่พิมพ์ การหลอมโลหะและเทลงในแม่พิมพ์ หล่อเย็นของโลหะ และเคาะออก การหล่อเสร็จแล้ว การทำความสะอาดการหล่อ การอบชุบด้วยความร้อน และการตกแต่ง

วัสดุที่ใช้ในการผลิตแม่พิมพ์หล่อแบบใช้ครั้งเดียวและแกนแบ่งออกเป็นวัสดุปั้นเบื้องต้นและทรายปั้น มวลของพวกเขาโดยเฉลี่ย 5-6 tสำหรับ 1 tการหล่อที่ดีต่อปี ในการผลิตทรายปั้น ใช้ทรายปั้นที่เคาะออกจากกล่องปั้น วัสดุดินทรายสดหรือเบนโทไนต์ สารเติมแต่งที่ช่วยปรับปรุงคุณสมบัติของส่วนผสมและน้ำ ส่วนผสมหลัก (ดูส่วนผสมหลัก) มักประกอบด้วยทรายควอตซ์ สารยึดเกาะ (น้ำมัน เรซิน ฯลฯ) และสารเติมแต่ง การเตรียมส่วนผสมจะดำเนินการตามลำดับที่แน่นอนบนอุปกรณ์การเตรียมส่วนผสม (ดู อุปกรณ์เตรียมส่วนผสม) ; ตะแกรง, เครื่องอบแห้ง, เครื่องบด, โรงสี, เครื่องแยกแม่เหล็ก, เครื่องผสม ฯลฯ

แม่พิมพ์และแกนทำจากอุปกรณ์การขึ้นรูปแบบพิเศษ (ดู อุปกรณ์การปั้น) และเครื่องมือกล ส่วนผสมที่เทลงในขวดจะถูกบดอัดโดยการเขย่า กด หรือทั้งสองอย่าง แบบฟอร์มขนาดใหญ่เต็มไปด้วยเครื่องพ่นทราย , โดยทั่วไปมักใช้เครื่องพ่นทรายและพ่นทรายเพื่อทำแม่พิมพ์ แม่พิมพ์ในขวด หล่อในกล่องแกน แกนอยู่ภายใต้การทำให้แห้งด้วยความร้อนหรือการชุบแข็งด้วยสารเคมี ตัวอย่างเช่น เมื่อหล่อเป็นแม่พิมพ์ที่ชุบแข็งด้วยตัวเอง (ดู การหล่อในแม่พิมพ์ที่ชุบแข็งด้วยตัวเอง) การอบแห้งด้วยความร้อนจะดำเนินการในเครื่องอบแห้งแบบหล่อและการอบแห้งของแท่งจะดำเนินการในกล่องแกนที่ให้ความร้อนด้วย การประกอบแม่พิมพ์ประกอบด้วยการดำเนินการดังต่อไปนี้: การติดตั้งแท่ง, การเชื่อมต่อของครึ่งหนึ่งของแม่พิมพ์, การยึดแม่พิมพ์ด้วยขายึดหรือตุ้มน้ำหนักที่ติดตั้งบนแม่พิมพ์ด้านบนและป้องกันไม่ให้เปิดเมื่อเทด้วยโลหะผสม บางครั้งมีการติดตั้งถ้วยประตูที่ทำจากแกนกลางหรือทรายหล่อบนแม่พิมพ์

การหลอมโลหะขึ้นอยู่กับชนิดของโลหะผสมในเตาหลอมประเภทต่าง ๆ และความสามารถ (ดูอุปกรณ์การหลอม) ส่วนใหญ่มักจะหลอมเหล็กหล่อในโดม x , นอกจากนี้ยังใช้เตาหลอมไฟฟ้า (เบ้าหลอม อาร์คไฟฟ้า การเหนี่ยวนำ ประเภทช่อง ฯลฯ) โลหะผสมบางชนิดจากโลหะเหล็ก เช่น เหล็กหล่อสีขาว ได้รับมาตามลำดับในเตาเผาสองเตา ตัวอย่างเช่น ในเตาหลอมโดมและเตาไฟฟ้า (กระบวนการที่เรียกว่าดูเพล็กซ์) เทแม่พิมพ์ (ดู เทแม่พิมพ์) ที่มีโลหะผสมทำจากกระบวยเทซึ่งโลหะผสมจะถูกส่งเป็นระยะจากหน่วยหลอมเหลว การหล่อแข็งมักจะเคาะบนตะแกรงสั่น (ดูตะแกรงสั่น) หรือร็อคเกอร์ ในกรณีนี้ ส่วนผสมจะตื่นขึ้นผ่านตะแกรงและเข้าสู่แผนกเตรียมส่วนผสมสำหรับการแปรรูป และการหล่อจะไปที่แผนกทำความสะอาด เมื่อทำความสะอาดการหล่อ ส่วนผสมที่เผาไหม้จะถูกลบออก องค์ประกอบของระบบประตูจะถูกทุบ (ตัดออก) และทำความสะอาดอ่าวโลหะผสมและส่วนที่เหลือของประตู การดำเนินการเหล่านี้ดำเนินการในถังไม้ลอย เครื่องยิงลูกระเบิด และเครื่องยิงลูกระเบิด การหล่อขนาดใหญ่ทำความสะอาดด้วยระบบไฮดรอลิกในห้องพิเศษ การตัดและทำความสะอาดการหล่อจะดำเนินการด้วยสิ่วลมและเครื่องมือขัด การหล่อจากโลหะที่ไม่ใช่เหล็กจะถูกแปรรูปด้วยเครื่องตัดโลหะ

เพื่อให้ได้คุณสมบัติทางกลที่จำเป็น การหล่อเหล็กส่วนใหญ่ เหล็กดัด และโลหะผสมที่ไม่ใช่เหล็กจะต้องผ่านการอบชุบด้วยความร้อน (ดู การอบชุบด้วยความร้อน) หลังจากควบคุมคุณภาพการหล่อและแก้ไขข้อบกพร่องของการหล่อแล้ว การหล่อจะถูกทาสีและโอนไปยังคลังสินค้าผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป

การใช้เครื่องจักรและระบบอัตโนมัติของการผลิตโรงหล่อการดำเนินการทางเทคโนโลยีส่วนใหญ่ใน L. p. นั้นลำบากมากและดำเนินการที่อุณหภูมิสูงด้วยการปล่อยก๊าซและฝุ่นที่ประกอบด้วยควอตซ์ เพื่อลดความเข้มข้นของแรงงานและสร้างสภาพการทำงานที่ถูกสุขอนามัยและถูกสุขลักษณะตามปกติในโรงหล่อ มีการใช้วิธีการต่างๆ ในการใช้เครื่องจักรและระบบอัตโนมัติของกระบวนการทางเทคโนโลยีและการดำเนินการขนส่ง การนำการใช้เครื่องจักรมาใช้ในการผลิตเชิงเส้นนั้นเกิดขึ้นตั้งแต่กลางศตวรรษที่ 20 จากนั้นจึงเริ่มใช้รองชนะเลิศอันดับ ตะแกรง เครื่องร่อนเพื่อเตรียมวัสดุปั้น และใช้เครื่องพ่นทรายเพื่อทำความสะอาดการหล่อ มีการสร้างเครื่องขึ้นรูปที่ง่ายที่สุดพร้อมการบรรจุแบบแมนนวลและต่อมาก็เริ่มใช้เครื่องอัดไฮดรอลิก ในยุค 20. เครื่องปั้นแบบเขย่าด้วยลมปรากฏขึ้นและแพร่กระจายอย่างรวดเร็ว ในการดำเนินการทางเทคโนโลยีแต่ละครั้ง พวกเขาพยายามแทนที่แรงงานคนด้วยแรงงานเครื่องจักร: อุปกรณ์สำหรับการผลิตแม่พิมพ์และแกน อุปกรณ์สำหรับการเคาะออกและการทำความสะอาดการหล่อได้รับการปรับปรุง การขนส่งวัสดุและการหล่อสำเร็จรูปถูกนำมาใช้ด้วยเครื่องจักร สายพานลำเลียงถูกนำมาใช้ และวิธีการ ของการผลิตจำนวนมากได้รับการพัฒนา การเติบโตต่อไปในเครื่องจักรกลของการผลิตการหล่อนั้นแสดงออกมาในการสร้างเครื่องจักรใหม่และปรับปรุง เครื่องหล่ออัตโนมัติและสายการหล่ออัตโนมัติ และในองค์กรของส่วนอัตโนมัติที่ซับซ้อนและการประชุมเชิงปฏิบัติการ การดำเนินการที่ใช้เวลานานที่สุดในการผลิตการหล่อคือการขึ้นรูป การผลิตหลัก และการทำความสะอาดการหล่อสำเร็จรูป ในพื้นที่โรงหล่อเหล่านี้ การดำเนินงานด้านเทคโนโลยีส่วนใหญ่จะใช้เครื่องจักรและทำงานอัตโนมัติบางส่วน การแนะนำการใช้เครื่องจักรและระบบอัตโนมัติแบบบูรณาการในการผลิตเชิงเส้นมีประสิทธิภาพโดยเฉพาะอย่างยิ่ง มีแนวโน้มจะเป็นเส้นอัตโนมัติสำหรับการขึ้นรูป ประกอบและเทแม่พิมพ์ด้วยโลหะผสมที่มีการหล่อเย็นของการหล่อและการน็อคเอาท์ ตัวอย่างเช่นในบรรทัดของระบบ Burer - Fischer (สวิตเซอร์แลนด์) ( ข้าว. 3 ) การผลิตแม่พิมพ์, การเทด้วยโลหะผสมและการหล่อแบบหล่อจากแม่พิมพ์จะเป็นไปโดยอัตโนมัติ การติดตั้งสำหรับการหล่อแบบอัตโนมัติของแม่พิมพ์ด้วยโลหะผสมบนสายพานลำเลียงที่เคลื่อนที่อย่างต่อเนื่องประสบความสำเร็จในการดำเนินงาน ( ข้าว. 4 ). มวลของโลหะผสมเหลวสำหรับเติมแม่พิมพ์ถูกควบคุมโดยอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่คำนึงถึงการใช้โลหะในรูปทรงที่แน่นอน หน่วยนี้ติดตั้งระบบการเตรียมทรายอัตโนมัติ การควบคุมคุณภาพของทรายปั้นและการควบคุมการเตรียมทรายจะดำเนินการโดยอุปกรณ์อัตโนมัติ (ระบบ "ตัวควบคุมความสามารถในการขึ้นรูป" สวิตเซอร์แลนด์)

สำหรับงานเก็บผิวละเอียด (การทำความสะอาดและการลอกหล่อ) จะใช้ดรัมไหลผ่านอย่างต่อเนื่องด้วยเครื่องพ่นทราย การหล่อขนาดใหญ่จะทำความสะอาดในห้องที่ต่อเนื่องกัน ซึ่งการหล่อจะเคลื่อนที่ด้วยสายพานลำเลียงแบบปิด สร้างช่องทำความสะอาดอัตโนมัติสำหรับการหล่อที่มีฟันผุที่ซับซ้อน ตัวอย่างเช่น บริษัท "ออมโกะ-นางบอร์น" (สหรัฐอเมริกา - ญี่ปุ่น) ได้พัฒนากล้องประเภท "หุ่นยนต์" แต่ละห้องดังกล่าวเป็นกลไกอิสระสำหรับการขนส่งการหล่อ ซึ่งทำงานโดยอัตโนมัติ โดยดำเนินการคำสั่งจากโมดูลควบคุมที่เรียกว่าที่วางอยู่บนระบบขนส่งโมโนเรล ในเขตทำความสะอาด ตามโปรแกรมที่กำหนดไว้ ระบบกันสะเทือนจะหมุนด้วยความเร็วที่เหมาะสมที่สุด ซึ่งจะแขวนการหล่อโดยอัตโนมัติ ประตูห้องเพาะเลี้ยงเปิดและปิดโดยอัตโนมัติ

ในการผลิตจำนวนมาก การทำความสะอาดเบื้องต้น (หยาบ) ของการหล่อ (การลอก) จะดำเนินการในโรงหล่อ ในระหว่างการดำเนินการนี้ ฐานยังถูกเตรียมสำหรับการตัดเฉือนการหล่อบนสายอัตโนมัติในโรงกลึง การดำเนินการขั้นสุดท้ายสามารถทำได้บนสายอัตโนมัติ บน ข้าว. 5 แสดงสายอัตโนมัติของ บริษัท ญี่ปุ่น "Noritake" สำหรับลอกบล็อกกระบอกสูบรถยนต์ บรรทัดนี้ให้คุณประมวลผล 120 บล็อกใน 1 ชม.

ความเป็นไปได้ของการใช้เครื่องจักรและระบบอัตโนมัติของการหล่อเพิ่มขึ้นโดยเฉพาะอย่างยิ่งหลังจากการพัฒนากระบวนการหล่อแบบเทคโนโลยีใหม่โดยพื้นฐานแล้ว เช่น การผลิตแม่พิมพ์เปลือกหรือกระบวนการโครนิ่ง (ทศวรรษที่ 1940 ประเทศเยอรมนี) การผลิตแกนโดยการบ่มในแกนเย็น กล่อง (ทศวรรษ 1950) , บริเตนใหญ่) การผลิตแกนด้วยการบ่มในกล่องแกนร้อน (60s, ฝรั่งเศส) ย้อนกลับไปในยุค 40 ในอุตสาหกรรมเริ่มใช้วิธีการผลิตการหล่อที่มีความแม่นยำสูงกับแบบจำลองการลงทุน ในระยะเวลาอันสั้น การดำเนินการทางเทคโนโลยีทั้งหมดของกระบวนการนี้ใช้เครื่องจักร ในสหภาพโซเวียตการผลิตการหล่อการลงทุนแบบอัตโนมัติที่ซับซ้อนถูกสร้างขึ้นด้วยการผลิต 2500 tการหล่อขนาดเล็กต่อปี ( ข้าว. 6 ).

ย่อ: Nehendzi Yu. A., การหล่อเหล็ก, M. , 1948; Girshovich N. G. , เหล็กหล่อ, L. - M. , 1949; Fantalov L. I. , พื้นฐานของการออกแบบโรงหล่อ, M. , 1953; Rubtsov N. N. , การหล่อแบบพิเศษ, M. , 1955; ประวัติการผลิตโรงหล่อของเขาเองในสหภาพโซเวียต 2nd ed., Part 1, M. , 1962; Aksenov P. N. , เทคโนโลยีการผลิตโรงหล่อ, M. , 2500; ของเขาเอง, Equipment of foundries, M., 1968.

D. P. Ivanov, V. N. Ivanov

ข้าว. 3. เส้นอัตโนมัติของระบบ Burer - Fischer (สวิสเซอร์แลนด์) สำหรับทำแม่พิมพ์, เทด้วยโลหะผสมและเคาะหล่อสำเร็จรูป

ข้าว. 6. ร้านหล่อการลงทุนอัตโนมัติแบบบูรณาการที่มีผลผลิต 2500 . ต่อปี tหล่อต่อปี

II การผลิตโรงหล่อ ("การผลิตโรงหล่อ")

วารสารวิทยาศาสตร์ เทคนิค และการผลิตรายเดือน อวัยวะของกระทรวงอุตสาหกรรมเครื่องมือเครื่องจักรและเครื่องมือของสหภาพโซเวียต และสมาคมวิทยาศาสตร์และเทคนิคของอุตสาหกรรมการสร้างเครื่องจักร ในปี 1930-41 มันถูกตีพิมพ์ภายใต้ชื่อ "Foundry"; ตั้งแต่ พ.ศ. 2484 ถึงพฤศจิกายน พ.ศ. 2492 ไม่ได้รับการตีพิมพ์ ภายหลังได้ตีพิมพ์ในชื่อ "ล. ป.". ครอบคลุมทฤษฎีและแนวปฏิบัติของการผลิตโรงหล่อ ส่งเสริมประสบการณ์ขั้นสูงของวิสาหกิจโซเวียตในด้านการรับโลหะผสมหล่อคุณภาพสูง กระบวนการผลิตการหล่อที่มีประสิทธิภาพสูง เครื่องจักรแบบบูรณาการ ระบบอัตโนมัติ องค์กรและเศรษฐศาสตร์ของการผลิตโรงหล่อ แนะนำความสำเร็จ ของการผลิตโรงหล่อต่างประเทศ การไหลเวียน (1973) 14,000 เล่ม จัดพิมพ์ (ฉบับเต็ม) ในสหราชอาณาจักรภายใต้ชื่อ "Russian Casting Production" (Birmingham, since 1961)

สารานุกรมแห่งสหภาพโซเวียตผู้ยิ่งใหญ่ - ม.: สารานุกรมโซเวียต. 1969-1978 .

ดูว่า "โรงหล่อ" ในพจนานุกรมอื่นๆ คืออะไร:

โรงหล่อ- โดดเด่นด้วยจำนวนของ prsf อันตรายและอันตรายที่ต้องใช้มาตรการป้องกันพิเศษ กระบวนการหล่อขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของโลหะในการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติทางกายภาพ สถานะภายใต้อิทธิพลของ t °สูงอย่างใดอย่างหนึ่ง ทำงานในโรงหล่อ ... ... สารานุกรมทางการแพทย์ขนาดใหญ่

โรงหล่อ- สาขาวิศวกรรมการผลิตผลิตภัณฑ์โลหะโดยการเทโลหะหลอมลงในโรงหล่อ (ดู) และรับ (ดู) การหล่ออาจเป็นผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปหรือ (ดู) ซึ่งอยู่ภายใต้การตัดเฉือนเพิ่มเติม ... สารานุกรมโปลีเทคนิคที่ยิ่งใหญ่

ภาพวาดโดย Peder Severin Krøyer ภาพวาดโรงหล่อเกี่ยวกับ ... Wikipedia

โรงหล่อ- [(เหล็ก) หล่อ; (เหล็ก) โรงหล่อ (โรงหล่อ)] การผลิตการหล่อโดยใช้แม่พิมพ์หล่อโดยการเทและทำให้โลหะแข็งตัวในนั้น การผลิตผลิตภัณฑ์โลหะหล่อเป็นที่รู้จักมาตั้งแต่สมัยโบราณ (2-1 สหัสวรรษก่อนคริสต์ศักราช); ในประเทศจีน,… … พจนานุกรมสารานุกรมของโลหะวิทยา

I Foundry การผลิตเป็นหนึ่งในสาขาของอุตสาหกรรมที่มีผลิตภัณฑ์การหล่อ (ดูการหล่อ) ที่ได้รับในแม่พิมพ์หล่อโดยการเติมด้วยโลหะผสมเหลว การผลิตการหล่อประจำปีในโลกเกิน 80 ล้านตันจาก ... ... สารานุกรมแห่งสหภาพโซเวียตผู้ยิ่งใหญ่

โลหะทั้งหมดที่สามารถหลอมได้ เช่น ทอง เงิน ดีบุก ตะกั่ว สังกะสี ฯลฯ สามารถใช้สำหรับการหล่อได้ แต่วัสดุหลักสำหรับธุรกิจนี้ในปัจจุบันคือโลหะผสมของทองแดงและเหล็กในรูปของเหล็กหล่อและเหล็กกล้า จาก… … พจนานุกรมสารานุกรมเอฟเอ Brockhaus และ I.A. เอฟรอน

บริษัท RemMechService เป็นบริษัทผู้ผลิตที่มีกิจกรรมในการผลิตชิ้นส่วนเพื่อวัตถุประสงค์ต่างๆ การประกอบเครื่องจักรและกลไก ตลอดจนการตัดเฉือน สำหรับการผลิตชิ้นส่วน เราใช้วัสดุโครงสร้างต่างๆ - ยางและโพลีเมอร์ เหล็ก โลหะที่ไม่ใช่เหล็ก และโลหะผสม เหนือสิ่งอื่นใด บริษัทของเรายอมรับคำสั่งซื้อสำหรับการผลิตผลิตภัณฑ์ยางขึ้นรูป คุณสามารถสั่งผลิตผลิตภัณฑ์ยางดังต่อไปนี้:

1. ผลิตภัณฑ์ขึ้นรูป:

• ชิ้นส่วนอะไหล่เครื่องจักรและกลไก
• วงแหวนของส่วนต่างๆ
• จานและจานเพื่อวัตถุประสงค์ต่างๆ
2. ผลิตภัณฑ์ที่ไม่มีรูปทรง:
• ซีลเพื่อวัตถุประสงค์ต่างๆ
• พรม;
• ปะเก็น;
• หลอด

วัสดุสำหรับการผลิตผลิตภัณฑ์ยางขึ้นรูป

ยางเป็นวัสดุยืดหยุ่นที่ได้มาจากยางธรรมชาติหรือยางสังเคราะห์โดยการวัลคาไนซ์: ยางผสมกับส่วนประกอบวัลคาไนซ์ ซึ่งส่วนใหญ่มักจะใช้กำมะถัน และให้ความร้อน โดยจุดประสงค์ ยางแบ่งออกเป็น:

• ทนน้ำมันและน้ำมันเบนซิน
• ทนกรด;
• ก้าวร้าวทน;
• ทนความร้อน;
• ทนความร้อน;
• ทนต่อโอโซน;
• เป็นสื่อกระแสไฟฟ้า

ตามระดับของการหลอมโลหะ ยางแบ่งออกเป็นสามประเภท:

• อ่อนซึ่งมีกำมะถันสูงถึง 3%;
• กึ่งของแข็งที่มีปริมาณกำมะถันสูงถึง 30%;
• ของแข็งความเข้มข้นของกำมะถันที่เกิน 30%

บริษัทของเราใช้วัสดุธรรมชาติและประดิษฐ์คุณภาพสูงในการผลิตแม่พิมพ์ยางเท่านั้น:

• ยาง (ยางบิวทาไดอีนไนไตรล์ ฟลูออโรรับเบอร์ ฯลฯ );
• น้ำยาง;
• โพลีอะไมด์;
• ซิลิโคน;

เทคโนโลยีการผลิตผลิตภัณฑ์ยางขึ้นรูป

กระบวนการพื้นฐานในการแปรรูปยางพาราให้เป็นผลิตภัณฑ์ ได้แก่

• การเตรียมสารประกอบยาง
• ผลิตภัณฑ์หล่อ;
• บ่ม

ในกระบวนการเตรียมส่วนผสม ส่วนประกอบที่เป็นผงทั้งหมดจะถูกทำให้แห้งและกรองเพื่อแยกส่วนผสมออกจากสิ่งเจือปนขนาดใหญ่และสิ่งแปลกปลอม การซึมเข้าไปในส่วนผสมจะทำให้ความแข็งแรงเชิงกลและความบกพร่องของผลิตภัณฑ์ลดลง ยางถูกนึ่งบดแล้วใช้ลูกกลิ้งทำให้เป็นพลาสติกที่จำเป็น จากนั้นใช้ลูกกลิ้งหรือเครื่องผสมพิเศษ ส่วนผสมที่เป็นผงและยางจะถูกผสมอย่างทั่วถึง นอกจากนี้ มวลที่ได้จะถูกส่งไปแปรรูปเป็นผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูปหรือผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป

การรีไซเคิลสารประกอบยางมีสี่ประเภท:

• ปฏิทิน;
• การอัดรีดแบบต่อเนื่อง
• การฉีดขึ้นรูป;
• กด

1. กระบวนการรีด - แผ่นผสมยางเพื่อให้ได้ยางดิบเป็นแผ่นหรือเทปที่มีความหนา 0.5 มม. ถึง 7 มม. เครื่องจักรพิเศษ - ปฏิทิน - เป็นเครื่องรีดแผ่นแบบสามม้วนหรือสี่ม้วน ในปฏิทินสามม้วน ส่วนผสมของยางที่ผ่านระหว่างม้วนบนและม้วนกลาง (อุณหภูมิของพวกเขาคือ 60-90 องศา) จะถูกทำให้ร้อน ห่อหุ้มม้วนตรงกลางและระบายลงในช่องว่างระหว่างม้วนตรงกลางและด้านล่างซึ่งมีอุณหภูมิ คือ 15 องศา ข้อกำหนดหลักสำหรับกระบวนการรีดขึ้นรูปคือคุณภาพพื้นผิวที่ดี ความสม่ำเสมอของขนาดตามความยาวและความกว้างของราง การม้วนของรางโดยมีความผันผวนขั้นต่ำในความกว้างของรอยต่อ การทำ Calendering ทำให้เกิดแผ่นยางทั้งแบบเรียบและแบบมีโครง นอกจากนี้ด้วยความช่วยเหลือของแผ่นอเนกประสงค์และปฏิทินการแพร่กระจายการบุหรือทาสิ่งทอที่มีส่วนผสมของยางบาง ๆ กระบวนการดำเนินการในลักษณะเดียวกับการรีดสารประกอบยาง

2. การอัดรีดแบบต่อเนื่อง (การฉีด, การอัดรีด) เป็นกระบวนการอัดรีดยางดิบ ซึ่งส่วนผสมของยางที่ให้ความร้อนจะถูกผลักผ่านรูโปรไฟล์ (กระบอกเป่า) และเกิดช่องว่างที่มีโปรไฟล์ หลอด แถบ สายไฟ และผลิตภัณฑ์อื่น ๆ ทำในลักษณะนี้ อุณหภูมิของสารประกอบยางมีบทบาทสำคัญในกระบวนการอัดรีดแบบต่อเนื่อง:

• สำหรับเครื่องป้อนหนอนแบบอุ่นควรอยู่ในช่วง 40-80 องศา (เมื่อมีการเปลี่ยนแปลงกระบวนการอัดรีดจะหยุดชะงักลงจะได้รับช่องว่างของโปรไฟล์ที่ไม่ถูกต้อง)
• สำหรับเครื่องหนอนฟีดเย็น - 18-23 องศาซึ่งช่วยลดความยุ่งยากในการควบคุมอุณหภูมิ
• ในหลอดฉีดยาหนอน - เครื่องทำอาหารเย็นและร้อน ส่วนผสมที่ให้มาจะถูกบีบออกผ่านรูโปรไฟล์ของหัวโดยใช้ตัวหนอน ในการกดแบบกระบอกฉีดยา ส่วนผสมจะถูกดันผ่านกระบอกฉีดโดยใช้ลูกสูบ เครื่องอัดเข็มฉีดยาซึ่งแตกต่างจากเครื่องฉีดเข็มฉีดยาเป็นกลไกที่ไม่ต่อเนื่องและไม่สามารถให้กระบวนการต่อเนื่องได้ ในทางกลับกัน เครื่องจักรตัวหนอนสามารถทำได้ในสายการผลิตแบบกลไกหรือแบบอัตโนมัติ

3. การฉีดขึ้นรูปยางเป็นกระบวนการฉีดส่วนผสมของยางที่ให้ความร้อนลงในแม่พิมพ์ปิดที่เตรียมไว้ล่วงหน้า จากนั้นจึงผสมส่วนผสมวัลคาไนซ์และได้ยางที่มีคุณสมบัติที่กำหนดไว้ล่วงหน้า การหล่อดังกล่าวเป็นหนึ่งในกระบวนการที่ก้าวหน้าที่สุดในการแปรรูปยางให้เป็นผลิตภัณฑ์ ซึ่งเหมาะสมเป็นพิเศษสำหรับการผลิตจำนวนมากของผลิตภัณฑ์ที่เป็นเนื้อเดียวกันซึ่งมีโครงสร้างที่ซับซ้อน การฉีดขึ้นรูปเป็นกระบวนการที่เป็นวัฏจักร สารประกอบยางสำหรับการฉีดขึ้นรูปอาจขึ้นอยู่กับยางไอโซพรีนและไซล็อกเซน โพลิคลอโรลีน ยางบิวทิล สไตรีนบิวทาไดอีน ไนไตรล์บิวทาไดอีน หรือยางธรรมชาติ ส่วนผสมควรมีอัตราการวัลคาไนซ์สูง ในขณะที่มีความทนทานต่อการไหม้เกรียมสูง การฉีดขึ้นรูปยางมีข้อดีเหนือวิธีอื่นๆ หลายประการ: โดยการปิดแม่พิมพ์ก่อนฉีดส่วนผสมของยางที่เตรียมไว้ จะได้ผลิตภัณฑ์ที่มีพื้นผิวเรียบ ไม่มีครีบและแฟลช ซึ่งไม่ต้องการการประมวลผลเพิ่มเติมและปริมาณการผลิต ของเสียจะลดลง

4. วิธีการกดเป็นวิธีการทั่วไปวิธีหนึ่งในการรับผลิตภัณฑ์จากสารประกอบยาง เทคโนโลยีการกดร้อนนั้นค่อนข้างง่ายและไม่ต้องการอุปกรณ์ราคาแพงที่ซับซ้อน ส่วนผสมยางดิบถูกวางลงในช่องด้านในของแม่พิมพ์ ให้ความร้อนที่ 130-200 องศาด้วยตนเอง จากนั้นภายใต้แรงดันที่ต้องการของส่วนผสม รูปร่างของช่องด้านในของแม่พิมพ์จะมีรูปร่าง เพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์เสาหินคุณภาพสูง จำเป็นต้องขจัดความชื้นและสารระเหยออกจากแม่พิมพ์ เราต้องการกระบวนการที่เรียกว่าการกดล่วงหน้า: การเปิดแม่พิมพ์ในระยะสั้นพร้อมกับการปิดในเวลาต่อมา ตามด้วยขั้นตอนการวัลคาไนซ์: ส่วนผสมของยางสูญเสียความลื่นไหล แข็งแรง ยืดหยุ่นได้ ระยะเวลาของการวัลคาไนซ์ในกระบวนการกดยางด้วยความร้อนอาจเกินระยะเวลาของรอบการเติมส่วนผสมของยางในแม่พิมพ์และทำให้ได้รูปร่างที่ต้องการ

การควบคุมคุณภาพการขึ้นรูปยาง

ด้วยอุปกรณ์ที่ทันสมัยและบุคลากรที่มีคุณภาพ ผลิตภัณฑ์ยางขึ้นรูปทั้งหมดผลิตขึ้นตามมาตรฐานสากลและในประเทศ ผู้เชี่ยวชาญของแผนกคุณภาพดำเนินการตรวจสอบคุณภาพของวัตถุดิบป้อนเข้าและผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปอย่างต่อเนื่อง การปฏิบัติตามมาตรฐานที่กำหนดของผลิตภัณฑ์ยางขึ้นรูปแต่ละชุดจะได้รับการยืนยันโดยหนังสือเดินทางของผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป

วิธีการสั่งซื้อและซื้อผลิตภัณฑ์ยางขึ้นรูป?

เรารับคำสั่งซื้อสำหรับการผลิตผลิตภัณฑ์ยางทั้งแบบต่อเนื่องและแบบขึ้นรูปเดี่ยว ในการสั่งซื้อแม่พิมพ์ยาง ลูกค้าต้องจัดเตรียมแบบหรือแบบร่างของชิ้นส่วน (ภาพถ่าย) ที่ระบุขนาดและความคลาดเคลื่อนที่จำเป็นทั้งหมด และข้อมูลเกี่ยวกับน้ำหนักที่ทดสอบ สภาพการทำงาน (อุณหภูมิ ความดัน สภาพแวดล้อมในการทำงาน ฯลฯ) หากไม่มีเอกสารดังกล่าว ผู้เชี่ยวชาญของเราจะช่วยเหลือในการจัดเตรียมเอกสารการออกแบบตามความต้องการของลูกค้า

ในการสั่งซื้อผลิตภัณฑ์ยางขึ้นรูป คุณต้องกรอกแบบฟอร์มตอบรับหรือส่งแบบร่างทางไปรษณีย์ [ป้องกันอีเมล]

แม่พิมพ์ยาง

คำขวัญของสภาคองเกรสสะท้อนให้เห็นถึงบทบาทสำคัญของโรงหล่อและการพัฒนาอาคารเครื่องจักรของรัสเซียอย่างแท้จริง ส่วนแบ่งของชิ้นส่วนหล่อโดยเฉลี่ยคิดเป็น 50-70% ของมวล (ในการสร้างเครื่องมือกลสูงถึง 90%) และ 20-22% ของต้นทุนเครื่องจักร

ตามกฎแล้ว ชิ้นส่วนหล่อจะมีเครื่องจักรและกลไกรับน้ำหนักสูง และกำหนดความน่าเชื่อถือในการปฏิบัติงาน ความแม่นยำ และความทนทานในการทำงาน ดังนั้นคุณภาพของการหล่อในปัจจุบันจึงขึ้นอยู่กับความต้องการที่เพิ่มขึ้น

แนวคิดของ "การหล่อคุณภาพ" เป็นการรวมข้อกำหนดสำหรับชิ้นส่วนหล่อที่ใช้ในเครื่องจักรและกลไกของอุตสาหกรรมต่างๆ ข้อกำหนดหลักคือ: ลักษณะความแข็งแรงและประสิทธิภาพ ความแม่นยำทางเรขาคณิตและมิติ ผิวสำเร็จ การนำเสนอ ค่าเผื่อขั้นต่ำสำหรับการตัดเฉือน

กระบวนการเพื่อให้ได้การหล่อคุณภาพสูงประกอบด้วยคอมเพล็กซ์ทางเทคโนโลยีหลักสองส่วน: การหลอมคุณภาพสูงและการเตรียมแม่พิมพ์ อย่างไรก็ตาม แม้จะมีประสิทธิภาพการทำงานคุณภาพสูงของกระบวนการทางเทคโนโลยีเหล่านี้ ข้อบกพร่องในการหล่ออาจเกิดขึ้นได้เมื่อโลหะผสม เทลงในแม่พิมพ์และหล่อเย็นเมื่อสัมผัสกับวัสดุแม่พิมพ์ ดังนั้นวงจรเทคโนโลยีในการผลิตชิ้นส่วนหล่อจึงยาวนานและมีความรับผิดชอบ

คอมเพล็กซ์ทางเทคโนโลยีแห่งแรกประกอบด้วยวิธีการทางเทคโนโลยีดังต่อไปนี้: การเตรียมวัสดุประจุและการหลอมเหลวในหน่วยหลอมเหลว การบำบัดด้วยความร้อนชั่วคราวของการหลอมในเตาหลอม การแปรรูปออกจากเตาหลอม (การดัดแปลง การกลั่น) และการเท ให้เป็นแม่พิมพ์

คอมเพล็กซ์ที่สอง: การเตรียมการปั้นและส่วนผสมหลัก การผลิตแม่พิมพ์และแกน การประกอบแม่พิมพ์และการจัดหาสำหรับการเท (เมื่อทำแม่พิมพ์จากส่วนผสมดินทรายและเย็น-แข็ง) หรือทำแม่พิมพ์โลหะเมื่อหล่อเป็นแม่พิมพ์เย็น การฉีดขึ้นรูป การหล่อแบบแรงเหวี่ยง ฯลฯ หลังจากการเท การชุบแข็ง และความเย็นในแม่พิมพ์แล้ว กระบวนการของการน็อคเอาท์ การทำความสะอาด การอบชุบด้วยความร้อน และการเตรียมการหล่อจะดำเนินการ

แม้จะมีการใช้วิธีการทางเทคโนโลยีจำนวนมากและรายการวัสดุ โรงหล่อและอุปกรณ์เสริมสำหรับการผลิตการหล่อคุณภาพสูง การผลิตโรงหล่อในรัสเซียครองตำแหน่งผู้นำในอุตสาหกรรมการจัดซื้ออื่น ๆ ของอาคารเครื่องจักร เป็นการเชื่อมและการหลอม เฉพาะการผลิตโรงหล่อเท่านั้นที่ทำให้ได้ช่องว่างที่มีรูปทรงของการกำหนดค่าที่ซับซ้อนและรูปทรงเรขาคณิตที่มีโพรงภายในที่ทำจากโลหะผสมเหล็กและอโลหะที่มีน้ำหนักตั้งแต่ไม่กี่กรัมถึง 200 ตัน

การผลิตโรงหล่อเป็นการผลิตที่เน้นความรู้ ใช้พลังงานมาก และเน้นวัสดุมากที่สุด ในการพัฒนาพื้นฐานทางทฤษฎีของกระบวนการทางเทคโนโลยี จะใช้วิทยาศาสตร์พื้นฐาน ได้แก่ ฟิสิกส์ เคมี เคมีกายภาพ ไฮโดรลิก คณิตศาสตร์ วัสดุศาสตร์ อุณหพลศาสตร์ และวิทยาศาสตร์ประยุกต์อื่นๆ

สำหรับการผลิตการหล่อที่เหมาะสม 1 ตัน ต้องใช้วัสดุประจุโลหะ 1.2-1.7 ตัน โลหะผสมเหล็ก ตัวดัดแปลง การประมวลผลและการเตรียมทรายโรงหล่อ 3-5 ตัน (เมื่อหล่อในแม่พิมพ์ดินทราย) 3-4 กก. สารยึดเกาะ (ด้วยการหล่อในแม่พิมพ์จาก XTS) และสี ปริมาณการใช้ไฟฟ้าระหว่างการหลอมโลหะผสมเหล็กและอโลหะในเตาไฟฟ้ามีตั้งแต่ 500 ถึง 700 กิโลวัตต์ต่อชั่วโมง ค่าหล่อ ค่าพลังงาน และเชื้อเพลิง 50-60% ค่าวัสดุ 30-35%

ความสำเร็จทางวิทยาศาสตร์ การพัฒนากระบวนการทางเทคโนโลยีใหม่ วัสดุและอุปกรณ์ทำให้ในช่วง 10 ปีที่ผ่านมาสามารถเพิ่มลักษณะทางกลและการทำงานของโลหะผสมได้ถึง 20% เพิ่มความแม่นยำของมิติและเรขาคณิต ลดค่าเผื่อการตัดเฉือน และปรับปรุงการนำเสนอ

การปรับปรุงคุณภาพของการหล่อมีความเชื่อมโยงอย่างแยกไม่ออกกับการเพิ่มผลผลิต ระบบอัตโนมัติ และการใช้เครื่องจักรของกระบวนการทางเทคโนโลยี ประสิทธิภาพทางเศรษฐกิจและสิ่งแวดล้อม ดังนั้นในระหว่างการก่อสร้างใหม่และการสร้างโรงหล่อและโรงงานเก่า ทางเลือกของกระบวนการทางเทคโนโลยีและอุปกรณ์จึงขึ้นอยู่กับประเภทของโลหะผสม มวลและช่วงของการหล่อ ปริมาณการผลิตของการหล่อ ข้อกำหนดทางเทคนิคสำหรับ การหล่อ ตัวชี้วัดทางเทคนิค เศรษฐกิจ และสิ่งแวดล้อม

เพื่อพัฒนาโอกาสและกลยุทธ์สำหรับการพัฒนาต่อไปของการผลิตโรงหล่อ จำเป็นต้องประเมินสถานะในรัสเซียโดยรวมและแยกจากกันในอุตสาหกรรมต่าง ๆ กำหนดแนวโน้มการพัฒนาสำหรับอุตสาหกรรมที่มีลำดับความสำคัญ และบนพื้นฐานของพวกเขา กำหนดแนวโน้มสำหรับ การพัฒนาโลหะผสมเหล็กและอโลหะ กระบวนการทางเทคโนโลยีและอุปกรณ์

พิจารณาสถานะปัจจุบันของอุตสาหกรรมโรงหล่อในรัสเซีย

ในปี 2558 โลกผลิตการหล่อ 104.1 ล้านตันจากโลหะผสมเหล็กและอโลหะ ปริมาณการผลิตเหล็กแท่งหล่อจากโลหะผสมเหล็กและอโลหะในประเทศต่างๆ ของโลกแสดงในรูปที่ หนึ่ง.

ข้าว. หนึ่ง

ตามการประมาณการทดลอง ปัจจุบันมีโรงหล่อประมาณ 1,100 แห่งในรัสเซีย ซึ่งผลิตการหล่อได้ 3.8 ล้านตันในปี 2559 และสถานประกอบการประมาณ 90 แห่งที่ผลิตอุปกรณ์และวัสดุสำหรับการผลิตโรงหล่อ

การกระจายตัวของโรงหล่อและโรงงานในรัสเซียตามกำลังการผลิตแสดงในรูปที่ 2.

ข้าว. 2การกระจายโรงหล่อและโรงงานแยกตามกำลังการผลิต 1,000 ตันต่อปี และ %

ปัจจุบันในรัสเซียจำนวนโรงหล่อหลัก (70%) ที่มีกำลังการผลิตสูงถึง 5 พันตันต่อปี

พลวัตของการผลิตการหล่อจากโลหะผสมเหล็กและอโลหะในช่วงปี 2528 ถึง 2559 แสดงไว้ในตารางที่ 1

ตารางที่ 1

หล่อหลอมพลวัตการผลิตและโอกาสในการพัฒนาจนถึงปี 2020

ปีที่	1985	1990	2000	2005	2010	2014	2015	2016	2020
การผลิตการหล่อเป็นล้านตันรวม จาก:	18,5	13,4	4,85	7,6	3,9	4,1	4,0	3,8	5,0
เหล็กหล่อ	12,9	9,3	3,5	5,2	2,9	2,9	2,6	2,2	2,6
กลายเป็น	3,1	3,24	0,96	1,3	0,6	0,7	0,9	1,0	1,4
โลหะผสมที่ไม่ใช่เหล็ก	2,5	0,86	0,39	1,1	0,4	0,5	0,5	0,6	1,0

ในรูป 3 แสดงให้เห็นถึงพลวัตของการพัฒนาการผลิตการหล่อในช่วง 12 ปีที่ผ่านมาและแนวโน้มจนถึงปี 2020

สาเหตุหลักที่ทำให้การผลิตการหล่อลดลงอย่างมากระหว่างปี 2528-2553 คือ:

1. การแปรรูป โรงงานหลายแห่ง (ประมาณ 30%) ถูกทิ้งร้าง อุปกรณ์และการสื่อสารถูกตัดและทิ้ง รวมถึงโรงงาน "Centroliths" ซึ่งผลิตการหล่อประมาณ 1.5 ล้านตัน

2. วิกฤตเศรษฐกิจและเทคนิคทั่วไป. ขาดกฎหมาย, ห่วงโซ่ของการไม่จ่ายเงินร่วมกัน, สินค้าสำเร็จรูปเกินในสถานประกอบการ, การขาดเงินทุนหมุนเวียน, ค่าจ้างค้างชำระ

3. อัตราดอกเบี้ยเงินกู้สูง ภาษีและอากรศุลกากรสูง

4. ราคาสูงสำหรับทรัพยากรพลังงาน วัสดุ ค่าจ้างต่ำ ฯลฯ

ดังนั้นตั้งแต่ปี 2528 ถึง 2553 ปริมาณการผลิตเหล็กแท่งยาวลดลง 4.7 เท่า

ในช่วงที่สองตั้งแต่ปี 2548 ถึง 2559 เหตุผลเหล่านี้ซึ่งทำลายโรงหล่อได้รับการเสริมด้วยวิทยานิพนธ์ที่ทันสมัย ​​"ทุกสิ่งที่ซื้อได้ไม่ควรผลิต"

เป็นผลให้ในปัจจุบัน อุปกรณ์จำนวนมากไม่เพียงแต่ในอุตสาหกรรมโรงหล่อเท่านั้น แต่ยังรวมถึงในอุตสาหกรรมโลหะวิทยา สาธารณูปโภค การเกษตร และอุตสาหกรรมอื่นๆ ในต่างประเทศด้วย ในการกำหนดคำถามนี้ การหล่อไม่เป็นที่ต้องการ กระบวนการล้มละลายและการชำระบัญชีโรงหล่อและโรงงานยังคงดำเนินต่อไป ดังนั้นตั้งแต่ปี พ.ศ. 2528 จนถึงปัจจุบัน จำนวนโรงหล่อและโรงงานลดลงจาก 2500 เป็น 1200 แห่ง กล่าวคือ โดย 52% โหลดเฉลี่ยของโรงหล่อที่มีอยู่คือ 42%

ภายในปี 2020 มีความเป็นไปได้ที่จะคาดการณ์ว่าผลผลิตการหล่อจะเพิ่มขึ้นเนื่องจากการพัฒนาของอุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซ การรถไฟ การป้องกันประเทศ การบินและอวกาศ และอุตสาหกรรมอื่นๆ โดยทั่วไป การเติบโตของการผลิตการหล่อจากเหล็กกล้า เหล็กดัด อะลูมิเนียม ไททาเนียม และโลหะผสมแมกนีเซียม คาดการณ์ ตลอดจนการนำเข้าอุปกรณ์โรงหล่อที่ลดลงเนื่องจากการทดแทนการนำเข้า

ในช่วง 5 ปีที่ผ่านมา การผลิตเหล็กหล่อเพิ่มขึ้น 14.2% การหล่อจากโลหะผสมที่ไม่ใช่เหล็ก - 15% และเหล็กหล่อลดลง 24% มองไปข้างหน้าจาก 2016 ถึง 2020 คาดว่า (ตามประมาณการของผู้เชี่ยวชาญ) การผลิตการหล่อจะเพิ่มขึ้นเป็น 5 ล้านตัน เนื่องจากการนำเข้าทดแทนการผลิตการหล่อจากโลหะผสมที่ไม่ใช่เหล็ก (อลูมิเนียม แมกนีเซียม ไททาเนียม พิเศษ) ชิ้นส่วนรถยนต์ การหล่อเหล็กสำหรับ การสร้างวาล์ว อุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซ การขนส่งทางรถไฟ และการเพิ่มขึ้นของการผลิตอุปกรณ์ในประเทศและวัสดุที่เกี่ยวข้องสำหรับอุตสาหกรรมต่างๆ

พลวัตของปริมาณการผลิตของการหล่ออุปกรณ์และวัสดุในรัสเซียแสดงในตารางที่ 2

ตารางที่ 2

พลวัตของปริมาณการผลิตในรัสเซียของการหล่อ อุปกรณ์และวัสดุ

ปีที่	2012	2016	2020
การผลิตหล่อ%	82	90	96
การผลิตอุปกรณ์ %	30	35	45
การผลิตวัสดุ%	70	80	85

อุปกรณ์โรงหล่อในประเทศส่วนใหญ่ผลิตในองค์กรต่อไปนี้: JSC "Siblitmash", JSC "Dalenergomash" - "Amurlitmash", LLC "Litmashpribor", LLC "Unirep-service", LLC "Tebova - Nur", LLC "Zavod AKS", LLC "โตเลโด" อุปกรณ์ถลุงแร่ผลิตโดย: OOO SKB Sibelektorotherm, OOO NPF Comter, OOO Reltek, ZAO Nakal-Industrial Furnaces, โรงงานอุปกรณ์ไฟฟ้า Novozybkovsky, โรงงาน Saratov Elektorterm-93, OOO Elektrotekhnologiya, Yekaterinburg และ LLC "Kurai" Ufa

อย่างไรก็ตาม ยังไม่สามารถสนองความต้องการของโรงหล่อและโรงงานได้อย่างเต็มที่ ดังนั้นจึงมีการซื้อเครื่องจักรโรงหล่อประมาณ 65% ในต่างประเทศ ในประเทศต่างๆ เช่น เยอรมนี อิตาลี จีน ญี่ปุ่น ตุรกี สาธารณรัฐเช็ก เป็นต้น

ปัจจุบันไม่มีการผลิตอุปกรณ์ต่อไปนี้ในรัสเซีย:

• สายการผลิตที่มีประสิทธิภาพสูงแบบอัตโนมัติและแบบใช้เครื่องจักรสำหรับการผลิตแม่พิมพ์แบบขวดและแบบไม่มีขวดจากดินทรายดิบและส่วนผสมที่ทำให้แข็งด้วยความเย็น
• เครื่องจักรสำหรับทำแม่พิมพ์จากส่วนผสมดินทรายที่มีขนาดขวดตั้งแต่ 400*500 มม. ถึง 1200*1500 มม.
• เครื่องจักรสำหรับการผลิตแกนโรงหล่อสำหรับเครื่องมือร้อนและเย็น
• อุปกรณ์สำหรับแม่พิมพ์ทาสี
• เครื่องผสมแบบแบทช์และแบบต่อเนื่องสำหรับการผลิตส่วนผสมผสมเย็นที่มีความจุมากกว่า 10 ตันต่อชั่วโมง
• เครื่องทำความเย็นและเครื่องหล่อแรงดันต่ำ
• เครื่องหล่อแบบแรงเหวี่ยง
• เตาหลอมเหนี่ยวนำความถี่ปานกลางที่มีความจุมากกว่า 6 ตันสำหรับการถลุงเหล็กและเหล็กกล้า:
• อุปกรณ์สำหรับการสร้างสารผสม CTS ขึ้นใหม่
• อุปกรณ์สำหรับการอบชุบด้วยความร้อน

ดังนั้นในช่วงระยะเวลาที่วางแผนไว้จึงจำเป็นต้องซื้ออุปกรณ์โรงหล่อและเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้อง

ควรสังเกตว่าอุปกรณ์บางประเภทที่ผลิตในรัสเซียนั้นด้อยกว่าอุปกรณ์ต่างประเทศในแง่ของคุณภาพและในบางกรณีในแง่ของต้นทุน

คำสั่งซื้อหมายเลข 9 ลงวันที่ 14 มกราคม 2017 ห้ามซื้ออุปกรณ์ที่ไม่ได้ผลิตในรัสเซีย อย่างไรก็ตาม การห้ามเพียงอย่างเดียวไม่สามารถแก้ปัญหาการผลิตอุปกรณ์คุณภาพสูงได้ จำเป็นต้องกำหนดรายชื่อโรงงานหลัก - ผู้ผลิตอุปกรณ์โรงหล่อและให้ความช่วยเหลือทางการเงินสำหรับการปรับปรุงการผลิตให้ทันสมัย

ในปี 2559 การนำเข้าอุปกรณ์และอะไหล่จากทั่วทุกมุมโลกมีมูลค่าประมาณ 500 ล้านดอลลาร์สหรัฐ เมื่อเทียบกับปี 2558 การนำเข้าอุปกรณ์ลดลง 9%

ตามการประเมินของผู้เชี่ยวชาญ มีกำลังการผลิตไม่เพียงพอในโรงงานที่มีอยู่เพื่อผลิตอุปกรณ์ที่อุตสาหกรรมโรงหล่อต้องการ จำเป็นต้องสร้างโรงงานผลิตแห่งใหม่พร้อมอุปกรณ์เทคโนโลยีที่ทันสมัย ​​หรือเพื่อฝึกอบรมโรงงานในอุตสาหกรรมอื่นๆ โดยเฉพาะโรงงานในอุตสาหกรรมเครื่องมือกล

ชิ้นส่วนหล่อเหล็กและอโลหะมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่างๆ แต่ละอุตสาหกรรมกำหนดข้อกำหนดเฉพาะของตนเองสำหรับการหล่อในแง่ของการตั้งชื่อ คุณสมบัติทางกลและการทำงาน ประเภทของโลหะผสม มวลของการหล่อ และตามลำดับ ตามประเภทของกระบวนการทางเทคโนโลยีและอุปกรณ์

การผลิตการหล่อตามอุตสาหกรรมแสดงในรูปที่ 3.

การผลิตการหล่อจากโลหะผสมเหล็กและอโลหะแสดงในรูปที่ 4.

การกระจายปริมาณการผลิตการหล่อตามกระบวนการผลิตทางเทคโนโลยีในรูปที่ 5.

ข้าว. 3.

ข้าว. 4.การผลิตการหล่อจากโลหะผสมเหล็กและอโลหะ แยกตามอุตสาหกรรม %

ข้าว. 5.

ในช่วง 5 ปีที่ผ่านมา โรงหล่อมากกว่า 160 แห่งได้รับการบูรณะใหม่ทั้งหมดหรือบางส่วน กระบวนการทางเทคโนโลยีที่มีแนวโน้มที่ดีนั้นได้รับการฝึกฝนอย่างกว้างขวาง: การหลอมโลหะผสมของโรงหล่อในเตาเหนี่ยวนำและเตาอาร์คไฟฟ้า การเพิ่มส่วนแบ่งของการผลิตการหล่อจากเหล็กหล่อที่มีความแข็งแรงสูง แมกนีเซียมและอลูมิเนียมและโลหะผสมไทเทเนียม การผลิตแม่พิมพ์และแกนของส่วนผสมที่ทำให้แข็งเย็น การสร้างแบบจำลองของกระบวนการหล่อหลอมโดยใช้ตัวเลข รวมถึงเทคโนโลยี 3 มิติ

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ปริมาณการผลิตการหล่อจากอะลูมิเนียมและโลหะผสมแมกนีเซียมได้เพิ่มขึ้น ซึ่งในบางกรณีแทนที่การหล่อจากเหล็กและเหล็กกล้า ด้วยวิธีการที่ทันสมัยในการกลั่น ดัดแปลง ไมโครอัลลอยด์ และการแยกก๊าซออก ทำให้สามารถรับคุณสมบัติความแข็งแรงสูงของโลหะผสมได้สูงถึง 450-500 MPa

ปริมาณการผลิตแท่งเหล็กหล่อจากโลหะผสมที่ไม่ใช่เหล็ก (ตามการประมาณการทดลอง) แสดงไว้ในตาราง 3

ประเภทโลหะผสม	การผลิตหล่อ พันตัน/%
โลหะผสมที่ไม่ใช่เหล็กทั้งหมด	600/100
จากโลหะผสมอลูมิเนียมรวมถึงแท่งโลหะ	440/73,3
ทำจากแมกนีเซียมอัลลอยด์	30/5,0
โลหะผสมทองแดงของพวกเขา	80/13,3
ทำจากไททาเนียมอัลลอยด์	20/3,4
โลหะผสมนิกเกิล	10/1,6
และโลหะผสมอื่นๆ	20/3,4

สำหรับการถลุงโลหะผสมเหล็ก เทคโนโลยีที่มีแนวโน้มว่าจะหลอมในอาร์คไฟฟ้าและเตาหลอมเหนี่ยวนำ ซึ่งให้องค์ประกอบทางเคมีที่เสถียรและอุณหภูมิสำหรับการแปรรูปนอกเตาเผาโดยวิธีการกลั่นและดัดแปลง

ตั้งแต่ 2010 ถึง 2016 การถลุงเหล็กในเตาหลอมเหนี่ยวนำและกระบวนการดูเพล็กซ์เพิ่มขึ้น 30% ในเวลาเดียวกัน ก็ควรคำนึงด้วยว่าการเติบโตในการผลิตการถลุงเหล็กด้วยไฟฟ้านั้นไม่เพียงแต่ทำโดยการแทนที่โดมด้วยเตาหลอมเหนี่ยวนำเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการปิดโรงหล่อด้วยการหลอมเหล็กหล่อโดมด้วยโดมด้วย

การเปลี่ยนไปใช้การถลุงเหล็กหล่อด้วยไฟฟ้าทำให้สามารถเพิ่มการผลิตการหล่อจากเหล็กหล่อที่มีความแข็งแรงสูงได้ถึง 12.5%

ในทำนองเดียวกัน องค์ประกอบเฉลี่ยของวัสดุประจุยังเปลี่ยนไปในระหว่างการถลุงเหล็กในหน่วยหลอมต่างๆ ปริมาณเหล็กและเศษเหล็กหล่อเพิ่มขึ้น 15% และปริมาณโรงหล่อโลหะและเหล็กหล่ออิ่มตัวลดลง 28%

มีบทบาทสำคัญในการได้รับการหล่อคุณภาพสูงโดยวิธีการเพื่อให้ได้แม่พิมพ์และแกนการหล่อ มีแนวโน้มเป็นวิธีการแบบไดนามิกของการปิดผนึกแม่พิมพ์จากส่วนผสมที่ทำให้แข็งเย็น ปัจจุบันการผลิตแม่พิมพ์จาก PGS อยู่ที่ 60% จาก CTS - 40% ในช่วง 5 ปีที่ผ่านมา การผลิตแม่พิมพ์สำหรับ CTS เพิ่มขึ้น 11%

ดังนั้น พื้นที่ที่มีแนวโน้มมากที่สุดสำหรับการพัฒนาการผลิตโรงหล่อคือ:

การหลอมโลหะผสมเหล็กในเตาหลอมเหนี่ยวนำความถี่ปานกลางและเตาอาร์คไฟฟ้ากระแสสลับและกระแสตรง

• การสร้างและการผลิตอุปกรณ์ที่ทันสมัยสำหรับการผลิตแม่พิมพ์และแกน:
• การพัฒนาการผลิตการหล่อจากเหล็กดัดและการหล่อจากอะลูมิเนียม แมกนีเซียม ไททาเนียม และโลหะผสมพิเศษ
• การก่อสร้างโรงหล่อเก่าและขึ้นใหม่เพื่อการผลิตอุปกรณ์โรงหล่อ การรวมโรงหล่อและการควบรวมกิจการเป็นองค์กร

ความทันสมัยของโรงหล่อมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับการฝึกอบรมบุคลากร หากไม่มีการฝึกอบรมผู้เชี่ยวชาญในการก่อตัวใหม่ เป็นไปไม่ได้ที่จะสร้างและเชี่ยวชาญเทคโนโลยีใหม่ที่มุ่งปรับปรุงคุณภาพของผลิตภัณฑ์และเพิ่มประสิทธิภาพแรงงาน

จากประสบการณ์หลายปีที่ผ่านมาแสดงให้เห็นว่าการฝึกอบรมบุคลากร (วิศวกร ช่างเทคนิค พนักงาน) ต้องเริ่มจากครอบครัวของโรงเรียน ระดับการฝึกอบรมในโรงเรียนต่ำกว่าเกณฑ์ที่ใช้กับผู้สำเร็จการศึกษาจากโรงเรียนเมื่อเข้าศึกษาในสถาบันอุดมศึกษาอย่างมีนัยสำคัญ

ความสนใจของคนหนุ่มสาวในการเรียนที่มหาวิทยาลัยในสาขาเฉพาะทางโรงหล่อลดลงอย่างเห็นได้ชัด และศักดิ์ศรีของงานด้านเทคนิคก็ลดลงอย่างรวดเร็ว จำเป็นต้องกลับไปใช้วิธีการของวิศวกรฝึกอบรมที่มหาวิทยาลัยการกระจายผู้เชี่ยวชาญในองค์กรของประเทศด้วยการจัดหาผลประโยชน์ทางสังคม

กิจกรรมทางวิทยาศาสตร์ทั้งหมดมุ่งเน้นไปที่แผนกโรงหล่อของมหาวิทยาลัยซึ่งไม่มีอุปกรณ์การวิจัยที่ทันสมัยและอุปกรณ์ช่วยสอน

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา จำนวนแผนกโรงหล่อลดลงอย่างรวดเร็ว กระบวนการรวมแผนกโรงหล่อกับแผนกการเชื่อม วิทยาศาสตร์โลหะ และวัสดุศาสตร์กำลังอยู่ในระหว่างดำเนินการ ความเชื่อมโยงระหว่างวิทยาศาสตร์กับการผลิตถูกทำลายลง ไม่มีความเชื่อมโยงอย่างใกล้ชิดระหว่างมหาวิทยาลัยและสถานประกอบการในเรื่องการเตรียมและการใช้ปริญญาตรี ด้วยเหตุนี้ ผู้สำเร็จการศึกษาจากแผนกโรงหล่อเพียง 30% เท่านั้นที่ทำงานเฉพาะทาง และสถานประกอบการโรงหล่อไม่มีผู้เชี่ยวชาญที่มีคุณสมบัติสูง

ปัจจุบัน มีคนงานประมาณ 350,000 คนทำงานในโรงหล่อ รวมถึงคนงาน - 92%, นักเศรษฐศาสตร์และผู้จัดการ - 3%, วิศวกร - 4.8%, นักวิทยาศาสตร์ - 0.2% (รูปที่ 6)

ข้าว. 6.

ในการนี้ไม่สามารถตัดการฝึกอบรมครูผู้สอนได้ ทุกวันนี้ การฝึกอบรมผู้เชี่ยวชาญมักล่าช้ากว่าการพัฒนาการผลิต

ความทันสมัยและการสร้างใหม่ของโรงหล่อกำลังดำเนินไปอย่างช้าๆ บนพื้นฐานของกระบวนการและวัสดุทางเทคโนโลยีที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม อุปกรณ์ที่ก้าวหน้าซึ่งให้การหล่อคุณภาพสูงที่ตรงตามมาตรฐานสากล

อย่างไรก็ตาม ตัวอย่างแต่ละส่วนของการปรับปรุงการผลิตโรงหล่อให้ทันสมัยบางส่วนไม่เป็นไปตามมาตรฐานโลก จังหวะของการปรับปรุงคุณภาพของเหล็กแท่งยาว และการเพิ่มผลิตภาพแรงงาน วันนี้จำเป็นต้องสร้างสิ่งอำนวยความสะดวกการผลิตที่ยืดหยุ่นเพื่อให้มั่นใจถึงความต่อเนื่องของห่วงโซ่เทคโนโลยีของอุปกรณ์และความเป็นไปได้ของการปรับใหม่ในการผลิตการหล่อที่หลากหลาย

จำเป็นต้องพัฒนากลยุทธ์และยุทธวิธีสำหรับการพัฒนาการผลิตโรงหล่อในรัสเซียในอีก 10-15 ปีข้างหน้า โดยคำนึงถึงลักษณะระหว่างภาคการผลิตของโรงหล่อ ควรได้รับการพัฒนาโดยผู้เชี่ยวชาญที่มีคุณสมบัติสูงพร้อมประสบการณ์จริงมากมายพร้อมการสนับสนุนอย่างแข็งขันจากรัฐบาลสหพันธรัฐรัสเซีย

แต่ละสาขาของคอมเพล็กซ์สร้างเครื่องจักรมีลักษณะเฉพาะของตัวเองในการใช้แท่งเหล็กหล่อจากโลหะผสมเหล็กและอโลหะ สมบัติทางกลและการใช้งานของการหล่อ การใช้แท่งเหล็กหล่อจากโลหะผสมเหล็กและโลหะผสมที่ไม่ใช่เหล็ก คุณสมบัติทางกลและการทำงานของการหล่อ การใช้กระบวนการทางเทคโนโลยีและอุปกรณ์สำหรับการผลิตการหล่อ น้ำหนักและการตั้งชื่อของชิ้นส่วนหล่อ ประเภทของการผลิต (ขนาดเล็ก อนุกรม มวล) เป็นต้น

ดังนั้นในระยะแรกจึงจำเป็นต้องสร้างคณะทำงานและวิเคราะห์การผลิตเหล็กแท่งที่มีอยู่ตามอุตสาหกรรมและกำหนดแนวโน้มสำหรับการพัฒนาจนถึงปี 2563 และ 2573

จากข้อมูลเหล่านี้ จะสามารถกำหนดส่วนสำคัญ ปริมาณการผลิตของการหล่อจากโลหะผสมเหล็กและอโลหะ และความต้องการอุปกรณ์และวัสดุ

ควบคู่ไปกับการพัฒนากลยุทธ์สำหรับการพัฒนาวิศวกรรมโรงหล่อและการฝึกอบรม จำเป็นต้องกำหนดความสามารถด้านการผลิตและเทคโนโลยีสำหรับการผลิตอุปกรณ์โรงหล่อในโรงงานที่มีอยู่ เพื่อกำหนดรายการอุปกรณ์ที่อาจทดแทนการนำเข้า และต้องซื้อในต่างประเทศภายในกรอบเวลาที่กำหนดของกลยุทธ์

ดังนั้นการพัฒนากลยุทธ์สำหรับการพัฒนาการผลิตโรงหล่อในรัสเซียจึงเป็นงานที่ซับซ้อน ระหว่างภาคส่วน และซับซ้อน ซึ่งต้องใช้เวลาและเงินทุนพอสมควร ในกรณีที่ไม่มีข้อมูลที่ชัดเจนเกี่ยวกับความต้องการของการหล่อ: "เท่าไหร่" "ใคร" และ "ใคร" กลยุทธ์การพัฒนาโรงหล่อไม่สามารถพัฒนาและดำเนินการได้สำเร็จ

เพื่อตระหนักถึงโอกาสในการพัฒนาการผลิตโรงหล่อ จำเป็นต้อง:

1. ก่อตั้งศูนย์วิจัยโรงหล่อแห่งสหพันธรัฐเพื่อประสานงานกิจกรรมทางวิทยาศาสตร์ การสื่อสารทางวิชาการกับกระทรวง มหาวิทยาลัย และโรงงานต่างๆ
2. สร้างแผนกโรงหล่อภายในโครงสร้างของกระทรวงอุตสาหกรรมและการค้าของสหพันธรัฐรัสเซียและจัดให้มีผู้เชี่ยวชาญที่รับผิดชอบในการประสานงานกิจกรรมทางเทคนิคและเทคโนโลยีของโรงหล่อในอุตสาหกรรมต่างๆ พัฒนากระบวนการทางเทคโนโลยีใหม่ อุปกรณ์และวัสดุ และปรับปรุง ทักษะด้านวิศวกรรม ผู้จัดการระดับกลาง และพนักงาน
3. สร้างศูนย์วิจัยและการผลิตที่แผนกโรงหล่อของมหาวิทยาลัยของประเทศ และจัดให้มีอุปกรณ์ เครื่องมือ และผู้เชี่ยวชาญทางเทคโนโลยีที่ทันสมัย
4. การก่อสร้างโรงงานสร้างเครื่องจักรแบบเก่าหรือใหม่ให้ทันสมัย ​​รวมถึงโรงงานเครื่องมือเครื่องจักรสำหรับการผลิตอุปกรณ์โรงหล่อ จัดหาเงินทุนที่จำเป็นให้พวกเขา
5. ดำเนินการต่อ รายงานประจำปีของโรงหล่อเกี่ยวกับการผลิตและการซื้อผลิตภัณฑ์ (อุปกรณ์ วัสดุ การหล่อ (สำหรับโลหะผสม)
6. แนะนำให้กระทรวงศึกษาธิการและวิทยาศาสตร์กำหนดสถานะของความเชี่ยวชาญพิเศษที่หายากในโปรไฟล์ "โรงหล่อ" และดำเนินการฝึกอบรมด้านวิศวกรรมในมหาวิทยาลัย
7. ให้ความสนใจกับกิจกรรมขององค์กรสาธารณะและให้อำนาจที่เหมาะสมและการสนับสนุนทางการเงินแก่พวกเขา โดยคำนึงถึงประสบการณ์การทำงานของสมาคมโรงหล่อของประเทศกลุ่ม BRICS กับรัฐบาล
8. กำหนดวันหยุดนักขัตฤกษ์ "วันผู้ก่อตั้ง" ในวันอาทิตย์แรกของเดือนมิถุนายน

เราหวังว่าด้วยความพยายามร่วมกันของนักวิทยาศาสตร์ นักวิทยาศาสตร์ หัวหน้าองค์กร ผู้เชี่ยวชาญด้านโรงหล่อ องค์กรสาธารณะ ด้วยการสนับสนุนอย่างแข็งขันของรัฐบาลสหพันธรัฐรัสเซีย จะสามารถเพิ่มความสามารถในการแข่งขันของการผลิตโรงหล่อของรัสเซียได้อย่างมากในโลก ระดับ.

I. A. Dibrov, ศาสตราจารย์, วิทยาศาสตรดุษฎีบัณฑิต, ประธานสมาคมคนงานโรงหล่อแห่งรัสเซีย, นักโลหะวิทยาผู้มีเกียรติแห่งสหพันธรัฐรัสเซีย, บรรณาธิการบริหารนิตยสาร Foundry Worker of Russia