Металлургия – это сфера детальности, в которой используются различные методы для обработки и получения металлических изделий с отменными физическими и химическими характеристиками. Одним из самых популярных и широко используемых является центробежное литье. Это процесс производства труб путем заливки расплавленного металла в быстро вращающуюся цилиндрическую форму, в которой центробежная сила вращения оказывает высокое давление на расплавленный металл. Такая технология широко используется в промышленных масштабах.
Принцип проведения центробежного литья
Данный процесс позволяет получать компоненты с высокой прочностью материала. Его широко используют в разных сферах промышленности, в частности, для изготовления деталей машины, изделий военного назначения, строительных деталей и т.д. Центробежное литье – это довольно рентабельный метод получения сложных форм с меньшими требованиями к механической обработке и с более низкими производственными затратами по сравнению с поковкой и фабрикациями.
Этапы литья начинаются с заливки расплавленного металла в предварительно нагретую прядильную головку. Она может иметь либо горизонтальную, либо вертикальную ориентацию в зависимости от конфигурации желаемой детали. При вращении с высокой скоростью формы заливки расплавленного металла центробежная сила распределяет его под таким давлением, которое практически в сто раз превышает силу тяжести. В этом заключается отличительная черта центробежного литья стали или любого другого сплава.
Когда матрица начинает заполняться, более плотный расплавленный металл прижимается к стенке машины. После затвердевания отливки деталь удаляется из матрицы, а остаточные загрязнения во внутреннем диаметре удаляются с поверхности с помощью механической обработки.
Методы центробежного литья
На сегодняшний день известно три метода центробежной отливки металла или сплавов, которые широко используются в современном мире:
- вертикальный: при нем отливки могут достигать необходимой конфигурации наружного диаметра, вставляя графитовые, песчаные или керамические формы в матрицу, что приводит к значительному сокращению последующей обработки;
- горизонтальный. В этом случае центробежное литье алюминия происходит путем вращения машины вокруг своей оси. Это довольно рентабельный метод производства высококачественных трубчатых компонентов. Длинная стальная литейная форма вращается с высокой скоростью, находясь в горизонтальном положении;
- вакуумный: такой способ применяется, когда детализация детали и контроль воздействия атмосферы имеют решающее значение, поскольку некоторые сплавы, в том числе никель-кобальтовые, реактивные по отношению к кислороду. Такое литье обеспечивает достаточно высокую надежность изделий, часто используемых в аэрокосмической и военной промышленности.
Машина для центробежного литья – сложная система, которая состоит из нескольких важных отсеков. Главный из них – полый цилиндр, который состоит из чугуна или стали. Именно в него и заливается раскаленный металл или сплавы.
Преимущества использования метода
Методом данного литья могут преобразовываться различные металлы: алюминий, сталь, медь. Но так как каждый материал имеет свои особенности, то при этом будут отличаться и некоторые факторы. Среди них: время работы и температура. Зная основные показатели металлов, можно провести качественную и надежную работу.
Технология центробежного литья имеет множество преимуществ. Среди основных из них:
- гибкость;
- высокая эффективность;
- минимальное количество отходов;
- повышение свойств металлических изделий;
- снижение производственных затрат;
- уменьшение стоимости оборудования и др.
