9. Центробежное литье

Центробежный метод изготовления литых заготовок состоит в том, что жидкий металл заливается во вращающуюся форму. Под действием центробежной силы он «отбрасывается» к стенкам формы, где и затвердевает. Металл уплотняется (отсутствуют газовые пузыри). Шлаковые и неметаллические включения собираются на внутренней части пустотелой отливки в зоне припуска, удаляемого при последующей механической обработке. Выгоды от такого способа литья не исчерпываются улучшением качества металла. Для получения центральных отверстий стержни не нужны, т.к. под действием центробежных сил металл сам распределяется у стенок формы и центральное отверстие получается само собою. Кроме того, форма для центробежного литья не нуждается в изготовлении всех элементов литниковой системы: не нужны чаша, стояк, шлакоуловитель, литниковые каналы. Процесс изготовления форм значительно упрощается. Формы изготовляют либо из металла, либо футеруются песчано-глинистыми смесями. Центробежное литье выполняется на специальных машинах с горизонтальной или вертикальной осью вращения. Машины с горизонтальной осью вращения используются для получения отливок, имеющих форму тел вращения; с вертикальной осью – для фасонного литья (колеса, шестерни, втулки). Наружные стенки отливки получаются малой толщины. Недостаток метода – высокая стоимость литейных форм.

Второй вариант

Центробежный способ литья применяется главным образом для получения полых отливок типа тел вращения (втулок, обечаек для поршневых колец, труб, гильз) из цветных и железоуглеродистых сплавов, а также биметаллов. Сущность способа состоит в заливке жидкого металла во вращающуюся металлическую или керамическую форму (изложницу). Жидкий металл за счет центробежных сил отбрасывается к стенкам формы, растекается вдоль них и затвердевает.

Длинные трубы и гильзы отливают на машинах с горизонтальной осью вращения, короткие втулки, венцы большого диаметра — на машинах с вертикальной осью вращения.

При рассматриваемом способе литья отливки получаются плотными, очищенными от газов и неметаллических включений, с мелкозернистой структурой.

Центробежное литье высокопроизводительно (за I ч можно отлить 40...50 чугунных труб диаметром 200...300 мм), дает возможность получать полые отливки без применения стержней и биметаллические отливки последовательной заливкой двух сплавов (например, стали и бронзы).

Как и при кокильном литье, металлические формы перед заливкой жидкого металла подогреваются и на них наносятся защитные покрытия. После заливки формы иногда охлаждают водяным душем для увеличения производительности машин и предохранения их от перегрева.

Наряду с высокой производительностью и простотой процесса центробежный способ литья по сравнению с литьем в стационарные песчано-глинистые и металлические формы обеспечивает более высокое качество отливок, почти устраняет расход металла на прибыли и выпоры, увеличивает выход годного литья на 20...60 %.

К недостаткам способа следует отнести высокую стоимость форм и оборудования и ограниченность номенклатуры отливок.