Понятие о способах получения отливок из литейных

Заготовкипрокатывают в горячем состоя­нии непосредственно из слитков. Заготовки ква­дратного сечения с размерами от 150X150 до 450x450 мм называют блюмами.

Они предназначены для последующей прокатки на сортовых станах и в качестве заготовок для изготов­ления поковок ковкой. Заготовки прямоугольно­го сечения толщиной 65—300 мм и шириной 600—1600 мм называют с л я б а м и. Их используют для прокатки толстых листов.

Сортовой прокат по профилю подразде­ляют на две группы: простой геометрической формы (квадрат, круг, шестигранник, прямо­угольник) и сложной — фасонной формы (швел­леры, двутавровые балки, рельсы, уголки и т. д.).

Листовой прокат подразделяют по на­значению (судостроительный, электротехниче­ский, автолист и т. д.) и по толщине. Листовую сталь с толщиной 4—160 мм называют толстоли­стовой, а с толщиной 0,2—4 мм — тонколисто­вой. Листы с толщиной менее 0,2 мм называют фольгой.

Трубы также подразделяют по назначению и способу изготовления. Они бывают бесшовные и сварные (с прямым и спиральными швами).

Специальные виды проката — коле­са и оси железнодорожных вагонов, кольца, зуб­чатые колеса, периодические профили и т. п. Пе­риодическим профилем называют прокатанную заготовку, форма и площадь сечения которой периодически изменяются вдоль оси.

Побочными продуктами металлурги­ческого производства являются коксовальный газ и извлекаемые из него ценные химические продукты, а также доменный шлак и колошнико­вый газ. Доменным шлаком называют, легко­плавкое соединение флюса (СаСОз — известняк) с пустой породой руды и золой топлива. Шлак используют для строительства дорог, из него из­готовляют шлаковату, шлакоблоки, цемент, а ко­лошниковый (доменный) газ после очистки от пыли используют как топливо для нагрева воз­духа, вдуваемого в доменную печь, а также в це­хах металлургических заводов.

Современное металлургическое производство все более развивается по пути внедрения мало­отходных, безотходных технологических про­цессов.

Способы литья. Отливкой называют литую деталь или заготовку, полученную заливкой расплавленного металла (расплава) в литейную форму, полость которой имеет конфигурацию детали или заготовки. Около 50% всех деталей в машинах и оборудовании изготовляют литьем.
Литейную форму заливают жидким металлом че­рез систему каналов, называемую литниковой системой. Расплав может заполнять литейную форму свободно, т. е. под действием силы тяжести, или принудительно — под действием центробежных сил или внешнего давления. Внутренние отверстия, каналы и полости в отливках образуются с помощью стержней, которые перед заливкой вставляют в полость литейной формы, а после кристаллизации отливки извлекают из нее. Формы и стержни могут быть разовыми — изготовляемыми из песчаных смесей, и постоянными — из металла или огнеупорных материалов.

Способы литья отливок можно разделить на две группы. К первой относят способы получе­ния отливок в разовых формах, заполняемых расплавом однократно, после чего их разрушают для извлечения отливки (литье в песчаные сухие или сырые формы, литье в оболочковые формы и др.). Ко второй группе относят способы полу­чения отливок в многократных металлических формах, заполняемых расплавом от нескольких сотен до десятков тысяч раз (центробежное ли­тье, литье в кокиль, под давление и др.).

Каждый из перечисленных способов изготовле­ния отливок имеет свое назначение и область применения, которая определяется объемом про­изводства, требованиями к отливкам по точности и шероховатости поверхности, технологическими свойствами литейных сплавов, технико-экономи­ческими показателями.

При выплавке литейных сплавов в плавильные печи загружают металлическую шихту, ферросплавы, лигатуры и флюсы. Металлическая шихта — слитки технически чистых металлов, лом, отходы производства. Лигатура — вспомогательный сплав, вводимый в расплавленный металл с целью восполнения угарающих в процессе плавки химических элементов. Напри­мер, для выплавки чугуна и стали лигатурой служат ферросплавы (ферромарганец, ферросилиций и др.), которые одновременно раскисляют металл. Флюсы служат для образования шлака с требуемыми физико-химическими свойства ми (для плавки чугуна и стали флюсом служит известняк). Шлак предохраняет в процессе плавки металл от окисления, служит для удаления неметаллических включений, попадающих в металл вместе с шихтой и образующихся в процессе плавки.

Для улучшения свойств литейных сплавов в процессе плавки, после плавки, в литейном раз­даточном ковше или непосредственно в литейной форме производят модифицирование, легирова­ние и рафинирование. Модифицирование — введение в жидкий сплав после его плавки в сотых или десятых долях процента добавок — модификаторов, которые служат дополнительны­ми центрами кристаллизации, обеспечивают более мелкозернистое строение сплава и более высо­кие его механические свойства. Для чугуна и стали модификаторами являются силикокальций, ферросилиций и др. Легирование — введение в жидкий сплав различных добавок хи­мических элементов (Сг, N1, Си, Mo, Va, W, T1, Со и др.) для придания сплаву особых свойств (жаропрочности, износостойкости, коррозионной стойкости и т. п.) за счет изменения его внутреннего строения. Рафинирование — очистка сплавов от ненужных и вредных примесей. Уда­ление вредных примесей (серы и фосфора) из чугуна и стали выполняют рафинированием их марганцем и известняком.

Дата добавления: 2014-12-07