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:  Лицевой кирпич: преимущества, основные производители и поставщики

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.