Виготовлення виливків відцентровим литтям
При відцентровому литті сплав заливається в обертові форми. Формування виливка здійснюється під дією відцентрових сил, що забезпечує високу щільність і механічні властивості виливків.
Відцентровим литтям виготовляють виливка в металевих, піщаних, оболонкових формах і формах для лиття по виплавлюваних моделях на відцентрових машинах з горизонтальною й вертикальною віссю обертання.
Металеві форми ізложниці виготовляють із чавуну й стали. Товщина ізложниці в 1,5...2 рази більше товщини виливка. У процесі лиття ізложниці зовні прохолоджують водою або повітрям.
На робочу поверхню ізложниці наносять теплозахисні покриття для збільшення рядок їхньої служби. Перед роботою ізложниці нагрівають до 2000C.
Схеми процесів виготовлення виливків відцентровим литтям представлені на малий.6.4.
При одержанні виливків на машинах з обертанням форми навколо вертикальної осі метал з ковша 4 заливають в обертову форму 2, укріплену на шпинделі 1, що обертається від електродвигуна.
Під дією відцентрових сил метав притискається до бічної стінки ізложниці. Ливарна форма обертається до повного затвердіння виливка. Після зупинки форми виливок 3 витягає.
Виливки мають різностінність по висоті - більше товстий перетин у нижній частині. Застосовують для одержання виливків невеликої висоти - коротких втулок, кілець, фланців.
Схеми процесів виготовлення виливків відцентровим литтям
При одержанні виливків типу тіл обертання великої довжини (сурми, втулки) на машинах з горизонтальною віссю обертання ізложницю 2 установлюють на опорні ролики 7 і закривають кожухом 6. Ізложниця приводитися в рух електродвигуном 1. Розплавлений метав з ковша 4 заливають через ринву 3, що в процесі заливання металу переміщається, що забезпечує одержання рівностінної виливка 5. Для утворення розтруба сурми використовують піщаний або оболонковий стрижень 8. Після затвердіння металу готовий виливок витягають спеціальним пристосуванням.
Відцентровим литтям виготовляють виливка із чавуну, сталі, сплавів титана, алюмінію, магнію й цинку (сурми, втулки, кільця, підшипники кочення, бандажі залізничних і трамвайних вагонів).
Маса виливків від декількох кілограмів до 45 тонн. Товщина стінок від декількох міліметрів до 350 мм. Відцентровим литтям можна одержати тонкостінні виливки зі сплавів з низькою плинністю, що неможливо зробити при інших способах лиття.
Недолік: наявність усадочної пористості, ликватов і неметалічних включень на внутрішніх поверхнях; можливість появи дефектів у вигляді поздовжніх і поперечних тріщин, газових міхурів.
Перевага - одержання внутрішніх порожнин трубних заготівель без застосування стрижнів, економія сплаву за рахунок відсутності ливникової системи, можливість одержання двошарових заготівель, що виходить почерговим заливанням у форму різних сплавів (сталь - чавун, чавун - бронза).
Використовують автоматичні й бакаюваті карусельні машини з керуванням від ЕОМ.
Лиття під тиском
Литтям під тиском одержують виливки в металевих формах ( прес-формах), при цьому заливання металу у форму й формування виливка здійснюють під тиском.
Виливка одержують на машини лиття під тиском з холодною або гарячою камерою пресування. У машинах з холодною камерою пресування камери пресування розташовуються або горизонтально, або вертикально.
На машинах з горизонтальною холодною камерою пресування (малий. 7.1) розплавлений метав заливають у камеру пресування 4 . Потім метав плунжером 5, під тиском 40…100МПа, подається в порожнину прес-форми ,що складає з нерухливої 3 і рухливий 1 напівформ. Внутрішню порожнину у виливку одержують стрижнем 2. Після затвердіння виливка прес-форма розкривається, стрижень 2 витягає і виливок 7 виштовхувачами 6 віддаляється з робочої порожнини прес-форми.
Технологічні операції виготовлення виливків на машинах з горизонтальною холодною камерою пресування
Перед заливанням прес-форму нагрівають до 120…3200C..... Після видалення виливка робочу поверхню прес-форми обдувають повітрям і змазують спеціальними матеріалами для попередження приварювання виливка. Повітря й гази віддаляються через канали, розташовані в площині рознімання прес-форми або вакуумування робочої порожнини перед заливанням металу. Такі машини застосовують для виготовлення виливків з мідних, алюмінієвих, магнієвих і цинкових сплавів масою до 45 кг.
На машинах з гарячою камерою пресування камера пресування 2 розташована в обігрівається тиглі, щоМ, 1 з розплавленим металом. При верхнім положенні плунжера 3 метав через отвір 4 заповнює камеру пресування. При русі плунжера долілиць отвір перекривається, сплав під тиском 10...30МПа заповнює порожнина прес-форми 5. Після затвердіння виливка плунжер вертається у вихідне положення, залишки розплавленого металу зливаються в камеру пресування, а виливок віддаляється із прес-форми виштовхувачами 6.
Одержують виливки із цинкових і магнієвих сплавів масою від декількох грамів до 25 кг.
Схема виготовлення виливка на машинах з гарячою камерою пресування
При литті під тиском температура заливання сплаву вибирається на 10...200C вище температури плавлення.
Лиття під тиском використовують у масовому й крупносерійному виробництвах виливків з мінімальною товщиною стінок 0,8 мм, з високою точністю розмірів і малою шорсткістю поверхні, за рахунок ретельного полірування робочої порожнини прес-форми, без механічної обробки або з мінімальними припусками, з високою продуктивністю процесу.
Недоліки: висока вартість прес-форми й устаткування, обмеженість габаритних розмірів і маси виливків, наявність повітряної пористості в масивних частинах виливка.