Oroszország legnagyobb öntödéi: a vállalkozások áttekintése. Öntött gumitermékek gyártása Az olvasztási technológia fejlesztése

A kongresszus mottója valóban tükrözi az öntödei termelés jelentős szerepét és az orosz gépgyártó komplexum fejlődését. Az öntött alkatrészek aránya átlagosan a tömeg 50-70%-át (a szerszámgépiparban akár 90%-át), a gépek költségének pedig 20-22%-át teszi ki.

Az öntött alkatrészek általában nagy terhelést viselnek a gépekben és mechanizmusokban, és meghatározzák működési megbízhatóságukat, pontosságukat és tartósságukat. Ezért jelenleg fokozott követelmények támasztanak az öntvények minőségével szemben.

A „Kiváló minőségű öntvény” koncepciója egyesíti a különféle iparágak gépeiben és mechanizmusaiban használt öntött alkatrészekre vonatkozó követelményeket. A főbb követelmények a következők: szilárdsági és teljesítményjellemzők, geometriai és méretpontosság, felületi tisztaság, megjelenés, minimális ráhagyás a megmunkáláshoz.

A jó minőségű öntvény előállításának folyamata két fő technológiai komplexumból áll: a jó minőségű olvadék előállítása és az öntőforma elkészítése, azonban ezeknek a technológiai eljárásoknak a minőségi megvalósítása esetén is előfordulhatnak hibás öntvények az ötvözet öntésekor. a forma és az öntvény hűtése a formaanyaggal érintkezve. Ezért az öntött alkatrész előállításának technológiai ciklusa hosszú és felelősségteljes.

Az első technológiai komplexum a következő technológiai módszerekből áll: töltetanyagok előállítása és olvasztó egységben történő olvasztása, az olvadék hő- és ideiglenes feldolgozása kemencében, az olvadék kemencén kívüli feldolgozása (módosítás, finomítás) és öntés. öntőformába.

A második komplexum: formázó- és magkeverékek készítése, öntőformák és magok gyártása, öntőformák összeszerelése és öntésre való szállítása (homok-agyag és hidegen keményedő keverékekből történő öntőforma gyártása során) vagy fémöntési formák gyártása hűtőöntéshez, fröccsöntés, centrifugális öntés stb. Öntés, megszilárdítás és a formában történő lehűlés után az öntvények kiütős, tisztítási, hőkezelési és alapozási folyamatait végzik el.

Annak ellenére, hogy nagyszámú technológiai módszert alkalmaznak, valamint jelentős mennyiségű anyagot, öntödei és segédberendezéseket használnak a kiváló minőségű öntvények előállításához, az oroszországi öntödei termelés vezető szerepet tölt be a gépépítő komplexum egyéb beszerzési ágazatai között, mint pl. hegesztés és kovácsolás. Csak az öntödei gyártás teszi lehetővé összetett konfigurációjú és geometriájú, vas- és színesfém ötvözetekből készült belső üregű, néhány grammtól 200 tonnáig terjedő formázott nyersdarabok előállítását.

Az öntödei termelés a leginkább tudás-, energia- és anyagigényes termelés. A technológiai folyamatok elméleti alapjainak kidolgozásakor alaptudományokat alkalmaznak: fizika, kémia, fizikai kémia, hidraulika, matematika, anyagtudomány, termodinamika és egyéb alkalmazott tudományok.

1 tonna megfelelő öntvény előállításához 1,2-1,7 tonna fém töltőanyag, ferroötvözetek, módosítók, 3-5 tonna formázóhomok feldolgozása, előkészítése (homok-agyag formába öntéshez), 3-4 kg kötés szükséges anyagok (a CTS formába öntéséhez) és festékek. A vas- és színesfémötvözetek elektromos kemencében történő olvasztásakor a villamosenergia-fogyasztás 500-700 kW/óra. Az öntés költségében az energiaköltség és az üzemanyag 50-60%, az anyagköltség 30-35%.

A tudomány fejlődése, az új technológiai eljárások, anyagok és berendezések fejlesztése lehetővé tette az elmúlt 10 év során az ötvözetek mechanikai és működési jellemzőinek 20%-os növelését, a méret- és geometriai pontosság növelését, a megmunkálási ráhagyások csökkentését, valamint a piacképesség javítását.

Az öntés minőségének javítása elválaszthatatlanul összefügg a termelékenység növelésével, a technológiai folyamatok automatizálásával és gépesítésével, a gazdasági és környezetvédelmi mutatókkal. Ezért az új építés és a régi öntödék és gyárak rekonstrukciója során a technológiai folyamatok és berendezések kiválasztása az ötvözet típusa, az öntvények tömege és nómenklatúrája, az öntvénygyártás mennyisége, az öntvényekre vonatkozó műszaki követelmények alapján történik, műszaki, gazdasági és környezetvédelmi mutatók.

Az öntödei termelés további fejlesztésére vonatkozó kilátások és stratégiák kidolgozásához fel kell mérni annak állapotát Oroszország egészében és külön-külön a különböző iparágakban, meg kell határozni a kiemelt iparágak fejlődési kilátásait, és ezek alapján meg kell határozni az öntödei termelés kilátásait. vas- és színesfémötvözetek, technológiai eljárások és berendezések fejlesztése.

Tekintsük az oroszországi öntödei termelés jelenlegi helyzetét.

2015-ben 104,1 millió tonna vas- és színesfémötvözetből készült öntvényt állítottak elő világszerte. ábra mutatja be a vas- és színesfém ötvözetekből öntött tuskó gyártási mennyiségét a világ országaiban. 1.

Rizs. 1

Kísérleti becslések szerint jelenleg körülbelül 1100 működő öntöde működik Oroszországban, amelyek 2016-ban 3,8 millió tonna öntvényt állítottak elő, és körülbelül 90 olyan vállalkozás, amely öntödei termeléshez berendezéseket és anyagokat gyárt.

Az oroszországi öntödék és gyárak kapacitás szerinti megoszlását az ábra mutatja be. 2.

Rizs. 2 Az öntödék és üzemek kapacitás szerinti megoszlása, 1000 t/év és %

Jelenleg Oroszországban a fő öntödék száma (70%), amelyek kapacitása legfeljebb 5 ezer tonna évente.

A vas- és színesfém ötvözetekből készült öntvények gyártásának dinamikáját az 1985 és 2016 közötti időszakban az 1. táblázat mutatja be.

Asztal 1

Az öntvénygyártás dinamikája és a fejlesztési kilátások 2020-ig

Évek	1985	1990	2000	2005	2010	2014	2015	2016	2020
Öntvénygyártás millió tonnában, beleértve tól től:	18,5	13,4	4,85	7,6	3,9	4,1	4,0	3,8	5,0
Öntöttvas	12,9	9,3	3,5	5,2	2,9	2,9	2,6	2,2	2,6
Válik	3,1	3,24	0,96	1,3	0,6	0,7	0,9	1,0	1,4
Színesfém ötvözetek	2,5	0,86	0,39	1,1	0,4	0,5	0,5	0,6	1,0

ábrán. A 3. ábra az öntvénygyártás fejlődésének dinamikáját mutatja az elmúlt 12 évben és a kilátásokat 2020-ig.

Az 1985 és 2010 közötti időszakban az öntvénygyártási volumen meredek csökkenésének fő okai a következők voltak:

1. Privatizáció. Sok gyárat (kb. 30%) felhagytak, a berendezéseket és a kommunikációt feldarabolták és leselejtezték, köztük a „Tsentrolit” gyárakat, amelyek mintegy 1,5 millió tonna öntvényt gyártottak.

2. Általános gazdasági és műszaki válság. Törvényhiány, kölcsönös nemfizetések láncolata, késztermékek túlterheltsége a vállalkozásoknál, forgóeszközhiány, bérhátralék.

3. Magas hitelkamatok, magas adók és vámok.

4. Magas energiaárak, anyagok, alacsony bérek stb.

Ezért 1985 és 2010 között az öntött tuskó gyártási volumene 4,7-szeresére csökkent.

A második, 2005-től 2016-ig tartó időszakban ezeket az öntödei ipart tönkretevő okokat egészítette ki a divatos „Mindent, ami megvásárolható, nem kell előállítani” tézissel.

Ennek eredményeként jelenleg nem csak az öntödei termelésben, hanem a kohászatban, a közművekben, a mezőgazdaságban és más iparágakban is külföldről vásárolják a berendezések nagy részét. A kérdésnek ebben a megfogalmazásában az öntvényekre nincs kereslet. Folytatódik az öntödék és gyárak csődje és felszámolása. Így 1985-től napjainkig az öntödék és gyárak száma 2500-ról 1200-ra csökkent, i.e. 52%-kal, a meglévő öntödék átlagos kihasználtsága 42%.

2020-ra az olaj- és gázipar, a vasúti, a védelmi, a repülési és egyéb iparágak fejlődésének köszönhetően az öntvénygyártás növekedésével számolhatunk. Főleg az acélból, nagy szilárdságú öntöttvasból, alumíniumból, titánból és magnéziumötvözetből készült öntvénygyártás növekedését jósolják, az öntödei berendezések importja pedig csökkenni fog az importhelyettesítés miatt.

Az elmúlt 5 évben az acélöntvények gyártási volumene 14,2%-kal, a színesfém ötvözetekből készült öntvényeké 15%-kal, az öntöttvasé 24%-kal csökkent. Hosszú távon 2016-tól 2020-ig. várhatóan (szakértői becslések szerint) az öntvénygyártás 5 millió tonnára emelkedik a színesfém ötvözetekből (alumínium, magnézium, titán, speciális), autóipari alkatrészek, szelepacél öntvények gyártásának import helyettesítése miatt a gyártás, az olaj- és gázipar, a vasúti szállítás, a hazai berendezések és kapcsolódó anyagok gyártási volumenének növelése a különböző iparágak számára.

Az öntvények, berendezések és anyagok oroszországi termelési volumenének dinamikáját a 2. táblázat mutatja be.

2. táblázat

Az öntvények, berendezések és anyagok termelési volumenének dinamikája Oroszországban

Évek	2012	2016	2020
Öntvénygyártás, %	82	90	96
Berendezés gyártás, %	30	35	45
Anyagtermelés, %	70	80	85

A hazai öntödei berendezéseket elsősorban a következő vállalkozások gyártják: Siblitmash JSC, Dalenergomash JSC - Amurlitmash, Litmashpribor LLC, Unirep-service LLC, Tebova-Nur LLC, AKS Plant LLC, Toledo LLC. Az olvasztóberendezéseket a következők gyártják: LLC SKB "Sibelektorotherm", LLC "NPF Komter", LLC "Reltek", CJSC "Nakal-Industrial Furnaces", Novozybkovsky Electrical Equipment Plant, Szaratov Plant "Elektorterm-93", LLC "Electrotechnology", Jekatyerinburg és LLC "Kurai" Ufa.

Az öntödék és gyárak igényeit azonban nem elégítik ki teljesen. Ezért az öntödei berendezések mintegy 65%-át külföldön vásárolják, olyan országokban, mint Németország, Olaszország, Kína, Japán, Törökország, Csehország stb.

Jelenleg a következő berendezéseket nem gyártják Oroszországban:

• automata és gépesített nagy teljesítményű gépsorok lombik és nem lombik formák nyers homok-agyag és hidegen keményedő keverékekből történő előállításához;
• gépek öntőformák készítésére homok-agyag keverékekből, 400*500 mm-től 1200*1500 mm-ig terjedő lombikmérettel.
• gép öntőmagok készítésére meleg és hideg szerszámokkal;
• berendezések öntödei formák festéséhez;
• 10 t/órát meghaladó kapacitású szakaszos és folyamatos keverők vegyi keverékek előállítására.
• hűtőgépek és alacsony nyomású öntőgépek;
• centrifugális öntőgépek;
• 6 tonnát meghaladó kapacitású középfrekvenciás indukciós kemencék öntöttvas és acél olvasztására:
• berendezések vegyi keverékek regenerálására;
• Berendezés öntvények hőkezeléséhez.

Ezért a tervezett időszakban öntödei berendezések és kapcsolódó technológiák beszerzésére lesz szükség.

Meg kell jegyezni, hogy az Oroszországban gyártott bizonyos típusú berendezések minősége és bizonyos esetekben költsége gyengébb a külföldieknél.

A 2017. január 14-i 9. számú határozat megtiltja olyan berendezések vásárlását, amelyeket nem Oroszországban gyártanak. A tilalom önmagában azonban nem tudja megoldani a minőségi berendezések előállításának problémáit. Meg kell határozni az öntödei berendezéseket gyártó főbb gyárak listáját, és pénzügyi segítséget kell nyújtani számukra a termelés korszerűsítéséhez.

2016-ban a berendezések és alkatrészek behozatala a világ minden országából megközelítőleg 500 millió USA dollárt tett ki. 2015-höz képest a berendezésimport 9%-kal csökkent.

Szakértői értékelés szerint a meglévő gyárak ma már nem rendelkeznek elegendő kapacitással az öntödei ipar által igényelt berendezések előállításához. Szükséges új, modern technológiai berendezésekkel felszerelt gyártóüzemek építése vagy más iparágak gyárainak átképzése, különös tekintettel a szerszámgépipar gyáraira.

A vas- és színesfém ötvözetekből készült öntött alkatrészeket széles körben használják a különböző iparágakban. Minden iparág megfelelő speciális követelményeket támaszt az öntvényekre a nómenklatúra, a mechanikai és működési tulajdonságok, az ötvözet típusa, az öntvények tömege, és ennek megfelelően a technológiai eljárások és berendezések típusa szerint.

Az öntvények iparágonkénti gyártását a ábra mutatja. 3.

Az öntvények vas- és színesfém ötvözetekből történő előállítását a ábra mutatja. 4.

Az öntvénygyártási mennyiségek megoszlása ​​technológiai gyártási folyamatok szerint az ábrán. 5.

Rizs. 3.

Rizs. 4.Öntvénygyártás vas- és színesfém ötvözetekből iparágonként, %

Rizs. 5.

Az elmúlt 5 év során több mint 160 öntöde épült fel teljesen vagy részben. Ígéretes technológiai folyamatokat széles körben elsajátítanak: öntőötvözetek olvasztása indukciós és elektromos ívkemencékben, a nagyszilárdságú öntöttvasból, magnéziumból és alumíniumból, valamint titánötvözetekből készült öntvények gyártási arányának növelése, öntőformák és hidegen keményedő keverékeik magjainak gyártása, öntödei folyamatok modellezése numerikus, beleértve a 3D technológiákat is.

Az elmúlt években nőtt az alumínium- és magnéziumötvözetekből készült öntvények gyártási volumene, amelyek bizonyos esetekben helyettesítik az öntöttvasból és acélból készült öntvényeket. A finomítás, módosítás, mikroötvözet és gáztalanítás modern módszereivel az ötvözetek nagy szilárdsági jellemzőit lehet elérni 450-500 MPa-ig.

A színesfém ötvözetekből öntött tuskó gyártási mennyiségeit (kísérleti becslések szerint) a táblázat tartalmazza. 3

Ötvözet típus	Öntvénygyártás, ezer tonna/%
Összes színesfém ötvözetek	600/100
Alumíniumötvözetekből, beleértve a bugákat is	440/73,3
Magnéziumötvözetekből készült	30/5,0
Rézötvözeteik	80/13,3
Titán ötvözetekből készült	20/3,4
Nikkelötvözetek	10/1,6
És egyéb ötvözetek	20/3,4

A vasötvözetek olvasztására ígéretes technológiák az elektromos ív- és indukciós kemencékben történő olvasztás, amelyek stabilan meghatározott kémiai összetételt és hőmérsékletet biztosítanak a finomítási és módosított módszerekkel végzett kemencén kívüli feldolgozáshoz.

2010-től 2016-ig Az indukciós kemencékben végzett öntöttvas olvasztás és a duplex eljárás volumene 30%-kal nőtt. Figyelembe kell venni, hogy az öntöttvas elektromos olvasztásának termelési volumenének növelése nem csak a kupolókemencék indukciós kemencékre cseréjével valósul meg, hanem az öntödék bezárása is az öntöttvas kupolos olvasztásával.

Az öntöttvas elektromos olvasztására való átállás lehetővé tette a nagy szilárdságú öntöttvasból készült öntvények gyártásának 12,5%-os növelését.

Ennek megfelelően az öntöttvas olvasztása során a töltetanyagok átlagos összetétele is változott a különböző olvasztóegységekben. A töltetben lévő acél- és öntöttvas hulladék mennyisége 15%-kal nőtt, a sertésöntöde és a nyersvas mennyisége 28%-kal csökkent.

Az öntőformák és -magok előállításának módszerei fontos szerepet játszanak a kiváló minőségű öntvények előállításában. Ígéretesek a dinamikus módszerek az öntőformák hidegen keményedő keverékekből történő tömörítésére. Jelenleg az ASG öntőformák gyártása 60%, a CTS-től 40%. Az elmúlt 5 év során 11%-kal nőtt a vegyiparhoz szükséges szerszámok gyártása.

Így az öntödei termelés fejlesztésének legígéretesebb irányai a következők:

Vasötvözetek olvasztása közepes frekvenciájú indukciós kemencékben, valamint váltó- és egyenáramú ívkemencékben;

• Korszerű berendezések létrehozása és gyártása öntödei formák és magok gyártásához:
• Öntvények gyártásának fejlesztése nagy szilárdságú öntöttvasból és öntvények alumíniumból, magnéziumból, titánból és speciális ötvözetekből;
• Új öntödék építése és régi öntödék rekonstrukciója öntödei berendezések gyártásához, öntödék konszolidálása és társasági fúziók.

Az öntödei termelés korszerűsítése szorosan összefügg a személyzet képzésével. Az új generációs szakemberek képzése nélkül lehetetlen olyan új technológiák létrehozása és elsajátítása, amelyek célja a termékminőség javítása és a munkatermelékenység növelése.

Az elmúlt évek tapasztalatai azt mutatják, hogy a személyi állomány (mérnökök, technikusok, munkások) képzését az iskolacsaláddal kell kezdeni, az iskolai képzés színvonala lényegesen alacsonyabb, mint a felsőoktatásba való felvételkor a végzettekkel szemben támasztott követelmények intézmények.

Érezhetően csökkent a fiatalok érdeklődése az egyetemi öntödei szakra való tanulás iránt, a műszaki munka presztízse pedig meredeken csökken. Vissza kell térni az egyetemi mérnökképzés módszertanához, a szakemberek elosztásához az ország vállalkozásai között szociális juttatások biztosításával.

Minden tudományos tevékenység az egyetemek öntödei tanszékein összpontosul, amelyek nem rendelkeznek korszerű kutatási eszközökkel és taneszközökkel.

Az elmúlt években jelentősen csökkent az öntödei osztályok száma, folyamatban van az öntödei osztályok összevonása a hegesztési, kohászati ​​és anyagtudományi tanszékekkel. A tudomány és a termelés kapcsolata megszakad, az egyetemek és a vállalkozások között nincs szoros kapcsolat az alapképzésben és felhasználásban. Ennek eredményeként az öntödei osztályt végzettek mindössze 30%-a dolgozik szakterületén, és az öntödei vállalkozások nem rendelkeznek magasan képzett szakemberrel.

Jelenleg mintegy 350 ezren dolgoznak az öntödei iparban, ezen belül munkások - 92%, közgazdászok és vezetők - 3%, mérnökök - 4,8%, tudósok - 0,2% (6. ábra).

Rizs. 6.

E tekintetben nem zárható ki a tanári kar képzése. Ma a szakemberképzés sokszor elmarad a termelés fejlesztésétől.

Lassan folytatódik az öntödék korszerűsítése, rekonstrukciója új, környezetbarát technológiai eljárások és anyagok, progresszív berendezések alapján, biztosítva a nemzetközi szabványoknak megfelelő minőségi öntvények előállítását.

Az öntödei termelés részleges korszerűsítésének néhány példája azonban nem felel meg a nemzetközi szabványoknak, az öntvények minőségének javulásának üteme és a munkatermelékenység növekedése. Ma már olyan rugalmas gyártólétesítmények kiépítésére van szükség, amelyek biztosítják a berendezések technológiai láncának folytonosságát és átállásának lehetőségét az öntvények széles választéka gyártása során.

Stratégiát és taktikát kell kidolgozni az oroszországi öntödei termelés fejlesztésére a következő 10-15 évre. Figyelembe véve az öntödei termelés ágazatközi jellegét, azt magasan képzett, gazdag gyakorlati tapasztalattal rendelkező szakembereknek kell kidolgozniuk az Orosz Föderáció kormányának aktív támogatásával.

A gépgyártó komplexum minden ágának megvannak a maga sajátosságai a vas- és színesfém ötvözetekből öntött nyersdarabok felhasználásával, az öntvények mechanikai és működési tulajdonságaival, a vas- és vas- és színesfém ötvözetekből öntött nyersdarabok felhasználásával, a az öntvények mechanikai és működési tulajdonságai, az öntvénygyártás technológiai folyamatai és berendezései, az öntött alkatrészek tömege és nómenklatúrája, a gyártás típusa (kisüzemi, sorozatos, tömeges) stb.

Ezért az első szakaszban munkacsoportokat kell létrehozni, és elemezni kell az öntött tuskó jelenlegi gyártását iparágonként, és meghatározni a fejlődésük kilátásait 2020-ig és 2030-ig.

Ezen adatok alapján meg lehet határozni a kiemelt iparágakat, a vas- és színesfém ötvözetekből készült öntvények gyártási volumenét, valamint a berendezés- és anyagszükségletet.

Ezzel párhuzamosan ki kell dolgozni az öntödemérnöki és a személyzeti képzés fejlesztési stratégiáját. Meg kell határozni a meglévő üzemekben az öntödei berendezések gyártásának gyártási és technológiai lehetőségeit, meg kell határozni azon berendezések listáját, amelyek behozatali helyettesítés alá esnek, és amelyeket a stratégia meghatározott időkeretén belül külföldről kell beszerezni.

Ezért az oroszországi öntödei termelés fejlesztésére vonatkozó stratégia kidolgozása összetett, ágazatközi és összetett feladat, amely némi időt és finanszírozást igényel. Az öntvények igényeire vonatkozó egyértelmű adatok hiányában: „hány”, „mit” és „kinek” öntödefejlesztési stratégia nem alakítható ki és nem valósítható meg sikeresen.

A stratégia keretében az öntödei termelés fejlesztési kilátásainak megvalósításához szükséges:

1. Hozzon létre egy Szövetségi Tudományos Központot az Öntödei Gyártáshoz, hogy koordinálja a tudományos tevékenységeket, és kommunikáljon a tudományos tudományokkal a minisztériumokkal, egyetemekkel és gyárakkal.
2. Az Orosz Föderáció Ipari és Kereskedelmi Minisztériumának struktúráján belül hozzon létre egy öntödei termelési osztályt, és szerelje fel olyan szakemberekkel, akik felelősek a különféle iparágakban működő öntödei vállalkozások műszaki és technológiai tevékenységeinek koordinálásáért, új technológiai eljárások, berendezések és anyagok kifejlesztéséért, mérnökök, középvezetők és dolgozók képzettségének javítása.
3. Az ország egyetemeinek öntödei tanszékein hozzon létre kutatási és termelési központokat, és szerelje fel azokat modern technológiai berendezésekkel, műszerekkel és szakemberekkel.
4. Újak építése vagy régi gépgyártó üzemek korszerűsítése, beleértve az öntödei berendezések gyártására szolgáló szerszámgépeket is. biztosítják számukra a szükséges finanszírozást.
5. Az öntödei vállalkozások állami éves beszámolójának megújítása a termékek (berendezések, anyagok, öntvények, (ötvözetek) gyártásáról és beszerzéséről.
6. Javasolja az Oktatási és Tudományos Minisztériumnak, hogy az „Öntöde” profilban rendelje hozzá az akut hiányszakterületek státuszát, és folytassa a mérnökképzést az egyetemeken.
7. Ügyeljen az állami szervezetek tevékenységére, és adjon nekik megfelelő jogkört és pénzügyi támogatást, figyelembe véve a BRICS öntödei szövetségeinek kormánnyal szerzett tapasztalatait.
8. Június első vasárnapján hozzon létre szakmai ünnepet „Ötödei nap”.

Reméljük, hogy tudósok, kutatók, vállalatvezetők, öntödei szakemberek, állami szervezetek közös erőfeszítései révén az Orosz Föderáció kormányának aktív támogatásával lehetővé válik az orosz öntödei termelés globális szintű versenyképességének jelentős növelése.

I. A. Dibrov, professzor, a műszaki tudományok doktora, az orosz öntödei szövetség elnöke, az Orosz Föderáció tiszteletbeli kohásza, az „Oroszországi Öntödei Dolgozók” című folyóirat főszerkesztője

Az öntödei gyártás az emberiség egyik legrégebbi mestersége. Az első öntőanyag bronz volt. Az ókorban a bronzok összetett rézalapú ötvözetek voltak ón (5-7%), cink (3-5%), antimon és ólom (1-3%) adalékanyagokkal, arzén, kén, ezüst (tized) adalékokkal. százalék). A bronzkohászat és az abból öntött termékek (fegyverek, ékszerek, edények stb.) előállítása a különböző vidékeken a Kr.e. 3-7. évezredre nyúlik vissza. Nyilvánvalóan szinte egyszerre sajátították el az őshonos ezüst, arany és ötvözeteik olvasztását. Azon a területen, ahol a keleti szlávok éltek, az i.sz. első századaiban megjelent egy fejlett öntödei mesterség. e.

A bronzból, valamint az ezüst és arany ötvözeteiből öntvények előállításának fő módja az ij kőformák öntése és a viaszra öntés volt. Lágy mészkő kőzetekből kőformákat készítettek, amelyekbe munkaüreget vágtak ki. A kőformákat jellemzően felöntötték, így a termék egyik oldala, amelyet az olvadék nyitott felülete alkot, lapos volt. A viaszra öntéskor a viaszmodellek először a jövőbeli termékek pontos másolataiként készültek. Ezeket a modelleket folyékony agyagoldatba merítették, majd megszárították és kiégették. A viasz kiégett, és az olvadékot a keletkező üregbe öntötték.

A bronzöntés fejlődésében nagy előrelépés történt, amikor megkezdődött a harang- és ágyúöntés (XV-XVI. század). Az egyedi bronzöntvényeket készítő orosz kézművesek szakértelme és művészete széles körben ismert - a 40 tonnás „cárágyú” (Andrej Chokhov, 1586) és a 200 tonnás „cárharang” (Ivan és Mihail Motorin, 1736).

A bronz, majd a sárgaréz évszázadokon át a művészi öntvények, emlékművek és szobrok készítésének fő alapanyaga. Marcus Aurelius római császár (i.sz. 2. század) bronzszobra máig fennmaradt. Világhírűvé vált a leningrádi 1. Péter bronzból öntött emlékműve (1775) és a novgorodi „Oroszország millennium” emlékműve (1862). Korunkban készült egy bronzból öntött emlékmű Jurij Dolgorukijnak, Moszkva alapítójának (1954).

A 18. században Az új öntödei anyag, az öntöttvas, amely a 19. század első felében a gépipar fejlődésének alapjául szolgált, a tömeggyártás és a sokoldalúság tekintetében az első helyet foglalta el a XX. század elejére. a színesfémek és ötvözetek öntödei gyártása ónbronzból és sárgarézből formázott öntvények, valamint rézből, bronzból és sárgarézből készült tuskók gyártásából állt. A formázott öntvények csak homokformába öntéssel készültek (akkor azt mondták és írták „földöntvény”, „földbe öntés”). Öntöttvas formákba öntéssel állítottak elő 200 kg-nál nem nagyobb tömböt.

A színesfémek és ötvözetek öntödei gyártása fejlődésének következő állomása 1910-1920 körül kezdődött, amikor új, elsősorban alumínium, majd valamivel később magnézium alapú ötvözetek születtek. Ezzel egyidejűleg megkezdődött a speciális bronzból és sárgarézből - alumíniumból, szilíciumból, mangánból, nikkelből - készült alakos és üres öntvény fejlesztése, valamint a nikkelből és ötvözeteiből készült rúdgyártás fejlesztése. 1920-1930-ban A cinkötvözetek fröccsöntéshez készülnek. 1930-1940-ben A nikkelötvözetek formázott öntését fejlesztik. 1950-1970 közötti időszak a titán és ötvözeteinek, az urán és más radioaktív fémek, a cirkónium és az arra épülő ötvözetek, a molibdén, a volfrám, a króm, a nióbium, a berillium és a ritkaföldfémek olvasztására és öntésére szolgáló technológia fejlődése jellemezte.

Az új ötvözetek kifejlesztése megkövetelte az olvasztási technológia és az olvasztóberendezések radikális átalakítását, új formázóanyagok alkalmazását és új öntőformakészítési módszereket. A termelés tömeges jellege hozzájárult a termelésszervezés új elveinek kidolgozásához, amelyek a formák és magok gyártási folyamatainak kiterjedt gépesítésén és automatizálásán, az olvasztáson, az öntőformák és az öntvények feldolgozásának folyamatán alapultak.

Az öntött munkadarabok magas minőségének biztosításának szükségessége a folyékony fémek tulajdonságainak, az olvadékok gázokkal, tűzálló anyagokkal, salakokkal és folyasztószerekkel való kölcsönhatásának folyamatai, zárványokból és gázokból történő finomítási folyamatok, kristályosodási folyamatok mélyreható tudományos kutatásához vezetett. fémötvözetek nagyon alacsony és nagyon magas hűtési sebességgel, töltési folyamatokkal

öntödék xöntőformák olvadással, öntvények megszilárdulása kísérő jelenségekkel - térfogati és lineáris zsugorodás, különböző szerkezetek megjelenése, szegregáció, feszültségek. Ezek a vizsgálatok 1930-1940-ben kezdődtek. akad. A. A. Bochvar, aki lefektette az ötvözetek öntési tulajdonságai elméletének alapjait.

1920-1930 óta Az elektromos kemencék - ellenállás, indukciós csatorna és tégely - széles körben használatosak színesfémek és ötvözetek olvasztására. A tűzálló fémek olvasztása gyakorlatilag csak vákuumban történő ívkisüléssel és elektronsugaras melegítéssel volt lehetséges. Jelenleg a plazmaolvasztást fejlesztik, a következő pedig a lézersugaras olvasztás.

1940-1950-ben Hatalmas átmenet történt a homoköntésről a fémöntésre - a hűtőformák (alumíniumötvözetek, magnézium és réz) a nyomás alatti öntésre (cink, alumínium, magnéziumötvözetek, sárgaréz). Ugyanezen években a hőálló nikkelötvözetekből öntött turbinalapátok gyártása kapcsán új alapokon éledt fel a viaszöntés ősi módszere, az úgynevezett precíziós öntés, ma pedig viaszveszteség öntés. Ezzel a módszerrel a nagyon pontos méretek és a magas felületi minőség miatt igen kis megmunkálási ráhagyású öntvények gyártása biztosított, amelyre az összes nikkel- és kobaltbázisú hőálló ötvözet rendkívül nehéz megmunkálhatósága miatt volt szükség.

Nyersöntésben (a félkész termékek gyártása céljából utólagos alakváltozáshoz szükséges bugák gyártása) 1920-1930-ban. Az öntöttvas helyett elterjedt a vízhűtéses formák alkalmazása.Az 1940-1950-es években. bevezetik az alumínium-, magnézium-, réz- és nikkelötvözetekből készült bugák félig folyamatos és folyamatos öntését.

1930-1940-ben Alapvető változások történtek az öntőformák és a szilárdító öntvények gyártási technológiájában. Ezeket a változásokat egyrészt az új öntvényötvözetek tulajdonságainak éles eltérése a hagyományos szürkeöntvény és ónbronz tulajdonságaitól (erős oxidfilmek kialakulása, nagy térfogati zsugorodás, ötvözetről ötvözetre váltás), másrészt a megnövekedett szilárdság, sűrűség és homogenitás tekintetében az öntvényekre vonatkozó követelmények szintje.

Az új táguló kapurendszerek kialakítása a régi kúpos rendszerekkel ellentétben készült. A táguló rendszerekben a csatornák keresztmetszete a felszállótól a betápláló kapuig növekszik, így a legkeskenyebb pont a felszállónak a salakgyűjtőhöz való átmenetnél lévő szakasza. Ebben az esetben a felszállóból a salakba áramló fém első részei, amelyek nem tölthetők be, az olvadék a salakból a kapukba áramlása a kitöltetlen salakban nagyon kis nyomás hatására történik. Ez a kis nyomás a formaüregbe belépő olvadék ennek megfelelően kis lineáris sebességét hozza létre. Az öntőformában lévő olvadékáramok nem törnek cseppekre, és nem veszik fel a levegőt; de a formában lévő olvadék felületén lévő oxidfilm megsemmisül, az olvadék nem szennyeződik filmekkel. A bővülő kapurendszerek ezen előnyei miatt jelenleg minden ötvözetből kritikus öntvények előállítására használják őket,

A jó minőségű öntvények előállításának technológiájának másik fontos vívmánya, amelyet a színesfémek új ötvözeteiből történő alaköntvény fejlesztése során fejlesztettek ki és valósítottak meg, az öntvények irányított megszilárdításának elve. A hagyományos, „régi” öntvényötvözetek - szürkeöntvény és ónbronz - öntvények gyártásában szerzett tapasztalatok arra utaltak, hogy az öntőformába való ömledék utánpótlást el kell juttatni, biztosítva mindenekelőtt a forma megbízható kitöltését. üreget és megakadályozza annak helyi felmelegedését. A szürkeöntvény térfogata szinte nem változik a kristályosodás során, ezért az ötvözetből készült öntvényeket gyakorlatilag nem befolyásolja a zsugorodási porozitás vagy a héj "i" és nincs szükségük nyereségre.

A 8-10%-os óntartalmú „régi” ónbronzok kristályosodási időköze nagyon hosszú volt, ezért homokformába öntéskor az öntvények minden térfogati zsugorodása finom szórt porozitás formájában nyilvánult meg, amely szabad szemmel megkülönböztethetetlen. Az a benyomás alakult ki, hogy az öntvényben a fém sűrű, és az öntöttvas gyártási tapasztalatok felhasználása, a vékony részek fémbe juttatásával a bronztermékek öntése esetén is indokolt. Az öntvényeken szerzett technológiai árapályhoz hasonló nyereség egyszerűen nem létezett. Az öntőforma csak egy szellőzőnyílást biztosított - egy függőleges csatornát a formaüregből, egy olvadék megjelenése, amely az öntőforma kitöltésének jeleként szolgált.

Ahhoz, hogy új ötvözetekből jó minőségű öntvényeket kapjunk, szükségesnek bizonyult az irányított megszilárdítás a vékony, először természetesen megkeményedő részektől a masszívabbakig, majd a nyereségig. Ebben az esetben az egyes korábban megszilárdult területek kristályosodása során keletkező térfogatveszteséget a még meg nem szilárdulni kezdett terület olvadékával pótolják, és végül az utoljára megszilárdult nyereségből. Az ilyen irányított megszilárdulás megköveteli az olvadék öntőformába juttatásának helyének nagyon megfelelő megválasztását. Lehetetlen az olvadékot a forma legvékonyabb szakaszába juttatni, ésszerűbb a folyékony fémet a haszon közelében betáplálni, hogy a töltés során ez a formarész felmelegedjen. Az irányított megszilárdulás érdekében szándékosan le kell fagyasztani a forma azon részeit, ahol a megszilárdulás gyorsabban megtörténik. Ezt homokformákban lévő hűtőszekrényekkel vagy fémformákban speciális hűtéssel érik el. Ahol a keményedésnek utoljára kell megtörténnie, a formát szándékosan szigetelik vagy melegítik.

Az alumínium- és magnéziumötvözetekből készült öntvénygyártás fejlesztése során megvalósult és megfogalmazott irányított szilárdulás elve ma már feltétlenül kötelező a kiváló minőségű öntvények bármilyen ötvözetből történő előállításához.

A színesfémek ötvözeteinek olvasztására, kristályosítására vonatkozó tudományos elvek kidolgozása, valamint a formázott öntvények és öntvények előállításának technológiájának fejlesztése a tudósok nagy csoportjának érdeme, akik közül sokan szorosan a felsőoktatáshoz kötődnek. Ezek elsősorban A. A. Bochvar, S. M. Voronov, I. E. Gorshkov, I. F. Kolobnev, N. V. Okromeshko, A. G. Spassky, M. V. Sharov.

Hazánkban a színesfémek öntödei gyártása terén elért tudományos fejlemények és gyártási folyamatok megfelelnek a tudományos és technológiai fejlődés haladó vívmányainak. Eredményük különösen modern présöntő és fröccsöntő műhelyek létrehozása volt a Volzhsky Autógyárban és számos más vállalkozásban. A Zavolzhsky Motorgyárban sikeresen működnek a 35 MN öntőforma reteszelő erővel rendelkező nagy fröccsöntő gépek, amelyek alumíniumötvözetből készült hengerblokkokat gyártanak a Volga autó számára. Az Altai Motor Plant elsajátította a fröccsöntött öntvények gyártására szolgáló automatizált vonalat. A Szovjetunióban a világon először fejlesztették ki és sajátították el az alumíniumötvözet tömbök folyamatos elektromágneses kristályosítóba öntésének folyamatát. Ez a módszer jelentősen javítja a bugák minőségét és csökkenti az esztergálás során a forgács formájában keletkező hulladék mennyiségét.

Hazánkban az öntödei ipar előtt álló fő feladat az öntvények minőségének jelentős általános javítása, amely a falvastagság csökkentésében, a megmunkálási ráhagyások csökkentésében és a kapuzó-adagoló rendszerekre való ráfordítások csökkentésében, a termékek megfelelő teljesítménybeli tulajdonságainak megőrzése mellett nyilvánulhat meg. Ennek a munkának a végeredménye)) a megnövekedett gépészeti igények kielégítése kell, hogy legyen a szükséges öntvénymennyiséggel anélkül, hogy az öntvények össztömegére vonatkoztatva jelentősen megnőne.

Az öntvények minőségének javításának problémája szorosan összefügg a fém gazdaságos felhasználásának problémájával. Színesfémekre alkalmazva mindkét probléma különösen akuttá válik. A színesfémekben gazdag lelőhelyek kimerülése miatt előállításuk költsége folyamatosan és jelentősen növekszik. Ma a színesfémek ötször-tízszer vagy több alkalommal drágábbak, mint az öntöttvas és a szénacél. Ezért az öntödei termelés fejlesztésének elengedhetetlen feltétele a színesfémek gazdaságos felhasználása, a veszteségek csökkentése, a hulladékok ésszerű felhasználása.

Az iparban folyamatosan növekszik a hulladék feldolgozásával nyert színesfém ötvözetek - nyesedékek, forgácsok, különféle hulladékok és salakok - részaránya. Ezek az ötvözetek megnövekedett mennyiségű különféle szennyeződést tartalmaznak, amelyek csökkenthetik technológiai tulajdonságaikat és a termékek teljesítményjellemzőit. Ezért jelenleg kiterjedt kutatás folyik az ilyen olvadékok finomítási módszereinek kidolgozására és a kiváló minőségű öntött tuskó előállítására szolgáló technológia kifejlesztésére.

AZ ÖNTÉSEKRE VONATKOZÓ KÖVETELMÉNYEK

A színesfém ötvözetekből készült öntvényeknek meghatározott kémiai összetétellel, adott szintű mechanikai tulajdonságokkal, a szükséges méretpontossággal és felületi tisztasággal kell rendelkezniük külső és belső hibák nélkül.Az öntvényekben repedések, nem pala, átmenő lyukak, lazaság nem megengedett A megmunkálás alapjául szolgáló felületeken nem lehet megereszkedés vagy sérülés.Az elfogadható hibákat, azok számát, az észlelési módszereket és a javítási módszereket az ipari szabványok (OST) és a műszaki előírások szabályozzák.

Az öntvényeket levágott és levágott csigákkal szállítjuk. A kezeletlen felületek vágási és tönkremeneteli területeit egy szintben kell megtisztítani. A hibák hegesztéssel és impregnálással történő javítása megengedett. A hőkezelés szükségességét a műszaki feltételek határozzák meg.

Az öntvények méretpontosságának meg kell felelnie az OST 1.41154-72 követelményeinek. A tűréseknek, amelyek az öntvénygyártás különböző szakaszaiban előforduló, a rajz méreteitől való összes eltérés összegét foglalják magukban, kivéve az öntési lejtések jelenlétéből adódó eltéréseket, meg kell felelniük a hét pontossági osztály valamelyikének (20. táblázat). Minden pontossági osztályban egy adott típus (D, T vagy M) méretére vonatkozó összes tűrés egyenlő egy adott öntvénynél, és a legnagyobb teljes méret szerint van beállítva.

Az öntvények megmunkált felületeinek megmunkálási ráhagyással kell rendelkezniük. A minimális ráhagyásnak nagyobbnak kell lennie, mint a tűrés. A ráhagyás mértékét az öntvények teljes mérete és pontossági osztálya határozza meg.

Az öntvények felületi tisztaságának meg kell felelnie a megadott érdességi osztálynak. Függ az öntvénykészítés módjától, a formák készítéséhez használt anyagoktól, a modellek, formák és formák felület-előkészítésének minőségétől. A fenti követelményeknek megfelelő öntvények előállításához az egyszeri és újrafelhasználható formákba történő öntés különféle módszereit alkalmazzák.

AZ ÖNTÉSEK OSZTÁLYOZÁSA

A szolgáltatási feltételek szerint, a gyártási módtól függetlenül, az öntvényeket három csoportra osztják: általános, felelős és különösen felelős.

Az általános célú csoportba tartoznak a nem szilárdságra tervezett alkatrészek öntvényei. Konfigurációjukat és méreteiket csak a tervezési és technológiai szempontok határozzák meg. Az ilyen öntvényeket nem vetik alá röntgenvizsgálatnak.

A kritikus célú öntvényeket szilárdságra tervezett és statikus terhelés alatt működő alkatrészek gyártására használják. Szelektív röntgenvizsgálaton esnek át.

A különösen kritikus célok csoportjába tartoznak a szilárdságra tervezett, ciklikus és dinamikus terhelés alatt működő alkatrészek öntvényei. Egyedi röntgenvizsgálatnak, fluoreszcenciavizsgálatnak és örvényáram-ellenőrzésnek vetik alá őket.

Az átvételi tesztek mennyiségétől függően az OST11.90021-71, OST 1.90016-72, OST1.90248-77 ipari szabványok a színesfémötvözetekből készült öntvények három csoportba való felosztását írják elő.

Az 1. csoportba azok az öntvények tartoznak, amelyek mechanikai tulajdonságait a kontrollöntvény testéből kivágott mintákon szelektíven ellenőrzik, a mechanikai tulajdonságok egyidejű vizsgálatával az egyes öntvényekből külön öntött mintákon vagy darabonkénti vizsgálattal az egyes öntvényekre öntött nyersdarabokból kivágott mintákon, valamint a sűrűség-ellenőrzés (röntgen) darabonkénti tesztelése.

csoportba tartoznak azok az öntvények, amelyek mechanikai tulajdonságait külön öntött mintákon vagy az öntvényre öntött nyersdarabokból kivágott mintákon, valamint a fogyasztói üzem kérésére öntvényből (szelektíven) kivágott mintákon, valamint darabonként határozzák meg. -öntvények sűrűségének darabos vagy szelektív szabályozása röntgen módszerrel. (A IIa csoportba tartozó öntvényeknél a sűrűségszabályozást nem végezzük).

A III. csoport olyan öntvényekből áll, amelyekben csak a keménység szabályozott. A fogyasztói üzem kérésére külön öntött mintákon ellenőrzik a mechanikai tulajdonságokat.

Az öntvények megfelelő csoporthoz való hozzárendelését a tervező végzi el és a rajzon határozza meg.

A gyártási módtól, felületi konfigurációtól, a maximális geometriai méretű tömegektől, falvastagságtól, a habarcsok jellemzőitől, bordáktól, vastagításoktól, furatok jellemzőitől, a rudak számától, a megmunkálás jellegétől és a megmunkált felületek érdességétől, a céltól és a speciális műszaki követelményektől függően az öntvények fel vannak osztva. 5-6 komplex csoportba (öntés homokformákban és nyomás alatt - 6 csoport; öntés hideg öntőformákban, elveszett viasz és héjformák - 5 csoport). Ebben az esetben az egyező jellemzők számának legalább ötnek vagy négynek kell lennie hat vagy öt összetettségi csoport esetén. Ha kevesebb az egyező jellemzők száma, akkor csoportosítási módszert alkalmazunk úgy, hogy szekvenciálisan hozzárendeljük őket a magasabb komplexitású csoportoktól kezdve az alacsonyabbak felé, és abba a komplexitási csoportba, amelynél a szükséges számú feltételesen illeszkedő jellemzőt elérjük. Ha két csoportban egyenlő a jellemzők száma, akkor nehéz hozzárendelni a castingot ahhoz a csoporthoz, amelyben a jellemző „felületi konfigurációja” meghatározásra került.

AZ OLVADÁSTECHNOLÓGIA ALAPJAI

Az anyagok tulajdonságairól, gázokkal és tűzálló anyagokkal való kölcsönhatásairól szóló információk birtokában lehetőség nyílik egy tudományosan megalapozott olvasztási technológia megalkotására. Az olvasztási technológia kidolgozása egy adott helyzetre magában foglalja az olvasztó egység, az energia fajtájának, a kemence bélésanyagának megválasztását, valamint az olvasztás során a kemence légkörének szükséges összetételének meghatározását. A technológia megalkotásakor döntenek az olvadék esetleges szennyeződésének megelőzésének módjairól és a finomítási módszerekről. Az ötvözet deoxidációjának és módosításának szükségességét is figyelembe veszik.

Nagyon fontos kérdés a töltésanyagok helyes megválasztása, vagyis a fúziónak kitett anyagok. A technológiák létrehozásakor a fémek, segédanyagok, energia- és munkaerő-felhasználás csökkentéséről is gondoskodnak. Ezeket a problémákat csak egy nagyon meghatározott helyzetben lehet megoldani.

Nem szabad megfeledkezni arról, hogy a fenti információk a fémek tulajdonságairól és a folyamatban lévő folyamatokról egy „tiszta” kísérlet körülményeihez kapcsolódnak, amikor más folyamatok befolyását szándékosan minimalizálták. Valós helyzetben ez a hatás jelentősen megváltoztathatja az egyes tulajdonságokat. Ráadásul a valós helyzetben az olvadék mint rendszer soha nincs egyensúlyban a környezettel, kiderül, hogy vagy túltelített, vagy alultelített. Ebben a tekintetben a folyamat kinetikai oldala nagy jelentőséggel bír. A kinetika kvantitatív értékelése nagyon nehéz a gáztelítettség, a gáztalanítás, a béléssel való kölcsönhatás időbeli folyamatait leíró egyenletek bizonytalansága miatt. Így a végén kiderül, hogy a jelenségek helyes megítéléséhez Az olvasztás során fellépő folyamatok nem csak az egyes folyamatok mennyiségi számításai fontosak, hanem ezen folyamatok lehető legteljesebb számbavétele és értékelése is.

OLVASZTÁSTECHNOLÓGIA FEJLESZTÉSE

A fém vagy ötvözet olvasztására szolgáló technológia megalkotásakor a kiindulópontok annak összetétele, amely magában foglalja az alapot, az ötvöző komponenseket és a szennyeződéseket, valamint az ötvözet adott szintű mechanikai és egyéb tulajdonságait az öntvényben. Ezenkívül figyelembe veszik az egységnyi időre vetített mennyiségi olvadékigényt. Az olvasztó kemence típusát az ötvözet fő komponensének olvadási hőmérséklete, valamint az ötvözet és az összes ötvözőkomponens kémiai aktivitása és a legkárosabb szennyeződések alapján választják ki, ugyanakkor megoldódik a kemence bélésanyagának kérdése is. .

A legtöbb esetben az olvasztás levegőben történik. Ha a levegővel való kölcsönhatás a felületen az olvadékban oldhatatlan vegyületek képződésére korlátozódik, és ezeknek a vegyületeknek a keletkező filmje jelentősen lelassítja a további kölcsönhatásokat, akkor általában nem tesznek intézkedéseket az ilyen kölcsönhatások elnyomására. Ebben az esetben az olvasztást úgy végezzük, hogy az olvadék közvetlenül érintkezik a légkörrel. Ezt a legtöbb alumínium-, cink- és ón-ólomötvözet előállítása során végzik. Ha a képződött oldhatatlan vegyületek filmrétege törékeny és nem képes megvédeni az olvadékot a további kölcsönhatástól (magnézium

és ötvözetei), majd tegyen különleges intézkedéseket folyasztószerrel vagy védőatmoszférával.

Az olvadék védelme a gázokkal való kölcsönhatástól feltétlenül szükséges, ha a gáz feloldódik a folyékony fémben. Főleg az olvadék oxigénnel való kölcsönhatásának megakadályozására törekszenek. Ez vonatkozik a nikkel alapú ötvözetek és az oxigén oldására képes rézötvözetek olvasztására, ahol az olvadékok szükségszerűen védettek a kemence légkörével való kölcsönhatástól. Az olvadék védelmét elsősorban salakok, folyasztószerek és egyéb védőbevonatok alkalmazásával érik el. Ha ezek az intézkedések elégtelennek vagy lehetetlennek bizonyulnak, védőgázok vagy inert gázok légkörében történő olvasztáshoz kell folyamodni. Végül az olvasztást vákuumban, azaz egy bizonyos szintre csökkentett gáznyomáson alkalmazzák. Bizonyos esetekben az olvadék oxigénnel való kölcsönhatásának intenzitásának csökkentése érdekében berillium adalékanyagokat (száz százalék alumínium-magnézium és magnéziumötvözetekben), szilíciumot és alumíniumot (tized százalék sárgarézben) visznek be.

A fémolvadékok a védelem ellenére a megengedett határérték felett továbbra is különféle szennyeződésekkel szennyezettek. A töltetanyagok gyakran túl sok szennyeződést tartalmaznak. Ezért az olvadás során az olvadékokat gyakran finomítják - megtisztítják az oldható és oldhatatlan szennyeződésektől, valamint dezoxidálják - eltávolítják az oldott oxigént. Sok ötvözetet módosított állapotban alkalmaznak, amikor finomkristályos szerkezetet és magasabb mechanikai vagy technológiai tulajdonságokat kapnak. A módosítási művelet az olvasztási folyamat egyik utolsó lépéseként, közvetlenül az öntés előtt történik. Az olvasztási technológia kidolgozásánál figyelembe kell venni, hogy a keletkező folyékony fém tömege mindig valamivel kisebb lesz, mint a fémtöltet tömege a salakban lévő fémveszteségek és a hulladékveszteségek miatt. Ezek a veszteségek összesen 2-5%-ot tesznek ki, és minél nagyobb egy olvadék tömege, annál kisebbek a veszteségek.

A salak, amely mindig megjelenik az olvadék felületén, az ötvözet oldatainak és az ötvözet fő összetevőjének oxidjainak, ötvöző komponenseinek és szennyeződéseinek keverékeinek összetett rendszere. Ezenkívül a salak szükségszerűen tartalmaz oxidokat az olvasztó kemence béléséből. Az olvadékon természetesen előforduló ilyen primer salak lehet teljesen folyékony, részben folyékony (alvasztott) és szilárd. A salakok az oxidokon kívül mindig tartalmaznak bizonyos mennyiségű szabad fémet. A folyékony és aludt salakokban a szabad fém külön cseppek - gyöngyök - formájában található. Ha a salakot alkotó oxidok olvadáspontjuk alatt vannak, akkor szilárdak. Az olvadék keverésekor és a salak eltávolításakor ezek az oxidok, gyakran film formájában, belekeverednek az olvadékba. Így az oxidok tűzállósága ellenére a képződött és eltávolított salak folyékony állagú, ami a nagy mennyiségű beszorult olvadéknak köszönhető. Az ilyen salakban a szabad fém mennyisége az eltávolított salak teljes tömegének körülbelül 50%-a, míg a valóban folyékony salakban a tartalma nem haladja meg a 10-30%-ot.

A fémek hulladékolvasztása során bekövetkező veszteségét a párolgásuk és a béléssel való kölcsönhatásuk határozza meg, kifejezve annak fémezésében.

A salakban lévő fém visszavezethető a gyártásba. Ez a legegyszerűbben olyan szabad fém esetében érhető el, amely nem kötődik semmilyen vegyülethez. A salak aprítása és szitálása lehetővé teszi a szabad fém 70-80%-ának visszanyerését. A maradék salak kiváló minőségű kohászati ​​alapanyag, amelyet kohászati ​​üzemekbe küldenek, hogy elkülönítsék a legértékesebb komponenseket.

A hulladék és salak olvasztása során keletkező fémveszteségek meghatározásakor nem szabad megfeledkezni a töltetanyagok idegen nemfémes szennyeződésekkel és olajmaradványok, emulzió, víz, salak, öntő- és magkeverékek formájában történő szennyeződéséről. Ha a munkát nem végzik el körültekintően, ezeknek a szennyeződéseknek a tömege automatikusan az olvadó fém tömegének számít, és az eredmény az olvasztási veszteségek indokolatlanul megnövekedett értéke.

A technológiában fontos szempont az olvasztás hőmérsékleti rendje, a töltőanyagok töltési rendje és az egyes ötvözetkomponensek bevezetése, az olvadék kohászati ​​feldolgozásának technológiai műveleteinek sorrendje. Az olvasztás mindig előmelegített kemencében történik, amelynek hőmérséklete 100-200 ° C-kal magasabb legyen, mint az ötvözet fő összetevőjének olvadáspontja. A sütőbe betöltött összes anyagot célszerű 150-200°C-ra felmelegíteni, hogy ne maradjon benne nedvesség. Az olvasztókemencébe a mintában a legnagyobb részt kitevő első töltetanyagot töltik be. Amikor tiszta fémekből készítünk ötvözetet, először mindig az ötvözet fő komponensét töltjük fel. Ha az olvasztást salakokkal és folyasztószerekkel végzik, akkor ezeket általában a betöltött fémtöltet tetejére öntik. Ha a gyártási körülmények lehetővé teszik, új olvadékot indítanak el, és az előző olvadékból bizonyos mennyiségű olvadékot hagynak a kemencében. A töltet folyadékfürdőbe töltése jelentősen felgyorsítja az olvasztási folyamatot és csökkenti a fémveszteséget. Először egy tűzállóbb töltetet töltenek be a folyadékfürdőbe. Időnként adjon hozzá friss salakot vagy folyasztószert, és ha szükséges, távolítsa el a régit. Ha a technológia megköveteli az olvadék deoxidációját (oldott oxigén eltávolítását), akkor azt úgy kell végrehajtani, hogy elkerülhető legyen a nehezen eltávolítható és káros nemfémes zárványok képződése az olvadékban, és biztosítva legyen az olvadék megbízható eltávolítása. deoxidációs termékek (lásd alább). Végül az ötvözet illékony és kémiailag aktív komponenseit vezetik be az olvadékba, hogy csökkentsék azok veszteségét. Ezután az olvadékot finomítják. Közvetlenül az öntés előtt az olvadékot módosítják.

Az egyes töltet- vagy ötvözetkomponensek folyadékfürdőbe történő bevezetésének feltételeit célszerű úgy meghatározni, hogy a betöltött anyag olvadási hőmérsékletét és sűrűségét összehasonlítjuk az ötvözet olvadási hőmérsékletével és sűrűségével. Szükséges továbbá legalább kettős diagramok ismerete az ötvözet fő komponensének állapotáról ötvöző komponensekkel, szennyeződésekkel és módosító adalékokkal.

Az esetek túlnyomó többségében minden ötvöző komponens és szennyeződés feloldódik az ötvözet folyékony bázisában, így az olvadék megoldásnak tekinthető. Az ilyen oldat elkészítése és kialakítása azonban különböző módon történik. Ha a következő szilárd adalék olvadáspontja magasabb, mint az olvadéké, akkor a szilárd anyagnak csak a szokásos oldódása lehetséges folyadékká. Ehhez aktív kényszerkeverésre van szükség. A megadott tűzálló adalék sűrűsége kisebb lehet, mint az olvadék sűrűsége, és ebben az esetben a felületen lebeg, ahol oxidálódhat és belegabalyodhat a salakba. Ez felveti annak a veszélyét, hogy nem felel meg a megadott ötvözet-összetételnek. Ha egy ilyen „könnyű” adaléknak alacsonyabb az olvadáspontja, mint az olvadéké, akkor folyékony halmazállapotba kerül, így további oldódása az olvadékban jelentősen megkönnyíti. Egyes esetekben az oxidáció és a veszteség elkerülése érdekében az ilyen adalékokat egy úgynevezett harang - egy perforált üveg - segítségével juttatják az olvadékba, amelybe a hozzáadott adalékanyagot helyezik, majd az olvadékba merítik. Ha az adalékanyag nehezebb, mint az olvadék, akkor lesüllyed a folyadékfürdő aljára, így nem valószínű, hogy oxidálódik. Az ilyen adalékok oldódását azonban nehéz nyomon követni, különösen, ha azok tűzállóbbak, mint az olvadék. Az olvadék teljes tömegének kellően hosszan tartó és alapos keverése szükséges a teljes oldódáshoz.

Az ötvözeteket gyakran használják ötvözetek előállítására. Így nevezik azokat a köztes ötvözeteket, amelyek általában a munkaötvözet fő komponenséből állnak egy vagy több ötvöző komponenssel, de lényegesen nagyobb tartalommal, mint a munkaötvözetben. A ligatúrák alkalmazásához olyan esetekben kell folyamodni, amikor az adalékanyag tiszta formában történő bevezetése különböző okok miatt nehézkes. Ilyen okok lehetnek az oldódási folyamat időtartama, az oxidációból, a párolgásból és a salakképződésből származó veszteségek.

A ligatúrákat kémiailag aktív adalékanyagok bevezetésekor is alkalmazzák, amelyek szabad formában a levegőben kölcsönhatásba léphetnek oxigénnel és nitrogénnel. Az ötvözetek széles körben használatosak olyan esetekben is, amikor egy tiszta adalékelem túl drága, vagy egyáltalán nem kapható, de az ötvözetötvözetek gyártását már elsajátították, beszerezhetők és meglehetősen olcsón.

Végül tanácsos ötvözeteket használni, ha nagyon kis adalékanyagokat kell bevinni az ötvözetbe. A tiszta adalékanyag mennyisége több száz kilogramm olvadékonként csak néhány száz gramm lehet. Szinte lehetetlen ilyen kis mennyiségű ötvözőkomponens megbízható bejuttatása a különféle veszteségek és az egyenetlen eloszlás miatt. A jóval nagyobb mennyiségben bevezetett ligatúra alkalmazása ezeket a nehézségeket kiküszöböli.

Megjegyzendő, hogy az ötvözet olvasztási technológiájának általános szabálya az, hogy az eljárási idő a lehető legrövidebb legyen. Ez segít csökkenteni az energiaköltségeket, a fémveszteséget, valamint az olvadék gázokkal és szennyeződésekkel való szennyeződését. Ugyanakkor szem előtt kell tartani, hogy az összes komponens teljes feloldásához és az ötvözet összetételének átlagolásához az olvadékot „forralni” kell - 10-15 percig a legmagasabb megengedett hőmérsékleten kell tartani.

AZ OLVSZATÓ KEMENMÉK OSZTÁLYOZÁSA

A gyártás mértékétől, az olvadt fém minőségére vonatkozó követelményektől és számos egyéb tényezőtől függően a műhelyekben különféle típusú olvasztókemencéket használnak színesfémek üres és alakos öntésére.

Az ötvözetek olvasztásához felhasznált energia típusa alapján minden olvasztó kemencét tüzelőanyagra és elektromosra osztanak. A tüzelőanyag-kemencék tégelyes, reverberációs és aknafürdős kemencékre oszthatók. Az elektromos kemencék osztályozása az elektromos energia hővé alakításának módja szerint történik. Az öntödék ellenállás-, indukció-, elektromos ív-, elektronsugaras és plazmakemencéket használnak.

Az elektromos ellenállású kemencékben a töltés felmelegítése és olvasztása az olvasztó kemence tetejébe vagy falaiba szerelt elektromos fűtőelemekből származó hőenergia miatt történik. Ezeket a kemencéket alumínium, magnézium, cink, ón és ólomötvözetek olvasztására használják.

Az indukciós kemencék működési elvük és kialakításuk alapján tégelyes és csatornás kemencékre oszthatók. A tégelyes kemencék a tápáram frekvenciájától függően megnövelt [(0,15-10)-10^6 per/s] és ipari (50 per/s) frekvenciájú kemencékre oszthatók.

A tápáram frekvenciájától függetlenül minden indukciós tégelyes kemence működési elve a felmelegített fémben elektromágneses energia indukcióján (Foucault-áramok) és hővé alakításán alapul. Fémben vagy más, elektromosan vezető anyagból készült tégelyben történő olvasztáskor a hőenergia a tégely falán keresztül is a felmelegedett fémre kerül. Az indukciós tégelyes kemencéket alumínium, magnézium, réz, nikkelötvözetek, valamint acélok és öntöttvasok olvasztására használják.

A csatornás indukciós kemencéket alumínium, réz, nikkel és cinkötvözetek olvasztására használják. Az olvasztókemencéken kívül indukciós csatornás keverőket is alkalmaznak, amelyek a folyékony fém finomítására és hőmérsékletének adott szinten tartására szolgálnak. Az olvasztókemencéből - keverőből - öntőgépből álló olvasztó- és öntőkomplexumok alumínium-, magnézium- és rézötvözetekből készült tuskó öntésére szolgálnak folyamatos módszerrel. A csatornás indukciós kemencék termikus működésének elve hasonló a teljesítmény-elektromos áramtranszformátor működési elvéhez, amely, mint ismeretes, egy primer tekercsből, egy mágneses áramkörből és egy szekunder tekercsből áll. A kemencében a másodlagos tekercs szerepét egy folyékony fémmel töltött rövidre zárt csatorna tölti be. Amikor áramot vezetünk át a kemence induktorán (primer tekercs), egy folyékony fémmel töltött csatornában nagy elektromos áram indukálódik, amely felmelegíti a benne lévő folyékony fémet. A csatornában felszabaduló hőenergia felmelegíti és megolvasztja a kemencefürdőben a csatorna felett elhelyezkedő fémet.

Az elektromos ívkemencék, amelyek az elektromos ívről a fűtött fémre történő hőátadás elvén alapulnak, közvetlen és közvetett fűtésű kemencékre oszthatók.

A közvetett fűtőkemencékben a forró ívből származó hőenergia nagy része sugárzással, a közvetlen fűtésű kemencékben pedig sugárzással és hővezető képességgel kerül a felmelegített fémre. A közvetett kemencéket jelenleg korlátozott mértékben használják. A közvetlen hatású kemencéket (elektromos ívvákuum fogyóelektródával) tűzálló, kémiailag aktív fémek és ötvözetek, valamint ötvözött acélok, nikkel és egyéb ötvözetek olvasztására használják. Kialakításuk és működési elvük szerint a közvetlen hatású elektromos ívkemencék két csoportra oszthatók: a tégelyben olvasztó kemencékre és a formában vagy kristályosítóban történő olvasztásra szolgáló kemencékre.

Az elektronsugaras olvasztókemencék tűzálló és kémiailag aktív fémek és nióbium-, titán-, cirkónium-, molibdén-, volfrámalapú ötvözetek, valamint számos acélminőség és egyéb ötvözet olvasztására szolgálnak. Az elektronsugaras fűtés elve azon alapul, hogy az elektronáramlás kinetikus energiáját hőenergiává alakítják, amikor a felmelegedett töltés felületével találkoznak. A hőenergia felszabadulása a fém vékony felületi rétegében történik. A melegítést és az olvasztást vákuumban, 1,3-10^-3 Pa maradék nyomáson végezzük. Az elektronsugaras olvasztást bugák és formázott öntvények előállítására használják. Elektronsugaras olvasztással lehetséges a folyékony fém jelentős túlmelegedése és hosszú ideig folyékony állapotban tartása. Ez az előny lehetővé teszi az olvadék hatékony finomítását és számos szennyeződéstől való megtisztítását. Elektronsugár segítségével

A fémolvadékok minden olyan szennyeződést eltávolíthatnak, amelyek gőznyomása jelentősen meghaladja az alapfém gőznyomását. A magas hőmérséklet és a mélyvákuum segít megtisztítani a fémet a szennyeződésektől a nitrid-oxidok és a fémben található egyéb vegyületek termikus disszociációja miatt. Elektrosalakos átolvasztó kemence ESR működési elv szerint Közvetett fűtési ellenállású kemence, amelyben a hőforrás adott kémiai összetételű olvadt salakfürdő. A megolvasztandó fémet fogyóelektróda formájában folyékony elektromosan vezető salakrétegbe (fürdőbe) merítjük. A fogyasztható elektródán és a salakon elektromos áram halad át. A salakot felmelegítik, a fogyóelektróda végét megolvasztják, és a kémiailag aktív salakrétegen áthaladó folyékony fémcseppek a vele való érintkezés eredményeként megtisztulnak, és a formában rúd formájában képződnek. A salak megvédi a folyékony fémet a légkörrel való kölcsönhatástól. Az ESR kemencéket főként kiváló minőségű acélokból, hőálló, rozsdamentes acélból és egyéb ötvözetekből készült tuskók előállítására használják. Az ESR módszert nagy formájú öntvények gyártására is használják: főtengelyek, házak, szerelvények és egyéb termékek.

A plazmaolvasztó kemencékben a hőenergia forrása egy magas hőmérsékletre melegített ionizált gáz áramlása (plazmaív), amely a fémmel érintkezve felmelegíti és megolvasztja azt. A plazmaáramlás eléréséhez az olvasztókemencék speciális eszközökkel vannak felszerelve - plazmatronokkal. Az ötvözetek hevítésének és olvasztásának plazmamódszerét fürdő típusú kemencékben, olvasztóüzemekben használják tuskó előállítására kristályosítóban és fémek olvasztására koponyatégelyben.

A fürdő típusú plazma kemencéket elsősorban acélok és nikkel alapú ötvözetek olvasztására használják. A kristályosítóban olvasztható plazmakemence acél, berillium, molibdén, nióbium, titán és más fémek tuskóinak előállítására használható. A koponyatégelyben olvasztható plazmakemence acélok, tűzálló és kémiailag aktív fémek alakos öntésére szolgál.

ALUMÍNIUMÖTVÖZMÉNYÖNTÉSEK GYÁRTÁSA

Homoköntés

Az egyszeri öntőformákba történő öntés fenti módszerei közül az alumíniumötvözetekből készült öntvények gyártása során a legszélesebb körben használt öntés a nedves homokformákban. Ennek oka az ötvözetek alacsony sűrűsége, a fém kis erőhatása a formára és az alacsony öntési hőmérséklet (680-800 C).

A homokformák gyártásához öntő- és magkeverékeket használnak, amelyeket kvarchomokból és agyaghomokokból (GOST 2138-74), formázóagyagokból (GOST 3226-76), kötőanyagokból és segédanyagokból készítenek. Az öntvényekben az üregek létrehozása olyan magokkal történik, amelyeket főként forró (220-300 ° C) magdobozok felhasználásával gyártanak. Erre a célra plattírozott kvarchomokot vagy homok hőre keményedő gyanta és katalizátor keverékét használjuk. A rudak gyártásához széles körben alkalmazzák az egypozíciós homokvágó gépeket és berendezéseket, valamint a többállású körhinta-berendezéseket. A szárítórudak rázó-, homokfúvó- és homokfúvó gépekkel, vagy manuálisan készülnek olajos (4ГУ, С) vagy vízben oldódó kötőanyagok keverékéből. A szárítás időtartama (3-12 óra) a rúd súlyától és méretétől függ, és általában kísérleti úton határozzák meg. A szárítási hőmérsékletet a kötőanyag jellegétől függően írják elő: olajalapú kötőanyagoknál 250-280 °C, vízben oldódó kötőanyagoknál 160-200 °C. A nagy tömegű rudak gyártásához egyre gyakrabban használnak hidegedző keverékeket (CMC) vagy folyékony önkeményítő keverékeket (LCS). A hidegen keményedő keverékek kötőanyagként szintetikus gyantákat tartalmaznak, a hidegen keményedő katalizátor általában foszforsav. Az LCS keverékek felületaktív anyagot tartalmaznak, amely elősegíti a habképződést.

A rudak csomópontokba vannak kötve ragasztással vagy alumínium olvadék öntésével a szimbolikus részeken lévő speciális furatokba. A hűtés során az ötvözet zsugorodása biztosítja a csatlakozás szükséges szilárdságát.

Az öntőformák zökkenőmentes, ütések és örvénylés nélküli feltöltését a táguló kapurendszerek alkalmazása biztosítja a fő elemek keresztmetszeti területeinek arányával Fst: Fshp: Fpit 1:2:3; 1:2:4; 1:3:6, illetve az alsó, réses vagy többszintű fém betáplálásához a formaüregbe. A fém emelkedési sebessége az öntőforma üregében nem haladhatja meg a 4,5/6 értéket, ahol 6 az öntvény falainak uralkodó vastagsága, cm A fém minimális emelkedési sebessége az öntőformában (cm/ s) A. A. Lebegyev Vmin = 3/§ képlete határozza meg.

A kapurendszer típusát az öntvény méretei, konfigurációjának összetettsége és a formában való elhelyezkedése figyelembevételével választják ki. A kis magasságú, összetett konfigurációjú öntvények öntését általában alacsonyabb kapurendszerekkel végzik. Nagy öntési magasságok és vékony falak esetén célszerű függőleges rés- vagy kombinált kapurendszert használni. A kis méretű öntvények öntőformái a felső kapurendszereken keresztül tölthetők meg. Ebben az esetben a fém varasodásnak a formaüregbe való esésének magassága nem haladhatja meg a 80 mm-t.

Az olvadék mozgási sebességének csökkentése a formaüregbe való belépéskor, valamint a benne szuszpendált oxidfilmek és salakzárványok jobb elválasztása érdekében további hidraulikus ellenállást vezetnek be a kapurendszerekbe - hálókat (fém vagy üvegszálas) szerelnek fel, vagy szemcsésen öntik át. szűrők.

A csonkokat (adagolókat) általában az öntvények kerülete mentén elosztott vékony szakaszaira (falaira) helyezik, figyelembe véve a későbbi elválasztásuk kényelmét a feldolgozás során. A masszív egységek fémellátása elfogadhatatlan, mivel az öntvények felületén zsugorodási üregek kialakulását, makrolazaságot, zsugorodási „bemerüléseket” okoz. Keresztmetszetben a kapucsatornák leggyakrabban téglalap alakúak, széles oldaluk 15-20 mm, keskeny oldala 5-7 mm.

A szűk kristályosodási tartománnyal rendelkező ötvözetek (AL2, AL4, AL), AL34, AK9, AL25, ALZO) hajlamosak koncentrált zsugorodási üregek kialakulására az öntvények termikus egységeiben. Ahhoz, hogy ezeket a kagylókat túllépjék az öntvényeken, széles körben alkalmazzák a hatalmas haszon telepítését. Vékonyfalú (4-5 mm) és kisméretű öntvényeknél a haszontömeg az öntvények tömegének 2-3-szorosa, vastag falúaknál akár 1,5-szerese. A haszonmagasságot az öntvény magasságától függően választjuk meg. Ha a magasság kisebb, mint 150 mm, a haszon Nprib magasságát egyenlőnek kell tekinteni az öntvény Notl magasságával. Magasabb öntvényeknél az Nprib/Notl arány 0,3–0,5. A haszon magassága és vastagsága közötti arány átlagosan 2-3. Az alumíniumötvözetek öntésében a legnagyobb alkalmazási terület a kerek vagy ovális keresztmetszetű felső nyitott nyereségeknél található; A legtöbb esetben a melléknyereség zárva van. A nyereség hatékonyságának növelése érdekében szigetelik, forró fémmel töltik fel és töltik fel. A szigetelés általában úgy történik, hogy azbesztlemezeket ragasztják a forma felületére, majd gázlánggal szárítják. A széles kristályosodási tartománnyal rendelkező ötvözetek (AL1, AL7, AL8, AL19, ALZZ) hajlamosak a szórt zsugorodási porozitás kialakulására. A zsugorodó pórusok impregnálása haszon segítségével nem hatékony. Ezért a felsorolt ​​ötvözetekből öntvények készítésekor nem ajánlott hatalmas haszon telepítése. A kiváló minőségű öntvények előállításához irányított kristályosítást végeznek, széles körben alkalmazva erre a célra öntöttvas és alumíniumötvözetből készült hűtőszekrények beszerelését. Az irányított kristályosodás optimális feltételeit a függőleges réses kapurendszer teremti meg. A kristályosodás során a gázfejlődés megakadályozására és a gázzsugorodási porozitás kialakulásának megakadályozására vastagfalú öntvényekben széles körben alkalmazzák a 0,4-0,5 MPa nyomású kristályosítást. Ehhez öntőformákat öntés előtt autoklávba helyeznek, fémmel megtöltik és légnyomás alatt kristályosítják az öntvényeket. Nagy méretű (2-3 m magasságig) vékonyfalú öntvények előállításához szekvenciálisan irányított megszilárdulású öntési eljárást alkalmaznak. A módszer lényege az öntvény alulról felfelé történő szekvenciális kristályosítása. Ehhez az öntőformát a hidraulikus emelő asztalára helyezik, és 12-20 mm átmérőjű, 500-700 °C-ra melegített fémcsöveket engednek bele, amelyek felszállóvezeték funkciót látnak el. A csövek szilárdan rögzítve vannak a kifolyótálban, és a bennük lévő lyukakat dugókkal lezárják. A súrolóedény olvadékkal való megtöltése után a dugók felemelkednek, és az ötvözet csöveken keresztül a formaüreghez hornyolt idomokkal (adagolókkal) kapcsolódó kapuzó kutakba folyik. Miután az olvadékszint a kutakban 20-30 mm-rel a csövek alsó vége fölé emelkedik, a hidraulikus asztalsüllyesztő mechanizmus bekapcsol. A süllyesztési sebességet úgy kell megtenni, hogy az öntőforma az elárasztott szint alá kerüljön, és a forró fém folyamatosan a forma felső részeibe áramlik. Ez biztosítja az irányított szilárdulást és lehetővé teszi összetett öntvények előállítását zsugorodási hibák nélkül.

A homokformákat tűzálló anyaggal bélelt üstökből öntik fémmel. Fémfeltöltés előtt a friss bélésű üstöket megszárítják és 780-800 °C-on kalcinálják a nedvesség eltávolítása érdekében. Öntés előtt az olvadék hőmérsékletét 720-780 °C-on tartom. A vékonyfalú öntvények formáját 730-750 °C-ra, a vastagfalúaké 700-720 °C-ra melegített olvadékokkal töltik meg.

Öntés gipszformákban

A gipszformába öntést olyan esetekben alkalmazzák, amikor az öntvényekkel szemben fokozott követelmények támasztanak a pontosság, a felületi tisztaság és a legkisebb dombormű részletek reprodukálása tekintetében. A homokos gipszformákhoz képest nagyobb szilárdsággal, méretpontossággal, nagyobb hőállósággal rendelkeznek, és lehetővé teszik az 5-6. pontossági osztály szerinti, 1,5 mm falvastagságú, összetett konfigurációjú öntvények készítését. A formák viaszos vagy fém (sárgaréz, acél) krómozott modellek felhasználásával készülnek, amelyek kúpos külső mérete legfeljebb 30" és belső mérete 30" és 3° között van. A modelllemezek alumíniumötvözetből készülnek. A modellek formákból való eltávolításának megkönnyítése érdekében felületüket vékony kerozin-sztearin zsírréteggel vonják be.

Az összetett vékonyfalú öntvények kis és közepes méretű öntőformái 80% gipsz, 20% kvarchomok vagy azbeszt és 60-70% víz (a száraz keverék tömegére vonatkoztatva) keverékéből készülnek. közepes és nagy formák: 30% gipsz, 60% homok, 10% azbeszt, 40-50% víz A rudak készítésére szolgáló keverék 50% gipszet, 40% homokot, 10% azbesztet, 40-50% vizet tartalmaz. Kötődés késleltetése , 1-2% oltott meszet adunk a keverékhez A szükséges szilárdságot vízmentes vagy félvizes gipsz hidratálásával érjük el.A szilárdság csökkentése és a gázáteresztő képesség növelése érdekében a nyers gipsz formákat hidrotermikus kezelésnek vetjük alá - tartjuk autoklávban 6-10 órán át 0,13-0,14 MPa vízgőznyomás mellett, majd napokig levegőn. Ezt követően a formákat 350-500 °C-on fokozatos szárításnak vetjük alá.

A gipszformák jellemzője alacsony hővezető képességük. Ez a körülmény megnehezíti a széles kristályosodási tartománnyal rendelkező alumíniumötvözetekből sűrű öntvények előállítását. Ezért a gipszformák kapurendszerének kidolgozásakor a fő feladat a zsugorodási üregek, a lazaság, az oxidrétegek, a forró repedések és a vékony falak alátöltésének megakadályozása. Ezt a táguló kapurendszerek (Fst: Fshl: EFpit == 1: 2: 4) alkalmazásával érik el, biztosítva az olvadékok kis sebességű mozgását a formaüregben, a hőegységek nyereség felé irányított megszilárdulását a hűtőszekrények használatával, a penész megfelelőségének növelésével a keverék kvarchomok tartalmának növelése. A vékonyfalú öntvényeket 100-200 °C-ra felmelegített formákba öntik vákuumszívással, ami lehetővé teszi akár 0,2 mm vastagságú üregek kitöltését. A vastag falú (10 mm-nél nagyobb) öntvényeket öntőformák autoklávba öntésével állítják elő. A fém kristályosítását ebben az esetben 0,4-0,5 MPa nyomáson végezzük.

Kagyló öntés

Korlátozott méretű, fokozott felületi tisztaságú, nagyobb méretpontosságú és kevesebb megmunkálású, korlátozott méretű öntvények sorozat- és nagyüzemi gyártásához célszerű a héjöntést alkalmazni, mint a homoköntésnél.

A héjformák készítése forró (250-300 °C) fém (acél, öntöttvas) berendezéssel bunker módszerrel történik. A modellező berendezések a 4-5. pontossági osztályok szerint készülnek, 0,5 és 1,5% közötti formázási lejtéssel. A héjak két rétegből állnak: az első réteg 6-10% hőre keményedő gyanta keverékéből, a második réteg 2% gyanta keverékéből készül. A héj jobb eltávolítása érdekében a formázókeverék feltöltése előtt a modelllemezt vékony leválasztó emulzióréteggel vonják be (5% szilikon folyadék No. 5; 3% mosószappan; 92% víz).

A héjformák gyártásához finomszemcsés kvarchomokot használnak, amely legalább 96% szilícium-dioxidot tartalmaz. A felek csatlakoztatása speciális tűpréseken történő ragasztással történik. Ragasztó összetétel: 40% MF17 gyanta; 60% marshalit és 1,5% alumínium-klorid (keményedési katalizátor). Az összeszerelt formákat tartályokba öntik. Kagylóformába öntéskor ugyanazokat a kapurendszereket és hőmérsékleti feltételeket alkalmazzák, mint a homokformába öntéskor.

Az alacsony fémkristályosodási sebesség a héjformákban és az irányított kristályosodás létrehozásának kisebb lehetőségei alacsonyabb tulajdonságú öntvények előállításához vezetnek, mint a nyers homokformákban történő öntésnél.

Elveszett viaszöntés

A viaszos öntéssel megnövelt pontosságú (3-5. osztály) és felülettisztaságú (4-6. érdességosztályú) öntvényeket készítenek, amelyeknél ez a módszer az egyetlen lehetséges vagy optimális.

A modellek a legtöbb esetben pasztaszerű paraffin-sztearin (1:1) összetételekből készülnek, fémformákba (öntött és előregyártott) préseléssel, álló vagy forgó berendezéseken. A 200 mm-nél nagyobb méretű komplex öntvények előállítása során a modell deformációjának elkerülése érdekében olyan anyagokat juttatnak a modellmasszába, amelyek növelik annak lágyulási (olvadási) hőmérsékletét.

Hidrolizált etil-szilikát (30-40%) és porított kvarc (70-60%) szuszpenzióját tűzálló bevonatként használják a kerámiaformák gyártása során. A modellblokkok 1KO16A vagy 1K025A égetett homokkal vannak bevonva. Minden bevonatréteget levegőn 10-12 órán át, vagy ammóniagőz tartalmú atmoszférában 0,5-1 órán keresztül szárítunk A kerámia forma szükséges szilárdságát 4-6 mm héjvastagsággal (4-6 réteg tűzálló bevonat). Az öntőforma zökkenőmentes kitöltése érdekében táguló kapurendszereket használnak a vastag szakaszok és masszív egységek fémellátására. Az öntvényeket általában egy masszív felszállóból táplálják meg megvastagodott csonkon (etetőn) keresztül. Bonyolult öntvényeknél megengedett a hatalmas haszon felhasználása a felső masszív egységek táplálására úgy, hogy azokat a felszállóból kell tölteni.

A modellek formából való kiolvasztását forró (85-90 C) vízben, sósavval (0,5-1 cm3/liter víz) savanyítva végezzük, hogy megakadályozzuk a sztearin elszappanosodását. A modellek megolvasztása után a kerámia formákat 150-170 °C-on 1-2 órán át szárítjuk, edényekbe helyezzük, száraz töltőanyaggal megtöltjük és 600-700 °C-on 5-8 órán át kalcináljuk.A kiöntés hidegen történik. és fűtött formák. A formák hevítési hőmérsékletét (50-300 °C) az öntvényfalak vastagsága határozza meg. A formák fémmel való feltöltése a szokásos módon, valamint vákuum vagy centrifugális erő alkalmazásával történik. A legtöbb alumíniumötvözetet öntés előtt 720-750 °C-ra hevítik.

Chill casting

A hidegöntés az alumíniumötvözetből készült öntvények sorozat- és tömeggyártásának fő módja, amely 4-6 pontossági osztályú öntvények előállítását teszi lehetővé Rz = 50-20 felületi érdesség mellett 3-4 mm minimális falvastagsággal. Hűtőformában történő öntésnél az olvadék nagy sebességű mozgása a forma üregében és az irányított szilárdulás követelményeinek (gázporozitás, oxidrétegek, zsugorodási lazaság) nem teljesítése által okozott hibák mellett a főbb típusok öntési hibák alultöltés és repedések. A repedések megjelenését a nehéz zsugorodás okozza. A repedések különösen gyakran fordulnak elő a széles kristályosodási tartománnyal rendelkező ötvözetekből készült, nagy lineáris zsugorodású (1,25-1,35%) öntvényeknél. Ezen hibák kialakulásának megelőzése különféle technológiai módszerekkel valósítható meg.

Az öntőforma üregébe a fém zökkenőmentes, csendes áramlásának biztosítása érdekében az olvasztási folyamat során a fémben képződő salak- és oxidfilmek megbízható elválasztása, valamint a kapuzócsatornák mentén történő mozgás, valamint az öntőformában történő kialakulásának megakadályozása Hűtőformába öntéskor a táguló záróformákat alsó, rés- és többszintű fémellátással rendelkező rendszereket használnak az öntvények vékony szakaszaihoz. A vastag szelvények fémellátása esetén gondoskodni kell a betáplálási hely betáplálásáról egy betápláló cső (profit) beépítésével. A kapurendszer minden eleme a szerszámcsatlakozó mentén helyezkedik el. A kapuzócsatornák keresztmetszeti területének következő arányai javasoltak: kisméretű öntvényeknél EFst: EFshl: EFpit = 1:2:3; nagy öntvényeknél EFst: EFsh: EFpit = 1:3:6.

A formaüregbe való ömledékáramlás sebességének csökkentése érdekében ívelt felszállókat, üvegszálas vagy fémhálókat és szemcsés szűrőket használnak. Az alumíniumötvözet öntvények minősége az öntőforma üregében az olvadék emelkedésének sebességétől függ. Ennek a sebességnek elegendőnek kell lennie ahhoz, hogy garantálja az öntvények vékony szakaszainak feltöltését fokozott hőelvezetés mellett, és ugyanakkor ne okozzon alultöltést a levegő és a gázok nem teljes kibocsátása miatt a szellőzőcsatornákon és a haszon, valamint az olvadék turbulenciájából és kiömléséből eredően. az átmenet a keskeny szakaszokról a szélesekre. Feltételezzük, hogy a fém emelkedési sebessége a formaüregben hűtőformában történő öntéskor valamivel nagyobb, mint homokformába öntéskor. A minimálisan megengedett emelési sebességet A. A. Lebedev és N. M. Galdin képletei alapján számítják ki (lásd a „Homoköntés” részt).

A sűrű öntvények eléréséhez, mint a homoköntésnél, az öntvény megfelelő elhelyezésével a formában és a hőleadás beállításával irányított megszilárdulás jön létre. Általában a masszív (vastag) öntőegységek a forma felső részében helyezkednek el. Ez lehetővé teszi, hogy a megszilárdulás során bekövetkező térfogatcsökkenést közvetlenül a föléjük telepített haszonból kompenzálják. A hőelvonás intenzitásának szabályozása az irányított megszilárdulás érdekében az öntőforma különböző szakaszainak hűtésével vagy szigetelésével történik. A hőelvonás helyi fokozására széles körben alkalmazzák a hővezető rézből készült betéteket, amelyek a bordák miatt a hűtőforma hűtőfelületének növelését biztosítják, valamint a hűtőformák helyi hűtését sűrített levegővel vagy vízzel végzik. A hőelvonás intenzitásának csökkentése érdekében a hűtőforma munkafelületére 0,1-0,5 mm vastag festékréteg kerül. Ebből a célból 1-1,5 mm vastag festékréteget kell felvinni a kapuzó csatornák felületére és a nyereségre. A szerszámban lévő fém lehűlésének lassítása a szerszámfalak helyi vastagításával, különböző alacsony hővezető képességű bevonatok alkalmazásával, valamint a forma azbesztmatricákkal történő szigetelésével is elérhető. A hűtőforma munkafelületének festése javítja az öntvények megjelenését, segít megszüntetni a felületükön lévő gázlyukakat és nem lemezeket, valamint növeli a hűtőformák tartósságát. Festés előtt a hűtőformákat 100-120 °C-ra melegítjük. A túl magas fűtési hőmérséklet nem kívánatos, mivel ez csökkenti az öntvények megszilárdulásának sebességét és a szerszám élettartamát. A hevítés csökkenti az öntvény és a forma közötti hőmérséklet-különbséget, valamint az öntőfém általi felmelegedés következtében a forma tágulását. Ennek eredményeként csökkennek az öntvényben a repedéseket okozó húzófeszültségek. A forma felmelegítése azonban önmagában nem elegendő a repedések lehetőségének kiküszöbölésére. Szükséges az öntvény időben történő eltávolítása a formából. Az öntvényt azelőtt el kell távolítani a szerszámból, amikor a hőmérséklete megegyezik a szerszám hőmérsékletével, és a zsugorodási feszültség eléri a legnagyobb értékét. Általában az öntvényt abban a pillanatban távolítják el, amikor olyan erős, hogy roncsolás nélkül mozgatható (450-500 ° C). Ezen a ponton a kapurendszer még nem nyert kellő szilárdságot, és enyhe becsapódások miatt tönkremegy. Az öntvény formában tartásának időtartamát a megszilárdulási sebesség határozza meg, és függ a fém hőmérsékletétől, a forma hőmérsékletétől és az öntési sebességtől. Az alumíniumötvözeteket az öntési konfiguráció összetételétől és összetettségétől függően 680-750 °C-os hűtőformákba öntik. A súlytöltési sebesség 0,15-3 kg/s. A vékony falú öntvényeket nagyobb sebességgel öntik, mint a vastagokat.

A fém tapadásának kiküszöbölése, az élettartam növelése és az eltávolítás megkönnyítése érdekében a fémrudakat működés közben kenik. A legelterjedtebb kenőanyag a víz-grafit szuszpenzió (3-5% grafit).

Az öntvények külső körvonalait alkotó formák részei szürkeöntvényből készülnek. A formák falvastagságát az öntvények falvastagságától függően határozzák meg a GOST 16237-70 ajánlásai szerint. Az öntvények belső üregeit fém (acél) és homokrudak felhasználásával készítik. A homokrudakkal olyan összetett üregeket alakítanak ki, amelyek fémrudakkal nem készíthetők. Az öntvények formákból történő eltávolításának megkönnyítése érdekében az öntvények külső felületeinek 30"-3°-os öntési dőlésszögűnek kell lenniük a csatlakozó felé. A fémrúddal készült öntvények belső felületeinek lejtése legalább 6°. Az öntvényeknél nem megengedett az éles átmenet a vastag szakaszokról a vékony szakaszokra. A görbületi sugarak legalább 3 mm-nek kell lenniük. A 8 mm-nél nagyobb átmérőjű lyukak kis öntvényeknél, 10 mm-nél nagyobb átmérőjűek, közepesnél 12 mm-nél, nagyoknál 12 mm-es átmérőjű furatok készülnek rúddal A furat mélységének és átmérőjének optimális aránya 0,7-1 A feldolgozási ráhagyás mértéke, ha a hidegöntés kétszer kevesebbe kerül, mint a homoköntés.

A levegőt és a gázokat az elválasztó síkban elhelyezett szellőzőcsatornák és a mélyüregek közelében a falakba helyezett dugók segítségével távolítják el a szerszámüregből.

A modern öntödékben a hűtőformákat egy- vagy többállású félautomata öntőgépekre szerelik fel, amelyekben a hűtőforma zárása és nyitása, a magok beszerelése és eltávolítása, az öntvény kidobása és eltávolítása a formából automatizált. . A hűtőforma fűtési hőmérsékletének automatikus szabályozása is van. A gépeken a hűtőformák feltöltése adagolókkal történik.

A formák vékony üregeinek kitöltésének javítása, valamint a kötőanyagok megsemmisítése során felszabaduló levegő és gázok eltávolítása érdekében a formákat kis nyomáson vagy centrifugális erővel kiürítik és feltöltik.

Squeeze casting

A préselt öntés a hidegöntés egyik fajtája, 2-3 mm falvastagságú, nagyméretű paneles öntvények (2500x1400 mm) gyártására szolgál (63. ábra). Erre a célra fém félformákat használnak, amelyeket speciális öntő- és présgépekre szerelnek fel a félformák egy- vagy kétoldali megközelítésével. Ennek az öntési módszernek a sajátossága, hogy a forma üregének kényszerkitöltése széles ömledékárammal történik, amikor a formafelek közelednek egymáshoz. Az öntőforma nem tartalmaz hagyományos kapurendszer elemeit. Ezzel a módszerrel az öntvények AL2, AL4, AL9, AL34 ötvözetekből készülnek, amelyeknek szűk kristályosítási tartománya van.

^Alumíniumötvözetből panelek öntésekor az olvadék megengedett emelkedésének sebessége a formaüreg munkaterületén 0,5-0,7 m/s tartományban legyen. Alacsonyabb sebesség az öntvény vékony szakaszainak nem töltéséhez, míg a túl nagy sebesség hidrodinamikai jellegű hibákhoz vezethet: hullámosság, egyenetlen öntvényfelület, légbuborékok befogása, homokmagok eróziója és öntvényképződés. áramlási szakadás miatti repedések. A fémet 250-350 °C-ra melegített fémtartályokba öntik. Az olvadék hűtési sebességét úgy szabályozzuk, hogy a formaüreget a munkafelületre helyezzük

különböző vastagságú hőszigetelő bevonat (0,05-1 mm). Az ötvözetek öntés előtti túlmelegedése nem haladhatja meg a 15-20°-ot a likvidus hőmérséklet felett. A félformák közeledésének időtartama 5-3 s.

Alacsony nyomású öntés

Az alacsony nyomású öntés a présöntés másik változata. Szűk kristályosítási tartományú alumíniumötvözetekből (AL2, AL4, AL9, AL34) nagy méretű vékonyfalú öntvények gyártására használják. A hidegöntéshez hasonlóan az öntvények külső felülete fémformával, a belső üregek fém- vagy homokrudakkal készülnek.

A rudak készítéséhez használjon 55% 1K016A kvarchomok keverékét; 13,5% félzsíros homok P01; 27% porított kvarc; 0,8% pektin ragasztó; 3,2% kátrány M és 0,5% kerozin. Ez a keverék nem képez mechanikai égést. A formák fémmel való feltöltése 720-750 °C-ra melegített tégelyben az olvadék felületére juttatott sűrített, szárított levegő nyomásával (18-80 kPa) történik. Ennek a nyomásnak a hatására az olvadék kiszorul a tégelyből a fémcsőbe, majd onnan a kapurendszer elosztójába és tovább az öntőforma üregébe. Az alacsony nyomású öntés előnye, hogy automatikusan szabályozható a fém emelkedési sebessége a formaüregben, ami jobb minőségű vékonyfalú öntvények előállítását teszi lehetővé, mint a gravitáció hatására történő öntésnél.

Az ötvözetek öntőformában történő kristályosítása 10-30 kPa nyomáson történik a szilárd fémkéreg kialakulása előtt, és 50-80 kPa nyomáson a kéreg kialakulása után.

A sűrűbb alumíniumötvözet öntvényeket alacsony nyomású ellennyomásos öntéssel állítják elő. A formaüreg feltöltése az ellennyomásos öntés során a tégely és a forma nyomáskülönbsége miatt történik (10-60 kPa). A fém kristályosítását a formában 0,4-0,5 MPa nyomáson végezzük. Ez megakadályozza a fémben oldott hidrogén felszabadulását és a gázpórusok kialakulását. A megnövekedett nyomás hozzájárul a masszív öntőegységek jobb táplálásához. Egyébként az ellennyomásos öntési technológia nem különbözik az alacsony nyomású öntési technológiától.

Az ellennyomásos öntés sikeresen ötvözi az alacsony nyomású öntés és a nyomás alatti kristályosítás előnyeit.

Fröccsöntés

Fröccsöntéssel AL2, ALZ, AL1, ALO, AL11, AL13, AL22, AL28, AL32, AL34 alumíniumötvözetekből 1-3 pontossági osztályú, összetett konfigurációjú öntvényeket készítenek 1 mm-es és nagyobb falvastagsággal, öntött furatokkal átmérője legfeljebb 1,2 mm,

öntött külső és belső menetek minimum 1 mm-es menetemelkedéssel és 6 mm-es átmérővel. Az ilyen öntvények felületi tisztasága az 5–8. érdességi osztálynak felel meg. Az ilyen öntvények gyártása hideg vízszintes vagy függőleges préskamrás gépeken történik, 30-70 MPa fajlagos préselési nyomással. Előnyben részesítik a vízszintes préskamrával rendelkező gépeket.

Az öntvények méreteit és súlyát a fröccsöntő gépek lehetőségei korlátozzák: a préskamra térfogata, a fajlagos préselési nyomás (p) és a reteszelőerő (0). Az öntvény, a kivezető csatornák és a préskamra vetületi területe (F) a forma mozgatható lemezére nem haladhatja meg az F = 0,85 0/r képlettel meghatározott értékeket.

A kitöltetlen formák és töltetlen lapok elkerülése érdekében az alumíniumötvözetből készült olajbogyók falvastagságát a felületük figyelembevételével kell meghatározni:

Felszíni terület

öntvények, cm2 25-ig 25-150 150-250 250-500 500 felett

Falvastagság, mm. 1-2 1,5-3 2-4 2,5-6 3-8

Az optimális lejtési érték külső felületeknél 45"; belső felületeknél 1°. A minimális görbületi sugár 0,5-1" mm. A 2,5 mm-nél nagyobb átmérőjű furatok öntéssel készülnek. Az alumíniumötvözetekből készült öntvényeket általában csak az ülőfelületek mentén dolgozzák meg. A feldolgozási ráhagyás az öntvény méreteit figyelembe véve kerül meghatározásra, és 0,3 és 1 mm között mozog.

A formák készítéséhez különféle anyagokat használnak. A formák folyékony fémmel érintkező részei ZH2V8, 4Х8В2, 4ХВ2С acélból készülnek, a rögzítőlemezek és mátrixketrecek 35, 45, 50 acélból, a csapok, perselyek és vezetőoszlopok U8A acélból készülnek.

A fém betáplálása a formaüregbe külső és belső kapurendszerek segítségével történik. Az adagolókat az öntési területre hozzák, hogy megmunkálják. Vastagságukat a betáplálás helyén lévő öntvényfal vastagságától és a forma kitöltésének meghatározott jellegétől függően határozzák meg. Ezt a függést az adagoló vastagságának és az öntvényfal vastagságának aránya határozza meg. A formák zökkenőmentes, turbulencia és légbezáródás nélküli kitöltése akkor következik be, ha az arány közel van az egységhez. A legfeljebb 2 mm falvastagságú öntvényeknél az adagolók vastagsága 0,8 mm; 3 mm falvastagsággal az adagolók vastagsága 1,2 mm; 4-6 mm-2 mm falvastagsággal.

Az olvadék első, légzárványokkal dúsított adagjának befogadására a formaüreg közelében speciális mosótartályokat helyeznek el, amelyek térfogata elérheti az öntési térfogat 20-40%-át. Az alátéteket a formaüreghez olyan csatornák kötik össze, amelyek vastagsága megegyezik az adagolók vastagságával. A levegő és a gáz eltávolítása a formaüregből speciális szellőzőcsatornákon, valamint a rudak (ejektorok) és a formamátrix közötti réseken keresztül történik. Szellőztető csatornák készülnek a csatlakozó síkjában a forma álló részén, valamint a mozgatható rudak és kidobók mentén. A szellőzőcsatornák mélységét alumíniumötvözetek öntésekor 0,05-0,15 mm-re, szélességét 10-30 mm-re vesszük a formák szellőzésének javítása érdekében, az alátétek üregeit vékony csatornák kötik össze a légkörrel (0,2-0,5 mm).

A fröccsöntéssel nyert öntvények fő hibája a levegő (gáz) szubkortikális porozitása, amelyet a fém öntőforma üregébe való nagy sebességű beáramlása esetén a levegő bezáródása okoz, valamint a termikus egységek zsugorodási porozitása (vagy üregei). Ezeknek a hibáknak a kialakulását nagymértékben befolyásolják az öntési technológia paraméterei - préselési sebesség, préselési nyomás, valamint a forma termikus viszonyai.

A préselési sebesség határozza meg a forma kitöltésének módját. Minél nagyobb a préselési sebesség, annál nagyobb sebességgel halad át az olvadék a zárócsatornákon, annál nagyobb sebességgel jut be az olvadék a formaüregbe. A nagy préselési sebesség hozzájárul a vékony és megnyúlt üregek jobb kitöltéséhez. Ugyanakkor a fém levegőt csapdába ejtenek, és szubkortikális porozitást képeznek. Alumíniumötvözetek öntésekor a nagy préselési sebességet csak összetett vékonyfalú öntvények előállítására használják. A nyomás nagyban befolyásolja az öntvények minőségét. Ahogy nő, az öntvények sűrűsége növekszik.

A nyomónyomás nagyságát általában a gép reteszelőerejének nagysága korlátozza, amelynek meg kell haladnia a fém által a mozgatható mátrixra kifejtett nyomást (pF). Ezért nagy érdeklődés övezi a vastagfalú öntvények helyi elősajtolását, az úgynevezett „Ashigai eljárást”. A fém öntőformák üregébe nagy keresztmetszetű adagolókon keresztül történő kis sebessége és a kristályosodó olvadék hatékony előpréselése kettős dugattyú segítségével lehetővé teszi a sűrű öntvények előállítását.

Az öntvények minőségét jelentősen befolyásolja az ötvözet és a forma hőmérséklete is. Az egyszerű konfigurációjú vastagfalú öntvények előállítása során az olvadékot 20-30 °C-kal a likvidusz hőmérséklet alatti hőmérsékleten öntik. A vékonyfalú öntvényeknél 10-15 °C-kal a likvidus hőmérséklet fölé túlhevített olvadék alkalmazása szükséges. A zsugorodási feszültségek nagyságának csökkentése és az öntvények repedésének megakadályozása érdekében a formákat öntés előtt felmelegítik. A következő fűtési hőmérsékletek ajánlottak:

Öntött falvastagság, mm 1 - 2 2-3 3-5 5-8

Fűtési hőmérséklet

formák, °C 250-280 200-250 160-200 120-160

A termikus rezsim stabilitását a formák fűtése (elektromos) vagy hűtése (víz) biztosítja.

Az öntőformák munkafelületének megóvása érdekében az olvadék beragadásától és eróziós hatásától, a súrlódás csökkentése érdekében a magok eltávolításakor és az öntvények eltávolításának megkönnyítése érdekében a formákat kenjük. Erre a célra zsíros (grafitos olaj vagy alumíniumpor) vagy vizes (sóoldatok, kolloid grafit alapú vizes készítmények) kenőanyagokat használnak.

Az alumíniumötvözet öntvények sűrűsége jelentősen megnő, ha vákuumformákkal öntjük. Ehhez a formát egy lezárt burkolatba helyezik, amelyben létrejön a szükséges vákuum. Jó eredmények érhetők el az "oxigén-eljárás" alkalmazásával. Ehhez a formaüregben lévő levegőt oxigénnel helyettesítik. Ha a fém nagy sebességgel jut be a formaüregbe, ami az oxigén megkötését okozza az olvadékban, az öntvényekben nem képződik szubkortikális porozitás, mivel az összes megfogott oxigén finoman diszpergált alumínium-oxidok képződésére költik el, amelyek nem befolyásolják észrevehetően. az öntvények mechanikai tulajdonságai. Az ilyen öntvények hőkezelésnek vethetők alá.

Öntvények minőségellenőrzése és hibáik javítása

Az alumíniumötvözetből készült öntvények a műszaki követelményektől függően többféle vizsgálatnak vethetők alá: röntgen, gammahiba észlelés vagy ultrahang a belső hibák kimutatására; jelölések a méreteltérések meghatározására; lumineszcens felületi repedések kimutatására; hidro- vagy pneumatikus vezérlés a tömítettség értékeléséhez. A felsorolt ​​ellenőrzési típusok gyakoriságát műszaki feltételek határozzák meg, vagy az üzem főkohász osztálya határozza meg. Az azonosított hibákat, ha a műszaki előírások lehetővé teszik, hegesztéssel vagy impregnálással küszöböljük ki. Az argoníves hegesztést alátöltések, üregek és laza repedések hegesztésére használják. Hegesztés előtt a hibás területet úgy vágják le, hogy a mélyedések falai 30-42-es lejtésűek legyenek.Az öntvényeket helyi vagy általános melegítésnek vetik alá 300-350 C-ra. A helyi fűtést oxigén-acetilén lánggal, az általános fűtést kamrás kemencékben végezzük. A hegesztés ugyanazokkal az ötvözetekkel történik, amelyekből az öntvények készülnek, 2-6 mm átmérőjű, nem fogyó wolframelektróddal, 5-12 l/perc argon áramlási sebességgel A hegesztőáram erőssége általában 25 -40 A 1 mm elektródaátmérőnként.

Az öntvények porozitását bakelit lakkal, aszfaltlakkkal, szárítóolajjal vagy folyékony üveggel történő impregnálással küszöböljük ki. Az impregnálás speciális kazánokban történik 490-590 kPa nyomáson, az öntvények előzetes expozíciójával ritka atmoszférában (1,3-6,5 kPa). Az impregnáló folyadék hőmérsékletét 100°C-on kell tartani. Az impregnálás után az öntvényeket 65-200°C-on szárítjuk, mely során az impregnáló folyadék megkeményedik, és újra átvizsgáljuk.

Bibliográfia

1. Ötvényötvözetek és olvasztásuk technológiái a gépiparban. M.: Gépészet. 1984.
2. Az öntödei folyamatok elmélete. L.: Gépészet. 1976.
3. Öntvények alumíniumötvözetekből. M.: Gépészet. 1970.
4. Öntvények gyártása színesfém ötvözetekből. M.: Kohászat. 1986.
5. Öntött alumínium alkatrészek gyártása. M.: Kohászat. 1979.
6. Alumíniumötvözetek. Könyvtár. M.: Kohászat. 1983.

Öntöde én Öntöde

az egyik olyan iparág, amelynek termékei öntvények (lásd öntvény) , öntőformákban nyerik folyékony ötvözettel való feltöltéssel. A világ éves öntvénytermelése meghaladja a 80 millió darabot. T, ennek körülbelül 25%-a a Szovjetunióban található (1972). A gépalkatrész-nyersdarabok átlagosan mintegy 40%-át (tömeg) öntési módszerrel állítják elő, a gépészet egyes ágaiban, például a szerszámgépgyártásban az öntvénytermékek aránya 80%. Az összes gyártott öntött tuskóból a gépipar körülbelül 70%-át, a kohászati ​​ipar 20%-át, az egészségügyi berendezések gyártása pedig 10%-ot fogyaszt. Az öntött alkatrészeket fémmegmunkáló gépekben, belső égésű motorokban, kompresszorokban, szivattyúkban, villanymotorokban, gőz- és hidraulikus turbinákban, hengerművekben és mezőgazdaságban használják. autók, autók, traktorok, mozdonyok, kocsik. Az öntött termékek jelentős mennyiségét, különösen a színesfém ötvözetekből, a légi közlekedés, a védelmi ipar és a műszergyártás fogyasztja el. Az L.P. víz- és csatornacsöveket, fürdőkádakat, radiátorokat, fűtőkazánokat, kemenceszerelvényeket stb. is szállít. Az öntvények széles körű elterjedését az magyarázza, hogy alakjuk könnyebben közelíthető a késztermékek konfigurációjához, mint a más gyártók által előállított nyersdarabok alakja. módszerek, például kovácsolás . Az öntéssel különböző bonyolultságú munkadarabokat lehet előállítani kis ráhagyással, ami csökkenti a fémfelhasználást, csökkenti a megmunkálási költségeket és végső soron a termékek költségét. Az öntés szinte bármilyen súlyú terméket készíthet - többből G akár több száz T, tizedes falvastagsággal mm akár több m. A fő ötvözetek, amelyekből az öntvények készülnek: szürke, temperöntvény és ötvözött öntöttvas (az összes öntvény tömegének legfeljebb 75%-a), szén- és ötvözött acélok (több mint 20%) és színesfém ötvözetek (réz, alumínium, cink és magnézium). Az öntött alkatrészek alkalmazási köre folyamatosan bővül.

Történelmi hivatkozás. Az öntött termékek gyártása az ókorban (Kr. e. 2-1. évezred) óta ismert: Kínában, Indiában, Babilonban, Egyiptomban, Görögországban, Rómában öntöttek fegyvereket, vallási istentiszteleteket, művészetet, háztartási cikkeket. A 13-14. Bizánc, Velence, Genova, Firenze öntött termékeiről volt híres. Az orosz államban a XIV-XV. Bronz és öntöttvas ágyúkat, ágyúgolyókat és harangokat öntöttek (az Urálban). 1479-ben Moszkvában „ágyúkunyhót” építettek - az első öntödét. IV. Ivan uralkodása alatt öntödék jöttek létre Tulában, Kashirában és más városokban. 1586-ban A. Chokhov öntötte a „cárágyút” (lásd: cárágyú) (kb. 40 tonna). I. Péter alatt nőtt az öntvénygyártás, öntödék jöttek létre az Urálban, az állam déli és északi részén. A 17. században a vasöntvényeket külföldre exportálták. Az öntödeművészet csodálatos példái születtek Oroszországban: 1735-ben I. F. és M. I. Matorins „A cári harang” (több mint 200 tonnás), 1782-ben pedig I. Péter „A bronzlovas” emlékműve (22. T) E. Falcone , 1816-ban K. Minin és D. M. Pozharsky emlékműve V. P. Ekimovtól, 1850-ben a szentpétervári Anichkov-híd szoborcsoportjai P. K. Klodttól és másoktól. A világ egyik legnagyobb öntvénye a chabot (az alsó rész, amely elnyeli az ütközés ) gőzkalapács (650 T) 1873-ban gyártották a permi üzemben. A régi orosz gyárak - Kaslinsky, Putilovsky, Sormovsky, Kolomensky stb. - öntödéinek tudása jól ismert.

Az első kísérletek egyes öntési eljárások tudományos alátámasztására R. Reaumur munkáiban történtek , M. V. Lomonoszov és más tudósok. Azonban egészen a XIX. Az öntésnél a kézművesek korábban felhalmozott több évszázados tapasztalatát használtuk fel. Csak a 19. század elején. Lefektették az öntödei technológia elméleti alapjait, és tudományos módszereket alkalmaztak konkrét termelési problémák megoldására. D. Bernoulli, L. Euler és , M. V. Lomonoszov szilárd alapként szolgált az öntödei technológia fejlesztéséhez és javításához. P. P. Anosov, N. V. Kalakutsky és A. S. Lavrov orosz tudósok munkáiban magyarázták először tudományosan a kristályosodási folyamatokat (lásd: Kristályosítás) , a szegregáció (Lásd Liquation) és belső feszültségek előfordulása az öntvényekben, az öntvények minőségének javításának módjai körvonalazódnak. 1868-ban D. K. Chernov felfedezte a fémek kritikus pontjait (lásd kritikus pont). Munkáit A. A. Baykov folytatta , A. M. Bochvar , V. E. Grum-Grzhimailo , később N.S. Kurnakov és más orosz tudósok. D. I. Mengyelejev munkái nagy jelentőséggel bírtak az LP fejlődésében.

A szovjet hatalom éveiben a feldolgozóipar felgyorsult ütemben fejlődött: 1922-ben hozták létre először az öntvények gyártását alumíniumötvözetekből, 1929-ben - magnéziumötvözetekből; 1926 óta folyik a meglévő öntödék rekonstrukciója és újak építése. Magas gépesítésű öntödék épültek és helyeztek üzembe, öntvénygyártással 100 ezerig. Tés még több évente. A Szovjetunióban az öntési folyamatok újbóli felszerelésével és gépesítésével egyidejűleg új technológiát vezettek be, megteremtették a munkafolyamatok elméletének és az öntödei berendezések számítási módszereinek alapjait. A 20-as években A szovjet tudományos iskola kezdett kialakulni, amelynek alapítói N. P. Aksenov, N. N. Rubcov, L. I. Fantalov, Yu. A. Nekhendzi és mások voltak.

Öntödei technológia. Az öntés folyamata változatos, és a következő részekre oszlik: a formák kitöltésének módja szerint - hagyományos öntésre, centrifugális öntésre és nyomásos öntésre. ; az öntőformák gyártási módszere szerint - egyszeri formákba öntés (csak egy öntvény előállítására szolgál), öntés újrafelhasználható kerámia vagy agyag-homok formákba, amelyeket félig állandónak neveznek (az ilyen formák javítással akár 150 öntést is kibírnak) , és újrafelhasználható, úgynevezett tartós fémformákba öntés, például hűtőformák, amelyek akár több ezer öntést is kibírnak (lásd Hűtőöntés). A nyersdarabok öntéssel történő előállításánál eldobható homokot, önkeményedő héjformákat használnak. Az egyszer használatos formák modellkészlettel készülnek (lásd a modellkészletet) és lombikok (lásd lombik) ( rizs. 1 ). A modellkészlet magából az öntvénymodellből (Lásd: Öntvénymodell) áll, amely a jövőbeni öntvény üregének kialakítására szolgál a formában, valamint egy magdobozból, amely az öntvény belső vagy összetett külső részeit alkotó öntvénymagok előállítására szolgál. A modellek modelllapokra vannak rögzítve, amelyekre formázóhomokkal töltött lombikok vannak felszerelve. Az öntött alsó lombikot eltávolítjuk a modelllemezről, 180°-kal elfordítjuk, és egy rudat helyezünk a formaüregbe. Ezután a felső és az alsó lombikot összeszerelik (párosítják), rögzítik és öntik a folyékony ötvözetet. Megszilárdulás és lehűlés után az öntvényt a kapurendszerrel együtt (Lásd Kapuzási rendszer) eltávolítjuk (kiütjük) a lombikból, a kapurendszert leválasztjuk és az öntvényt megtisztítjuk - öntött nyersdarabot kapunk.

A legelterjedtebb iparági gyakorlat az öntvények egyszeri homokformákban történő gyártása. Ezzel a módszerrel bármilyen méretű és konfigurációjú munkadarabot állítanak elő különféle ötvözetekből. A homoköntés technológiai folyamata ( rizs. 2 ) több egymást követő műveletből áll: anyagok előkészítése, öntő- és magkeverékek készítése, öntőformák és magok gyártása, magok behelyezése és öntőformák összeállítása, fém megolvasztása és formákba öntése, a fém lehűtése és kiütése a kész öntés, az öntvény tisztítása, hőkezelés és befejezés.

Az egyszeri öntőformák és magok gyártásához felhasznált anyagokat kezdeti formázóanyagokra és formázókeverékekre osztják; tömegük átlagosan 5-6 Táltal 1 T megfelelő öntvények évente. A formázóhomok előállítása során használt lombikból kiütött formázóhomokot, friss homokos-agyag vagy bentonit anyagokat, a keverék tulajdonságait javító adalékokat és vizet használnak. A magkeverék (lásd Magkeverékek) általában kvarchomokot, kötőanyagokat (olaj, gyanta stb.) és adalékanyagokat tartalmaz. A keveréket meghatározott sorrendben, keverék-előkészítő berendezéssel készítik el (lásd: Mixelőkészítő berendezés) ; sziták, szárítók, zúzógépek, malmok, mágneses szeparátorok, keverők stb.

A formák és a magok speciális fröccsöntő berendezésekkel (lásd Formácsoló berendezések) és gépekkel készülnek. A lombikokba öntött keveréket rázással, préseléssel vagy mindkettővel tömörítik. A nagy formákat homokpisztollyal töltik ki , Ritkábban homokfúvó és homokfúvó gépeket használnak formák készítésére. A lombikban lévő formákat, a magdobozokba öntött magokat hőszárításnak vagy kémiai keményítésnek vetik alá, például önkeményedő formákba öntéskor (lásd Önteményes formákba öntés). A termikus szárítás öntödei szárítókban történik, a magok szárítása szintén fűtött magdobozban történik. A formák összeszerelése a következő műveletekből áll: a rudak beszerelése, a formák felének összekapcsolása, a formák rögzítése a felső formára szerelt kapcsokkal vagy nehezékkel, valamint az ötvözet öntésekor a kinyílásuk megakadályozása. Néha magból vagy formázóhomokból készült fúrótálat helyeznek a formára.

A fém megolvasztása az ötvözet típusától függően különböző típusú és kapacitású kemencékben történik (lásd az olvasztóberendezéseket). Leggyakrabban az öntöttvasat Cupola x-ben olvasztják , Elektromos olvasztókemencéket is használnak (tégely, elektromos ív, indukciós, csatorna típusú stb.). Egyes ötvözetek vasfémekből, például fehér öntöttvasból történő előállítása egymás után két kemencében történik, például kupolában és elektromos kemencében (az úgynevezett duplex eljárás). Az öntőformák ötvözettel való feltöltése (lásd Formák feltöltése) öntőüstökből történik, amelyekbe az ötvözetet időszakosan az olvasztóegységből táplálják. Az edzett öntvényeket általában vibrációs rácsokon ütik ki (lásd: Vibráló rács) vagy hintakarok. Ebben az esetben a keverék kiömlik a rostélyon, és a keverék előkészítő részlegébe kerül feldolgozásra, az öntvények pedig a tisztító részlegbe kerülnek. Az öntvények tisztítása során eltávolítják belőlük az égett keveréket, leverik (levágják) a kapurendszer elemeit, megtisztítják az ötvözött öblöket és a kapumaradványokat. Ezeket a műveleteket bukdácsoló dobokban, sörét- és szemcseszórásos berendezésekben végzik. A nagy öntvényeket speciális kamrákban hidraulikusan tisztítják. Az öntvény aprítása és tisztítása pneumatikus vésők és csiszolószerszámok segítségével történik. A színesfémekből készült öntvényeket fémvágó gépeken dolgozzák fel.

A szükséges mechanikai tulajdonságok elérése érdekében a legtöbb acélból, gömbgrafitos vasból és színesfém ötvözetekből készült öntvényeket hőkezelésnek vetik alá (lásd Hőkezelés). Az öntvények minőségellenőrzése és a hibák kijavítása után az öntvényeket lefestik és a késztermék raktárba szállítják.

Az öntödei termelés gépesítése és automatizálása. A legtöbb technológiai művelet az LP-ben nagyon munkaigényes, és magas hőmérsékleten, gázok és kvarctartalmú por felszabadulásával történik. A munkaintenzitás csökkentése és az öntödékben a normál higiéniai és higiéniai munkakörülmények megteremtése érdekében a technológiai folyamatok és szállítási műveletek különböző gépesítési és automatizálási eszközeit használják. A gépesítés bevezetése a mezőgazdasági szektorban a 20. század közepére nyúlik vissza. Ezután futószalagokat, szitákat, hasítókat kezdtek használni a formázóanyagok előkészítésére, homokfúvókat pedig az öntvények tisztítására. Létrehozták a legegyszerűbb formázógépeket kézi öntőforma töltéssel, majd később elkezdték használni a hidraulikus préseket. A 20-as években Megjelentek és gyorsan elterjedtek a pneumatikus rázóformázó gépek. Minden egyes technológiai műveletnél igyekeztek a kézi munkát gépi munkával helyettesíteni: a formák és magok készítésére szolgáló berendezéseket, az öntvények kiütésére és tisztítására szolgáló berendezéseket fejlesztették, gépesítették az anyagok és a kész öntvények szállítását, bevezették a szállítószalagokat, a folyamatos gyártás módszereit. fejlesztették ki. A gyártás gépesítésének további növekedése új és továbbfejlesztett gépek, automata öntőgépek, automata öntödei sorok létrehozásában, valamint átfogóan automatizált szakaszok és műhelyek megszervezésében fejeződik ki. Az öntvénygyártás legmunkaigényesebb műveletei a formázás, a magkészítés és a kész öntvények tisztítása. Az öntödék ezen területein a technológiai műveletek leginkább gépesítettek és részben automatizáltak. Különösen hatékony a komplex gépesítés és automatizálás bevezetése az ipari termelésbe. Ígéretesek az öntőformák öntésére, összeszerelésére és ötvözetből való töltésére szolgáló automata sorok, az öntvények hűtésével és kiütésével. Például a Bührer-Fischer rendszer vonalán (Svájc) ( rizs. 3 ) a formák gyártása, ötvözettel való feltöltése és az öntvények formából történő kiütése automatizált. Berendezés öntőformák automatikus ötvözettel történő feltöltésére egy folyamatosan mozgó szállítószalagon ( rizs. 4 ). A formák töltésére szolgáló folyékony ötvözet tömegét egy elektronikus eszköz szabályozza, amely figyelembe veszi egy bizonyos forma fémtartalmát. A telepítés automatikus keverék-előkészítő rendszerrel van felszerelve, a formázóhomok minőségellenőrzése és a keverék előkészítés szabályozása automata berendezéssel történik (Moldability Controller Systems, Svájc).

A befejező műveletekhez (öntvények tisztítása és csupaszítása) folyamatos átmenő dobokat használnak sörétszórásos gépekkel. A nagyméretű öntvények tisztítása folyamatos kamrákban történik, amelyek mentén az öntvények zárt szállítószalagon mozognak. Az összetett üregű öntvényekhez automatikus tisztítókamrákat hoztak létre. Például az Omko-Nangborn cég (USA - Japán) kifejlesztett egy „Robot” típusú kamerát. Mindegyik ilyen kamra egy önálló öntvényszállítási mechanizmus, amely automatikusan működik, végrehajtja az egysínű szállítórendszeren elhelyezett úgynevezett vezérlőmoduloktól kapott parancsokat. A tisztítási zónában egy előre meghatározott program szerint a felfüggesztés optimális sebességgel forog, amelyre az öntvény automatikusan rálóg. A kamraajtók automatikusan nyílnak és záródnak.

A tömeggyártásban az öntvények előzetes (durva) tisztítását (köszörülését) öntödékben végzik. Ennek során az alapokat az öntvények megmunkálására is felkészítik a gépgyári automata sorokon. A végső műveletek automata vonalakon is elvégezhetők. Tovább rizs. 5 ábrán a japán Noritake cég automata vonala látható az autók hengerblokkjainak tisztítására. Ez a sor lehetővé teszi 120 blokk feldolgozását 1-ben h.

Az öntési folyamatok gépesítésének és automatizálásának lehetőségei különösen megnőttek az alapvetően új technológiai öntési eljárások kifejlesztése után, mint például a héjformák gyártása, vagy a Kroning-eljárás (40-es évek, Németország), a hidegmagos dobozokban történő keményítéssel történő maggyártás. (50-es évek, Nagy-Britannia), magok gyártása hőkezeléssel, forró magdobozokban (60-as évek, Franciaország). Még a 40-es években. az ipar elkezdte alkalmazni a nagy pontosságú öntvények elveszett viaszmodellek felhasználásával történő előállításának módszerét. Viszonylag rövid idő alatt a folyamat összes technológiai műveletét gépesítették. A Szovjetunióban egy komplex automatizált befektetési öntés gyártást hoztak létre 2500 kibocsátással T kis öntvények évente ( rizs. 6 ).

Megvilágított.: Nehendzi Yu. A., Acélöntvény, M., 1948; Girshovich N. G., Vasöntés, L. - M., 1949; Fantalov L.I., Az öntödék tervezésének alapjai, M., 1953; Rubtsov N.N., Különleges öntvénytípusok, M., 1955; ő, Az öntödei termelés története a Szovjetunióban, 2. kiadás, 1. rész, M., 1962; Aksenov P.N., Az öntödei gyártás technológiája, M., 1957; ő, Öntödék berendezése, M., 1968.

D. P. Ivanov, V. N. Ivanov.

Rizs. 3. A Bührer-Fischer rendszer (Svájc) automata vonala öntőformák készítéséhez, ötvözet töltéséhez és kész öntvények kiütéséhez.

Rizs. 6. Átfogóan automatizált befektetési öntőműhely 2500 éves kibocsátással Töntvények évente.

II Öntödei termelés ("öntödei termelés")

havi tudományos, műszaki és termelési folyóirat, a Szovjetunió Szerszámgép- és Szerszámipari Minisztériumának és a Gépipari Tudományos és Műszaki Társaságnak a szerve. 1930-41-ben „Öntöde” címmel jelent meg; 1941 és 1949 novembere között nem jelent meg; később „L. P." Kiterjed az öntödei gyártás elméletének és gyakorlatának kérdésköreit, népszerűsíti a szovjet vállalkozások legjobb gyakorlatait a kiváló minőségű öntödei ötvözetek előállítása, az öntvénygyártás nagy teljesítményű technológiai folyamatai, az öntödei gyártás komplex gépesítése, automatizálása, szervezése és gazdaságossága területén. , bemutatja a külföldi öntödei termelés vívmányait. Példányszám (1973) 14 ezer példány. Megjelent (teljes fordítás) Nagy-Britanniában „Russian Casting Production” néven (Birmingham, 1961 óta).

Nagy Szovjet Enciklopédia. - M.: Szovjet Enciklopédia. 1969-1978 .

Nézze meg, mi az „öntöde” más szótárakban:

ÖNTÖDE- számos prsf jellemezte. veszélyek és veszélyek, amelyek különleges megelőző intézkedéseket igényelnek. Az öntési eljárások alapja a fémek azon tulajdonsága, hogy megváltoztatják fizikai tulajdonságaikat. állapot egyik vagy másik magas hőmérséklet hatása alatt. Munka öntödékben...... Nagy Orvosi Enciklopédia

ÖNTÖDE- a gépészet olyan ága, amely fémtermékeket állít elő olvadt fém öntödébe öntésével (lásd) és átvételével (lásd). Az öntvény lehet késztermék vagy (lásd), amelyet további mechanikai feldolgozásnak vetnek alá... Nagy Politechnikai Enciklopédia

Peder Severin Krøyer festménye, amely egy öntödét ábrázolja a ... Wikipédia-ról

Öntöde- [(acél)öntés; (vas)öntöde (alapítás)] öntvények gyártása öntödei formák segítségével fém öntésével és bennük való megszilárdításával. Az öntött fémtermékek gyártása ősidők óta ismert (Kr. e. 2. 1. évezred); Kínában,… … Enciklopédiai Kohászati ​​Szótár

I Az öntödei gyártás azon iparágak egyike, amelyek termékei az öntvények (lásd Öntvény), amelyeket öntödei formákban állítanak elő, amikor folyékony ötvözetet töltenek be. A világ éves öntvénytermelése meghaladja a 80 millió tonnát, a... ... Nagy Szovjet Enciklopédia

Minden megolvadni képes fém, mint például arany, ezüst, ón, ólom, cink stb., felhasználható öntéshez. De a legfontosabb anyag ebben a kérdésben jelenleg a réz és a vas ötvözete öntöttvas és acél formájában. Tól től… … Enciklopédiai szótár F.A. Brockhaus és I.A. Ephron

A RemMechService cég egy olyan gyártó cég, amelynek tevékenységi körébe tartozik különféle célú alkatrészek, gépalkatrészek és mechanizmusok gyártása, valamint ezek mechanikai feldolgozása. Az alkatrészek gyártásához különféle szerkezeti anyagokat használunk - gumit és polimereket, acélt, színesfémeket és ezek ötvözeteit. Cégünk többek között öntött gumitermékek gyártására is fogad megrendeléseket. Az alábbi gumitermékek gyártását rendelheti meg:

1. Penésztermékek:

• Pótalkatrészek gépekhez és mechanizmusokhoz;
• különböző szakaszokból álló gyűrűk;
• lemezek és tányérok különféle célokra.
2. Nem formázott termékek:
• Tömítések különféle célokra;
• szőnyegek;
• tömítések;
• csövek.

Anyag öntött gumitermékek gyártásához

A gumi természetes vagy szintetikus gumiból vulkanizálással nyert elasztikus anyag: a gumit vulkanizáló komponenssel, leggyakrabban kénnel keverik össze és hevítik. Céljuk szerint a gumit a következőkre osztják:

• olaj- és benzinálló;
• saválló;
• agresszív;
• hőálló;
• hőálló;
• ózonálló;
• vezetőképes.

A vulkanizálás mértéke szerint a gumi három típusra osztható:

• puha, amely legfeljebb 3% ként tartalmaz;
• félszilárd, legfeljebb 30% kéntartalommal;
• szilárd anyag, amelyben a kénkoncentráció meghaladja a 30%-ot.

Cégünk kizárólag kiváló minőségű természetes és mesterséges anyagokat használ a gumi öntvény gyártási folyamatában:

• gumik (nitril-butadién-kaucsuk, fluorkaucsuk stb.);
• latex;
• poliamidok;
• szilikon;

Öntött gumitermékek gyártásának technológiája

A gumi termékekké történő feldolgozásának alapvető folyamatai a következők:

• gumikeverékek készítése;
• termékek öntése;
• gyógyító.

A keverékek készítése során az összes porkomponenst megszárítják és szitálják, hogy megszabadítsák a keveréket a nagy zárványoktól és idegen tárgyaktól, amelyeknek a keverékbe való bejutása a mechanikai szilárdság csökkenéséhez és a hibás termékekhez vezet. A gumit gőzöljük, zúzzuk, majd hengerek segítségével megkapjuk a szükséges plaszticitást. Ezután hengerekkel vagy speciális keverőkkel alaposan összekeverjük a porkomponenseket és a gumit. Ezután a kapott masszát félkész vagy késztermékekké történő feldolgozásra küldik.

A gumikeverékek feldolgozásának négy típusa van:

• kalanderezés;
• folyamatos extrudálás;
• fröccsöntés;
• megnyomva.

1. A kalanderezési eljárás egy gumikeverék lemezezése, amelynek során nyersgumit nyernek 0,5–7 mm vastagságú lapok vagy csíkok formájában. A speciális gépek - kalanderek - a lemezhengermű három- vagy négyhengeres állványai. A háromhengeres kalanderben a felső és a középső hengerek között áthaladó gumikeveréket (hőmérsékletük 60-90 fok) felmelegítik, beburkolják a középső hengert és a középső és alsó hengerek közötti résbe vezetik, amelynek hőmérséklete 15 fok van. A kalanderezési eljárással szemben támasztott fő követelmények a jó felületminőség, a szelvény egyenletessége a szalag hossza és szélessége mentén, a vászon tekercselése a hengerlési szélesség minimális ingadozásával. A kalanderezés sima és profilozott gumilemezeket is készít. Ezenkívül univerzális lemezbevonatú kalanderrel a textíliákat vékony gumikeverékréteggel borítják vagy vonják be; a folyamat ugyanúgy megy végbe, mint a gumikeverékek kalanderezése.

2. A folyamatos extrudálás (extrudálás, extrudálás) a nyersgumi extrudálásának folyamata, melynek során a felmelegített gumikeveréket egy profilozó lyukon (szopókán) nyomják át, és profilozott nyersdarabokat alakítanak ki. Csövek, szalagok, zsinórok és egyéb termékek készülnek ilyen módon. A gumikeverék hőmérséklete jelentős szerepet játszik a folyamatos extrudálási folyamatban:

• meleg adagoló csigagépeknél 40-80 fokon belül kell lennie (ha megváltozik, az extrudálási folyamat megszakad, és rossz profilú munkadarabokat kapnak);
• hidegtápláló csigagépeknél – 18-23 fok, ami nagyban leegyszerűsíti a hőmérséklet-szabályozást;
• csiga típusú fecskendőkben - hideg és meleg adagoló gépekben a szállított keveréket a fej profillyukon keresztül egy csiga segítségével préselik ki. A fecskendőpréseknél a keveréket egy dugattyú nyomás alatt nyomja át a szájrészen. A fecskendőprések a fecskendős gépekkel ellentétben periodikus mechanizmusok, és nem képesek folyamatos folyamatot biztosítani. A csigagépek viszont mechanikus vagy automatizált gyártósorokká szerelhetők össze.

3. A gumi fröccsöntés az a folyamat, amikor egy felhevített gumikeveréket egy előkészített, előre zárt formába fecskendeznek, majd a keveréket vulkanizálják, és előre meghatározott tulajdonságokkal rendelkező gumit kapnak. Az ilyen öntés a gumi termékekké történő feldolgozásának egyik legfejlettebb eljárása, amely különösen alkalmas összetett konfigurációjú homogén termékek tömeggyártására. A fröccsöntés ciklikus folyamat. A fröccsöntéshez használt gumikeverékek izoprén és sziloxán gumik, poliklororelén, butilgumi, sztirol-butadién gumi, nitril-butadién gumi vagy természetes gumi alapúak lehetnek. A keverékeknek nagy vulkanizációs sebességgel kell rendelkezniük, és ugyanakkor nagy perzselésállósággal kell rendelkezniük. A gumifröccsöntésnek számos előnye van a többi módszerhez képest: az elkészített gumikeverék befecskendezése előtt a forma lezárásával sima felületű, sorja- és lobbanásmentes termékeket kapunk, amelyek nem igényelnek további feldolgozást, és a gyártási hulladék mennyisége is csökken. csökkent.

4. A préselés az egyik legelterjedtebb módszer a gumikeverékekből készült termékek előállítására. A melegsajtolási technológia meglehetősen egyszerű, és nem igényel bonyolult, drága berendezéseket. A nyers gumikeveréket a forma belső üregébe helyezzük, 130-200 fokra melegítjük, kézzel, majd a kívánt nyomáson a keveréket a forma belső üregébe formáljuk. Kiváló minőségű monolit termékek előállításához el kell távolítani a nedvességet és az illékony anyagokat a formából. Amire szükség van, az az úgynevezett préselési folyamat: a forma rövid távú kinyitása, majd a lezárás. Ezután következik a vulkanizálási szakasz: a gumikeverék elveszti folyékonyságát, erőssé és rugalmassá válik. A gumi forró sajtolása során a vulkanizálás időtartama jelentősen meghaladhatja a forma gumikeverékkel való megtöltésének és a kívánt formának adásának ciklusának időtartamát.

Gumi öntvény minőségellenőrzése

A modern berendezések és a szakképzett személyzet rendelkezésre állásának köszönhetően minden fröccsöntött gumitermék a nemzetközi és hazai szabványoknak megfelelően készül. A minőségügyi osztály szakemberei folyamatosan ellenőrzik a bevitt nyersanyagok és késztermékek minőségét, az egyes öntöttgumi-termékek szabványainak való megfelelést a késztermék útlevele igazolja.

Hogyan rendeljünk és vásároljunk öntött gumitermékeket?

Sorozatos és egyszeres öntvény gumitermékek gyártására egyaránt felveszünk rendeléseket. A gumiöntvény megrendeléséhez a megrendelőnek át kell adnia az alkatrész rajzát vagy vázlatrajzát (fotó), amelyen feltünteti az összes szükséges méretet és tűrést, valamint adatokat a vizsgált terhelésekről, üzemi körülményekről (hőmérséklet, nyomás, munkakörnyezet stb.). Ha ilyen dokumentáció nem áll rendelkezésre, szakembereink segítenek a tervdokumentáció elkészítésében a megrendelő igényei alapján.

Öntött gumitermékek gyártására vonatkozó megrendeléshez ki kell töltenie a visszajelzési űrlapot, vagy el kell küldenie a rajzokat e-mailben [e-mail védett].

Gumi öntés