Литье чугуна под давлением

Производство чугунных изделий

Изделия из чугуна получают в результате литейного производства. Термином «литье» обозначают переход материала из жидкого в твердое состояние, и на завершающем этапе этого процесса формируется продукция требуемой формы. Для основы чугунное литейное производство использует металл, полученный в доменной печи.

Виды чугуна и методы получения изделий из него характеризуются значительным разнообразием. Поэтому для правильной постановки производственной задачи необходима информация о технологии и преимуществах чугунных изделий.

Технологический процесс изготовления чугунных изделий

Чугун – это сплав железа и углерода, где массовая доля углерода обычно находится в пределах от 2,6% до 3,6%. Дополнительно в металл могут быть добавлены компоненты: кремний, марганец, сера, фосфор и другие. Различают чугуны серые, высокопрочные, антифрикционные, жаростойкие, износостойкие. Категория «серые» – это материалы с хорошими литейными свойствам и легкостью механической обработки.

Для получения жидкого состояния металл в специальных печах нагревают до температуры выше 1500 градусов по Цельсию и разливают в формы для затвердения. Затем отливка подвергается финишной обработке: удалению литников, обдирке, шлифованию, формированию защитного покрытия из окисного слоя железа путем нагрева и погружения в масло.

Различия в технологиях литья чугуна зависят от форм заливки и назначения конечного продукта.

Самые используемые техники:

• в «землю», то есть в песчаные формы;
• под давлением (ЛПД);
• в жидкие самоотвердевающие смеси;
• в оболочковые формы;
• в металлическую форму – кокиль;
• по газифицирующим моделям (ЛГМ) и другие.

Всего насчитывается более 15 способов литья. Все методы имеют свои преимущества и подбираются производителями в зависимости от конкретных задач. Так, метод литья чугуна «в землю» применяют в основном для промышленного производства, под давлением – для изделий с тонкими стенками, а в результате литья по газифицируемым моделям получают сложные корпусные детали.

Области применения чугунных изделий

Чугунное производство сегодня востребовано не меньше, чем и 200 лет назад в период его расцвета. Изделия из чугуна давно нашли свое применение в машиностроении, нефтяной и химической отраслях, архитектуре и просто в быту при оформлении интерьеров и как предметы домашнего обихода.

Методом литья можно изготовить детали и запчасти, которые будут подвергаться высоким нагрузкам: литые решетки, мангалы, грили, посуду. Незаменим этот материал и для изготовления труб, контактирующих с химически активными потоками.

Декоративные элементы интерьера из чугуна отличаются эстетическими качествами. Это могут быть части каминов, литые гербы и вензеля, дверцы печей, вазоны, перила лестниц. Для них выбирают металл с высокими антикоррозийными водостойкими качествами.

Широкий диапазон применения объясняется тем, что чугун позволяет получить модель требуемой формы: от гладкого корпуса электронного прибора до сложной тяжелой детали машины или ограды. 3D-моделирование на компьютере создает наиболее точные заготовки.

Преимущества использования чугунных изделий

Главное преимущество – высокие технические характеристики: прочность, устойчивость, стабильность. Кроме того, компьютерное моделирование настолько расширило сферу применения изделий из чугуна, что сделало их практически универсальными.

Для промышленного производства важны антикоррозионная и механическая надежность изделий. Особенно это касается изготовления деталей, подверженных абразивному трению, элементов жаростойкого оборудования, компрессоров, дизелей.

Для предметов быта решающим фактором при выборе материала будет безопасность, поскольку чугун при нагревании не выделяет никаких вредных примесей. Чугунная посуда также устойчива к механическим воздействиям и к коррозии при контакте с водой, поэтому ее относят к категории экологичной.