Виды литья

Литьё по газифицируемым моделям — способ получения отливок, использующий модель, изготовленную из материала, который газифицируется при заливке расплавленного металла в литейную форму.

Самым распространённым материалом для моделей является пенополистирол.

Пенополистирол задувается в пресс-формы и выдерживается до спекания. Затем модели охлаждают, достают и склеивают в группы моделей – кусты. Блок моделей окрашивается противопригарным покрытием и сушат. Затем производят формовку блоков моделей в опоках, засыпая их песком.

Заформованные опоки подаются на заливочный участок. Горячий металл выжигает (газифицирует) полистирол и занимает его место. Выделяющиеся газы отсасываются через слой краски в песок вакуумной системой. Затем отливки охлаждают, отрезают и чистят.

Модельный куст

Центробежное литьё используется при получении отливок, имеющих форму тел вращения. Подобные отливки отливаются из чугуна, стали, бронзы и алюминия. При этом расплав заливают в металлическую форму, вращающуюся со скоростью 3000 об/мин.

Под действием центробежной силы расплав распределяется по внутренней поверхности формы и, кристаллизуясь, образует отливку.

Центробежным способом можно получить двухслойные заготовки, что достигается поочерёдной заливкой в форму различных сплавов. Кристаллизация расплава в металлической форме под действием центробежной силы обеспечивает получение плотных отливок.

Литьё в оболочковые формы — способ получения фасонных отливок из металлических сплавов в формах, состоящих из смеси песчаных зёрен и термореактивных смол, способных при нагреве плавиться, а затем при повышении температуры необратимо твердеть, образуя с песком прочную оболочку.

Полуформу получают следующим образом: поворотный бункер 6 с формовочной смесью 7 накрывают нагретой до 200—250 °С металлической плитой 3, на которой закреплены полумодель 5 и модель литниковой системы 2.

При повороте бункера 6 на 180 °С смола, находящаяся в слое смеси, прилегающем к нагретой плите, оплавляется и связывает частицы песка. На модели образуется полутвердая оболочка 8 толщиной 5—15 мм (толщина оболочки зависит от времени контакта нагретой плиты с формовочной смесью).

Бункер возвращают в исходное положение, а плиту вместе с оболочкой снимают с бункера и помещают на 2—3 мин в печь, где при температуре 280—350 °С происходит окончательное затвердевание оболочки.

Оболочковую форму изготавливают, скрепляя две спеченные из смеси полуформы. Далее в формы заливается расплав. Во избежание деформации форм под действием заливаемого сплава перед заливкой их помещают в металлический кожух, а пространство между его стенками и формой заполняют металлической дробью.

Принцип литья вакуумным всасыванием состоит в заполнении формы жидким металлом посредством разряжения, создаваемого в ее полости, с последующим охлаждением. Скорость заполнения формы расплавом можно регулировать, изменяя разность между атмосферным давлением и давлением в полости формы. Одна из схем вакуумного литья показана на рисунке.

На поверхности расплава, находящегося в металлоприемнике 3, помещают плоское кольцо из огнеупорного материала 2, на которое опускается металлическая водоохлаждаемая форма – кристаллизатор 1. Внутри формы насосом создается разрежение, и расплавленный металл 4 втягивается в форму. Снимая разрежение, в форме, можно удалять из нее расплав и получать полые отливки. За счет направленной кристаллизации от поверхности к центру и подпитки затвердевающей отливки из металлоприемника удается получить плотную отливку без усадочных дефектов и газовой пористости.