Центробежное литье

При получении отливок  на машинах с вращением формы  вокруг вертикальной оси (рис. 5) металл из ковша 4 заливают во вращающуюся  форму 1, укрепленную на шпинделе, который  вращается от электродвигателя.

 

Рис. 5. Машина для центробежного  литья с вертикальной осью вращения

 

Под действием центробежных сил металл прижимается к боковой  стенке изложницы. Литейная форма вращается  до полного затвердевания отливки. После остановки формы отливка 5 извлекается.

Отливки, полученные на машине с вертикальной осью вращения, имеют  разностенность по высоте - более толстое сечение в нижней части. Применяют для получения отливок небольшой высоты - коротких втулок, колец, фланцев.

 

Рис. 6. Изготовление фасонных отливок центробежным литьем

Изготовление фасонных отливок  центробежным литьем: а - металлическая  форма; б - песчаная форма; 1 - стояк; 2 - металлическая  форма; 8,4,7 - стержни; 5 - нижняя полуформа; 6 - верхняя полуформа

Используют автоматические и многопозиционные карусельные  машины с управлением от ЭВМ.

Свойства получаемых заготовок

При помощи машин центробежного  литья экономично и просто получают отливки достаточно сложной конфигурации, физико-механические и эксплуатационные свойства которых выше, чем свойства поковок из сталей соответствующих  марок, с небольшими (3-5 мм) припусками на дальнейшую механообработку. В отличие  от других методов литья, накопленный  в электрошлаковой тигельной  печи жидкий металл заливают в литейную форму вместе со шлаком, который  образует шлаковый гарнисаж, обеспечивая хорошее качество поверхности отливок, предохраняет их от приваривания к форме. Металл заливается в литейную форму (изложницу), вращающуюся с определенной скоростью в течение всего времени кристаллизации сплава отливки, и затвердевает в ней под действием центробежных сил. Отливку производят на центробежных машинах в стальную изложницу.

Скорость вращения формы  зависит от диаметра отливки и  плотности сплава, определяется по формуле:

 

 

где: - плотность сплава; - внутренний радиус отливки.

Наружные дефекты отливок  обнаруживаются внешним осмотром после  извлечения отливки из формы или  после очистки. Внутренние дефекты  определяют радиографическими или  ультразвуковыми методами дефектоскопии. При использовании радиографических методов (рентгенография, гаммаграфия) на отливки воздействуют рентгеновским или гамма-излучением. С помощью этих методов выявляют наличие дефекта, размеры и глубину его залегания. При ультразвуковом контроле ультразвуковая волна, проходящая через стенку отливки при встрече с границей дефекта (трещиной, раковиной) частично отражается. По интенсивности отражения волны судят о наличие, размерах и глубине залегания дефекта. Трещины выявляют люминесцентным контролем.

Таким образом, заготовки  обладают следующими свойствами:

·Отливки имеют плотную  структуру, высокую плотность металла.

·Практически не загрязнены неметаллическими включениями (в изломе отливки редко встречаются шлаковый или песчаный засор и газовые  раковины).

·Высокая годность заготовок, до 95%

·Возможность получить двухслойные (биметаллические) отливки.

·Высокая износостойкость.

·Отсутствие раковин.

·Возможна неточность размеров свободных поверхностей отливок,

·Наблюдается повышенная склонность к ликвации компонентов  сплава,

·Сложно получить точный размер отверстия в отливке, образованного  свободной поверхностью. Это объясняется  тем, что диаметр отверстия зависит  от количества заливаемого в форму металла.

·Возможно наличие дефектов в виде продольных и поперечных трещин, газовых пузырей.

 

Список литературы

 

1.Разумов В.Н. Технология  литейного производства: Учеб. пособие. Иваново, 1974. 171 с.

2.Титов Н.Д. Технология  литейного производства. 2-е изд., перераб. М.: Машиностроение, 1978. 388 с.

.Юдин С.Б., Розенфельд С.Е., Левин М.М. Центробежное литье. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1972. 279 с.

.Гини Э.Ч., Зарубин А.М., Рыбкин В.А. Технология литейного  производства. Специальные виды  литья: Учеб. для вузов. Под ред. В.А. Рыбкина. М.: Academia, 2005. 350 с.

5.Братковский Е.В., Заводяный А.В. Курс лекций по дисциплине: «Литейное производство» для студентов «Металлургия черных металлов». - Новотроицк: НФ МИСиС, 2010.

.Иванов В.Н. Словарь-справочник  по литейному производству. - М.: Машиностроение, 1990. - 384 с.

7.Романов Л.М. Литейные  сплавы и плавка. Производство  отливок из чугуна и стали.  Учебное пособие. / Л.М. Романов,  А.Н. Болдин - М.: МГИУ, 2005

.Шульте Ю.А. Электрометаллургия стального литья. - М.: Металлургия, 1970.

.Основы производства и  обработки металлов. / Под редакцией  проф. И.Б. Куманина: М.: Машиностроение, 1971.