Основные принципы чугунного литья

Чугун – железный сплав, доля углерода в котором превышает 3 процента. Для металла характерна высокая текучесть в расплавленном виде, механическая прочность после застывания, способность заполнять любую форму, что позволяет использовать его для изготовления не только утилитарных, но и декоративных изделий, с обилием декора. Отливка чугуна проводится различными методами, технология определяет характеристики, свойства, особенности сплава.

Художественное литье: способы

Художественное литье предполагает последовательное выполнение следующих операций:

  • Загрузка шихты;
  • Плавление металла в домне;
  • Заливка расплава в ковш;
  • Распределение расплава по формам;
  • Охлаждение;
  • Отжиг;
  • Удаление окалины, нагара.

В процессе применяются формы, выполненные на основе различных материалов, к примеру, из специальных сортов пластика, гипса. Если речь идет о серийном производстве изделий, объем партии составляет 100, 200 и более единиц, то формы могут делаться из цветного металла, алюминия или латуни, путем обработки на станке с ЧПУ. Готовая деталь в таком случае идеально повторяет форму заготовки, дополнительная механическая обработка ей, по сути, не требуется.

Помимо использования гипсовых, полимерных форм, допустимо литье по следующим методам:

  1. В песчаную форму. Внутренние поверхности отличаются шероховатостью, из-за чего требуется финишная обработка детали. Плюс – дешевизна материала, песок доступен всегда и везде;
  2. Литье под давлением. Наиболее технологичный метод, позволяющий получить детали любой конфигурации и типа, в том числе тонкостенные;
  3. Использование форм на основе жидкой самотвердеющей смеси.

Особенности технологии

Стадии процесса следующие:

  1. Установка модели в форму из металла, заполнение оставшегося места смесью из песка и глины. Чтобы добиться нужной плотности, используется ручной инструмент или вибрационные стенды. Заполнение крупной формы должно быть аккуратным, медленным, смесь подсыпается постепенно. Когда заполнение завершено, модель извлекается;
  2. Заливка расплавленного металла. Здесь требуется скорость, медленное заполнение провоцирует неравномерное охлаждение, увеличивает вероятность расслоения металла;
Читайте также:  Способы проведения ремонта однокомнатной квартиры по дизайн проекту

Остывание. Остывание должно проходить естественным способом, время определяется размерами заготовки, может занимать от 12 до 60 часов. Когда форма остыла, она извлекается, очищается от формовочной смеси и передается на отжиг, нагрев может доходить до 900 градусов, точная температура определяется весом детали и маркой чугуна. Отжиг стабилизирует металл, снимает внутренние напряжения, после чего деталь передается на окончательную обработку, чистку.