Технологический процесс литейного производства

Литейное производство – востребованная отрасль промышленности, особенно при изготовлении массивных металлических деталей сложной конфигурации. В предлагаемом обзоре рассматривается, как проводиться литье металлов, с учетом общей характеристики технологического процесса, классификации применяемых литейных форм, условий финишной обработки полученных заготовок.

Общая характеристика технологического процесса литья

Процесс литья металла включает изготовление элементов заданных размеров конфигурации путем заливки жидкого металлического расплава в подготовленную форму. Состав после естественного или принудительного охлаждения затвердевает, образуя деталь необходимой геометрии. Это изделие называют отливкой.

Внешние очертания заготовки образует опока (литейная форма), а внутренние пустоты выполняют, вставляя специальные вставки необходимого фасона.

Технологический цикл литейного производства состоит из следующих основных этапов:

• предварительного – разрабатывают техническое задание, определяя нужную конфигурацию литейной формы, изготавливают необходимую технологическую оснастку;
• подготовки металлического расплава – вещество расплавляют до перехода в жидкую фазу;
• заливки – металл заливают в подготовленную форму, следя за равномерным заполнением пространства;
• выдержки – металлическую отливку оставляют, пока материал не остынет и не затвердеет;
• выбивки – заготовку извлекают из опоки.

При использовании одноразовых форм, оболочку разрушают. Если технология предполагает заливку в многоразовые опоки, заготовку вытаскивают или разбирают формовочную конструкцию. Процесс завершается финишной обработкой отлитой детали.

Классификация литейных форм

Условиями технологии литья металлов предусмотрено применение следующих видов форм:

• разъемных – опока формирует пространство для заливки из нескольких горизонтальных либо вертикальных плоскостей или поверхностей, которые можно убирать, разбирая приспособление, когда залитый расплав затвердеет;
• неразъемных – такую форму снимают или разрушают, чтобы освободить заготовку.

Формовочное приспособление изготавливают из разных материалов, сохраняющих целостность при контакте с расплавленным металлом. Из одноразовых опок распространена технологическая оснастка на основе кварцевого песка. Также эти оболочки делают из формовочной глины, жидкого стекла, разнообразных смол.

Смесь застывает под воздействием связующего вещества, либо без дополнительной связки, с приведением в замороженное состояние.

Опоки многоразового применения бывают металлическими – из углеродистого или легированного стального сплава, при использовании серого или высокопрочного чугуна. Также применяют алюминиевые формовочные приспособления, с жаростойким анодированием для прочности.

Финишная обработка

Технология литейного производства предусматривает финишную обработку для получения детали с нужными размерами и качеством обработки поверхности. Этого достигают следующими технологическими операциями:

• обрубкой – освобождают отливку от леточной системы, снимают крупные заусенцы и избыточные выступающие фрагменты, с применением газовой или воздухо-дуговой резки, ленточных либо дисковых пил;
• очисткой поверхностей – деталь обрабатывают дробеструйными, пескоструйными или другими агрегатами;
• зачисткой заготовки – удаляют с поверхности следы от леток, формовочных стыков, прочие дефекты;
• выбивкой стержней – отливку помещают в галтовочный барабан или гидравлическую камеру, выбивая остатки излишнего материала;
• термической обработкой – придают металлу необходимую прочность, твердость и пластичность, разогревая до заданной температуры и охлаждая в определенном режиме.

На завершающем этапе контролируют качество изделия разрушающими и неразрушающими методами. Деталь окрашивают. Механической обработкой обеспечивают чистоту посадочных поверхностей.

Технологический процесс литейного производства разрабатывают, с учетом условий, предъявляемых к получаемым деталям, чтобы обеспечить необходимое качество и свойства, при минимальной себестоимости изготовления.

Ознакомиться с другими статьями, можно по ссылке .