Uvod
Livenje je najranija tehnologija termičke obrade metala kojom su ljudi ovladali, sa istorijom od oko 6.000 godina. Kina je ušla u doba procvata bronzanog odlivaka između oko 1700. godine pre nove ere i 1000. godine pre nove ere, a njena izrada je dostigla veoma visok nivo. Materijal za kalup može biti pijesak, metal ili čak keramika. Ovisno o zahtjevima, korištene metode će se razlikovati. Koje su karakteristike svakog procesa livenja? Kakvi su proizvodi pogodni za to?
1. Lijevanje u pijesak
Materijal za livenje: razni materijali
Kvalitet livenja: desetine grama do desetine tona, stotine tona
Kvalitet površine livenja: loš
Struktura livenja: jednostavna
Troškovi proizvodnje: niski
Područje primjene: Najčešće korištene metode livenja. Ručno oblikovanje je pogodno za pojedinačne komade, male serije i velike odljevke složenih oblika koje je teško koristiti mašinom za kalupljenje. Mašinsko modeliranje je pogodno za srednje i male odljevke proizvedene u serijama.
Karakteristike procesa: Ručno modeliranje: fleksibilno i lako, ali ima nisku efikasnost proizvodnje, visok radni intenzitet i nisku preciznost dimenzija i kvalitet površine. Mašinsko modeliranje: visoka točnost dimenzija i kvaliteta površine, ali velika ulaganja.
Kratak opis: Lijevanje u pijesak je danas najčešće korišten proces livenja u ljevaonici. Pogodan je za razne materijale. Legure željeza i obojene legure mogu se liveti pomoću pješčanih kalupa. Može proizvoditi odljevke u rasponu od desetina grama do desetina tona i više. Nedostatak lijevanja u pijesak je što može proizvesti samo odljevke s relativno jednostavnom strukturom. Najveća prednost lijevanja u pijesak je: niska cijena proizvodnje. Međutim, u pogledu završne obrade površine, metalografije livenja i unutrašnje gustine, ona je relativno niska. Što se tiče modeliranja, može biti ručno ili mašinski. Ručno oblikovanje je pogodno za pojedinačne komade, male serije i velike odljevke složenih oblika koje je teško koristiti mašinom za kalupljenje. Mašinsko modeliranje može uvelike poboljšati tačnost površine i točnost dimenzija, ali je investicija relativno velika.
2.Investiciono livenje
Materijal za livenje: liveni čelik i legura obojenih metala
Kvalitet livenja: nekoliko grama do nekoliko kilograma
Kvalitet površine livenja: vrlo dobar
Struktura livenja: bilo koje složenosti
Troškovi proizvodnje: Kada se proizvodi masovno, jeftiniji je od potpuno obrađene proizvodnje.
Područje primjene: Različite serije malih i složenih preciznih odljevaka od livenog čelika i legura visoke tačke topljenja, posebno pogodne za livenje umetničkih dela i preciznih mehaničkih delova.
Karakteristike procesa: tačnost dimenzija, glatka površina, ali niska efikasnost proizvodnje.
Kratak opis: Proces investicionog livenja nastao je ranije. U našoj zemlji se postupak livenja po investicionoj masi koristio u proizvodnji nakita za plemiće tokom prolećnog i jesenskog perioda. Uložni odljevci su općenito složeniji i nisu prikladni za velike odljevke. Proces je složen i teško ga je kontrolisati, a materijali koji se koriste i troše su relativno skupi. Zbog toga je pogodan za proizvodnju malih dijelova složenih oblika, visoke preciznosti ili teško izvodljive druge obrade, kao što su lopatice turbinskih motora.
3. Izgubljeno odlijevanje pjene
Materijal za livenje: razni materijali
Masa livenja: nekoliko grama do nekoliko tona
Kvalitet površine livenja: dobar
Struktura livenja: složenija
Troškovi proizvodnje: niži
Područje primjene: složeniji i raznovrsniji odljevci od legura u različitim serijama.
Karakteristike procesa: Tačnost dimenzija odlivaka je visoka, sloboda dizajna odlivaka je velika, a proces je jednostavan, ali sagorevanje uzorka ima određene uticaje na okolinu.
Kratak opis: Lost pjenasti odljevak služi za spajanje i kombiniranje parafinskih ili pjenastih modela sličnih po veličini i obliku odljevcima u modelske skupine. Nakon četkanja vatrostalnom bojom i sušenja, zakopavaju se u suhi kvarcni pijesak i vibriraju da oblikuju, te se izlivaju pod negativnim pritiskom kako bi se napravio model. Nova metoda livenja u kojoj model isparava, tečni metal zauzima poziciju modela, te se učvršćuje i hladi da bi se formirao odliv. Lijevanje izgubljene pjene je novi proces bez gotovo nikakve margine i preciznog oblikovanja. Ovaj proces ne zahtijeva uzimanje kalupa, odvojenu površinu i pješčanu jezgru. Zbog toga odljevak nema bljesak, izbočine i nagib promaja i smanjuje broj defekata u jezgri kalupa. Greške u dimenzijama uzrokovane kombinacijom.
Gornjih jedanaest metoda livenja imaju različite karakteristike procesa. U proizvodnji odlivaka treba odabrati odgovarajuće metode livenja za različite odlivke. U stvari, teško je reći da proces livenja koji se teško uzgaja ima apsolutne prednosti. U proizvodnji, svako bira primenljivi proces i metod procesa sa nižim troškovima performansi.
4. Centrifugalno livenje
Materijal za livenje: sivi liv, nodularno gvožđe
Kvalitet livenja: desetine kilograma do nekoliko tona
Kvalitet površine livenja: dobar
Struktura livenja: uglavnom cilindrični odlivci
Troškovi proizvodnje: niži
Područje primjene: male do velike serije rotirajućih odljevaka tijela i cijevne armature različitih promjera.
Karakteristike procesa: Odlivci imaju visoku dimenzijsku tačnost, glatku površinu, gustu strukturu i visoku efikasnost proizvodnje.
Kratak opis: Centrifugalno livenje (centrifugalno livenje) se odnosi na metodu livenja u kojoj se tečni metal sipa u rotirajući kalup, puni i učvršćuje u odliv pod dejstvom centrifugalne sile. Mašina koja se koristi za centrifugalno livenje naziva se mašina za centrifugalno livenje.
[Uvod] Prvi patent za centrifugalno livenje predložio je Britanac Erchardt 1809. godine. Tek početkom dvadesetog veka ova metoda je postepeno usvojena u proizvodnji. Tridesetih godina prošlog vijeka i naša zemlja je počela koristiti centrifugalne cijevi i odljevke cilindara kao što su željezne cijevi, bakrene čahure, košuljice cilindara, bimetalne bakrene čahure sa čeličnom podlogom itd. Centrifugalno livenje je gotovo glavna metoda; Osim toga, u čeličnim valjcima otpornim na toplinu, nekim specijalnim čeličnim bešavnim praznim cijevima, bubnjevima za sušenje papirnih mašina i drugim proizvodnim područjima, metoda centrifugalnog livenja se također koristi vrlo učinkovito. Trenutno su proizvedene visoko mehanizovane i automatizovane mašine za centrifugalno livenje, a izgrađena je masovna radionica za mehanizovano centrifugalno livenje cevi.
5. Lijevanje pod niskim pritiskom
Materijal za livenje: legura obojenih metala
Kvalitet livenja: desetine grama do desetine kilograma
Kvalitet površine livenja: dobar
Struktura livenja: složena (dostupna pješčana jezgra)
Troškovi proizvodnje: Troškovi proizvodnje metalnog tipa su visoki
Područje primjene: male serije, po mogućnosti velike serije velikih i srednjih odljevaka od obojenih legura, a mogu se proizvoditi odljevci tankih stijenki.
Karakteristike procesa: Struktura livenja je gusta, prinos procesa je visok, oprema je relativno jednostavna i mogu se koristiti različiti kalupi za livenje, ali je produktivnost relativno niska.
Kratak opis: Lijevanje pod niskim pritiskom je metoda livenja u kojoj tečni metal ispunjava kalup i skrućuje se u odliv pod dejstvom gasa niskog pritiska. Lijevanje pod niskim tlakom u početku se uglavnom koristilo za proizvodnju odljevaka od aluminijskih legura, a kasnije je njegova upotreba dodatno proširena za proizvodnju bakrenih, željeznih i čeličnih odljevaka s visokim talištem.
6. Lijevanje pod pritiskom
Materijal za livenje: legura aluminijuma, legura magnezijuma
Kvalitet livenja: od nekoliko grama do desetina kilograma
Kvalitet površine livenja: dobar
Struktura livenja: složena (dostupna pješčana jezgra)
Troškovi proizvodnje: Strojevi za livenje pod pritiskom i kalupi su skupi za izradu
Područje primjene: Masovna proizvodnja raznih malih i srednjih odljevaka od obojenih legura, odljevaka tankih stijenki i odljevaka otpornih na pritisak.
Karakteristike procesa: Odlivci imaju visoku dimenzijsku tačnost, glatku površinu, gustu strukturu, visoku proizvodnu efikasnost i nisku cenu, ali je cena mašina za livenje pod pritiskom i kalupa visoka.
Kratak opis: Lijevanje pod pritiskom ima dvije glavne karakteristike: visokotlačno i brzo punjenje kalupa za tlačno livenje. Njegov uobičajeni specifični pritisak ubrizgavanja je od nekoliko hiljada do desetina hiljada kPa, ili čak do 2×105 kPa. Brzina punjenja je oko 10~50m/s, a ponekad može dostići i više od 100m/s. Vrijeme punjenja je vrlo kratko, uglavnom u rasponu od 0,01 ~ 0,2 s. U poređenju sa drugim metodama livenja, livenje pod pritiskom ima sledeće tri prednosti: dobar kvalitet proizvoda, visoku dimenzijsku tačnost odlivaka, generalno ekvivalentan nivou od 6 do 7, ili čak do nivoa 4; dobra završna obrada površine, općenito ekvivalentna nivou od 5 do 8; čvrstoća Ima veću tvrdoću, a njegova čvrstoća je općenito 25% do 30% veća od one kod livenja u pijesak, ali je njegovo istezanje smanjeno za oko 70%; ima stabilne dimenzije i dobru zamjenjivost; može lijevati pod pritiskom tankozidne i složene odljevke. Na primjer, trenutna minimalna debljina stijenke dijelova za tlačno livenje od legure cinka može doseći 0,3 mm; minimalna debljina stijenke odljevaka od aluminijske legure može doseći 0,5 mm; minimalni prečnik rupe za livenje je 0,7 mm; a minimalni korak navoja je 0,75 mm.
Vrijeme objave: 18.05.2024
