ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ ДАВЛЕНИЕМ ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ Основные понятия и способы обработки металлов давлением из "Технология металлов и других конструкционных материалов " Центробежным литьем называется такой метод литья, когда жидкий металл заполняет полость формы под действием центробежной силы. Этот метод заключается в том, что жидкий металл, залитый во вращающуюся форму, под действием центробежной силы отбрасывается к стенке, растекается по ней и, затвердев, образует пустотелую отливку. Охлаждение и кристаллизация залитого в форму металла начинается от стенки теплопроводной металлической формы и заканчивается на внутренней свободной поверхности отливки. Такая направленная кристаллизация отливки от наружной поверхности к внутренней обеспечивает получение плотных отливок, свободных от неметаллических включений (шлаков, окислов,хазов), которые оттесняются более тяжелым металлом к внутренней поверхности отливки и удаляются вместе с припуском при механической обработке. [c.241] Величина центробежной силы при прочих равных условиях зависит от числа оборотов формы в единицу времени. Небольшая скорость вращения формы не обеспечивает хорошего качества отливки с геометрической правильной свободной поверхностью, а очень высокая скорость приводит к образованию ряда дефектов в отливках трещин на наружной поверхности, ликвации и т. д. [c.241] В зависимости от положения оси вращения формы применяемые в промышленности центробежные машины разделяются на две основные группы (рис. 101) 1) машины с горизонтальной осью вращения 2) машины с вертикальной осью вращения. [c.241] Формы (изложницы) для центробежного литья изготовляются из чугуна или специальных жаропрочных сталей. [c.243] Для повышения качества отливок и увеличения срока службы форм, последние предварительно подогревают и на их рабочую поверхность, соприкасающуюся с расплавленным металлом, наносят защитные покрытия. Эти покрытия служат также для предупреждения отбела при производстве чугунных отливок. Температура подогрева форм колеблется в пределах 150— 300° С. [c.243] В центробежных машинах с вертикальной осью вращения на залитый в форму металл действуют две силы — центробежная и сила тяжести. Это приводит в тому, что внутренняя поверхность вращающегося металла принимает вид параболоида вращения, вследствие чего верхняя часть стенки отливки получается тоньше нижней. Это обстоятельство ограничивает область применения машин с вертикальной осью вращения. Их используют преимущественно для изготовления отливок, диаметр которых значительно больше высоты. [c.243] Составы красок применяются те же, что и при литье в кокиль. Во избежание перегрева формы во время работы ее охлаждают водой или воздухом. [c.243] Технологический процесс центробежного литья на машине с горизонтальной осью вращения состоит из следующих основных операций подготовка формы к заливке (окраска, подогрев и сборка — закрытие), пуск машины (включение электродвигателя), заливка жидкого металла во вращающуюся с оптимальным числом оборотов форму (мерным ковшом через заливочный желоб), остановка машины (после полного затвердевания металла), раскрытие формы (после прекращения ее вращения), удаление из формы отливки (автоматически толкателем или вручную с помощью разводных клещей), зачистка полученной отливки. [c.243] Температура заливаемого в форму жидкого металла должна быть на 100—150° С выше температуры ликвидуса. [c.244] Метод центробежного литья получил широкое применение I) для производства длинных тонкостенных чугунных труб (канализационных, водопроводных, газопроводных и нефтеперегонных) 2) для изготовления стальных стволов орудий, стальных и из цветных сплавов гильз, предназначенных для дальнейшей прокатки в цельнотянутые трубы 3) для производства втулок, обечаек для поршневых колец, венцов, зубчатых колес, гаек, колец и многих других изделий. [c.244] Кроме этого, в заграничной практике известно применение центробежного литья для получения очень крупных полых слитков массой до 45 т, из которых изготовляют барабаны котлов высокого давления. [c.244] Большое значение имеет центробежное литье для изготовления отливок с двухслойными (биметаллическими) стенками из разных металлов. В этом случае сплавы приготовляют в разных печах и затем заливают в одну и ту же форму в предусмотренной очередности один за другим через небольшой промежуток времени. [c.244] Этим методом отливают прокатные валки из белого и серого чугуна, валки из нержавеющей стали и серого чугуна, втулки из стали и чугуна, из стали и бронзы (подшипниковые втулки), трубы из углеродистой и нержавеющей сталей и многие другие изделия. [c.244] Обработка металлов давлением занимает важное место в промышленности. Около 90% выплавляемой стали, 55% цветных металлов и их сплавов, пластмассы и другие материалы подвергают обработке давлением. [c.245] Обработка металлов давлением является высокопроизводительным процессом, позволяющим получать изделия с весьма точными размерами, хорошей поверхностью, малыми отходами металла и с более высокими механическими свойствами по сравнению с отливками. Около 75% выплавляемой стали подвергается прокатке для получения рельсов, балок, труб, листов, проволоки и другого сортамента и порядка 15% перерабатывается свободной ковкой, штамповкой, волочением, прессованием. [c.245] Штампованные и кованые детали широко применяются при изготовлении автомобилей, тракторов, станков, танков, самолетов, ракет, тепловозов, а также для производства предметов широкого потребления. [c.245] Обработка металлов давлением является высокоэкономичным процессом. Так, например, во время деформирования заготовки при изготовлении изделий заданной формы происходит перераспределение массы металла в штампе без образования отходов, в то время как при обработке резанием получение детали необходимой формы связано с удалением части металла в стружку. Процесс получения деталей резанием на сегодняшний день не может считаться рациональным. Поэтому более перспективными являются процессы безотходного фор.мирования деталей, к которым относится обработка металлов давлением. [c.245] Вернуться к основной статье