07.03.2020

Высокоточное литье стали

Стальное литье: современные технологии для создания качественных деталей и изделий из стали

Для изготовления деталей из стали, а также для создания изделий самых различных конфигураций наибольшей популярностью пользуется такой метод как стальное литье. Востребованность этого метода объясняется тем, что именно он позволяет производить всевозможные изделия в большом количестве, при этом качество продукции находится на высочайшем уровне.

Особенности и преимущества производства стального литья

Как происходит изготовление литых изделий из стали? В общем виде процесс выглядит следующим образом: материал нагревают до точки плавления, перемещают в специальную форму и ожидают его затвердевания. После этого (когда отливка завершится), продукция подвергается обработке: это необходимо для повышения степени точности и устранения дефектов, которые могут возникать в ходе производства. Чаще всего используются такие технологии, как литье в песчано-глинистые смеси, в холодно-твердеющие смеси (ХТС) и в жидкостекольные смеси (ЖСС).

Песчано-глинистые формы выбирают для производства изделий, которые имеют большие габариты (например, корпуса турбин). Эта технология пользуется популярностью благодаря возможности получения отливок, имеющих сложную форму и большие размеры. При этом стоимость производства находится на доступном уровне. Литье в ХТС обеспечивает получение отливок с высоким качеством поверхности и имеющих значительно меньшее количество каких-либо дефектов и засоров. Класс точности – от 9. В ряде случаев более подходящим считается применение технологии литья в ЖСС. Выбор конкретной технологии происходит в зависимости от габаритов изделия, его веса, а также марки стали и состава сплава.

Литье получило распространение не только в нашей стране, но и во всем мире: метод активно применяется для производства деталей неразборных типов, характеризующихся повышенной степенью прочности, долговечностью и надежностью. Также они отличаются выносливостью при эксплуатации в условиях высоких температур.

Производство стального литья нередко выступает единственным методом создания изделий (для ряда конструкций прокатка металла и деформация неприменимы). Популярность метода объясняется и тем, что благодаря появлению современных технологий, литье из стали по характеристикам почти ни в чем не уступает кованой продукции, при этом стоимость находится на более демократичном уровне. Но, конечно, получение прочных и долговечных изделий возможно только при условии соблюдения всех требований в процессе производства.

Особенностью изготовления стального литья относительно чугунного является выраженные усадочные явления, которые необходимо учитывать при проектировании литнико-питающей системы в целях недопущения наличия усадочных дефектов (раковины, поры) в отливках. Руководством ЗАО “Завод специального машиностроения “Маяк” в 2015г была внедрена автоматизация процессов разработки литейной технологии с применением современных программ ProCast и LVMFlow. Это позволяет запускать в производство отливки только после устранения всех возможных литейных дефектов на этапе проектирования, что гарантирует получение годных отливок в сжатые сроки без каких-либо дефектов, в том числе скрытых (подробнее)

Возникли вопросы?

Свяжитесь с нами по телефону +7 (4842) 75-10-21

Технологии, используемые для стального литья

Стальное литьё, производимое на ЗАО “ЗСМ “Маяк” производится по стандартным, качественным технологиям, которые позволяют получить готовую стальную продукцию практически любой серийности, сложности и только высокого качества. Технологии, которые используются на заводе:

Литьё стальное в песчано-глинистые смеси

Класс размерной точности по ГОСТ Р 53464-2009 : 9-14;
Шероховатость поверхности получаемых отливок по ГОСТ 2789-73 Ra = 80 – 100 мкм;
Минимальная толщина стенок в изделиях – 3 мм;
Масса получаемых отливок – от 0,5 кг до 25 тонн.

Литье стальное в холодно-твердеющие смеси (ХТС), жидкостекольные смеси (ЖСС)

Класс размерной точности по ГОСТ Р 53464-2009 : 8-13;
Шероховатость поверхности получаемых отливок по ГОСТ 2789-73 Ra = 40 – 100 мкм;
Минимальная толщина стенок производимых изделий – 3 мм;
Масса получаемых отливок – от 0,5 кг до 25 тонн.

Характеристики нашего литейного производства

В цехах установлены плавильные печи следующих моделей: ИСТ 25 – 2 шт, ИСТ 15 – 1шт, ДСП-3М – 2 шт, ИСТ 1,5 – 2 шт, ИСТ 0,75 – 2 шт;
Площадь литейного цеха завода – 18 000 м2;
Производственные мощности завода – 24 000 т/год;
Установленные линии машинной формовки изделий с размерами опок – 1050×600×300 мм, 850×680×300 мм, 1050×800×300 мм, 1200×1600×450 мм;
Ручной плац: 2 000 м2;
Установленные печи для отжига:
- Загрузка 25 т. Рабочий размер: B=2500 мм, H=1850 мм, L=5500 мм – 2шт;
- Загрузка 100 т. Рабочий размер: B=7000 мм, H=7000 мм, L= 14000 мм – 2 шт;
Сроки изготовления:
- Модельная оснастка – от 3 дней
- Готовая отливка – от 5 дней;
Наивысшая возможная группа сложности отливки – 6 (тонкостенные детали корпусов);
Применяемые лабораторные протоколы контроля:
- Рентгеноскопия;
- Ультразвуковая дефектоскопия;
- Магнитоскопия;
- Механические испытания
Протоколы контроля: ультразвуковая дефектоскопия, рентгеноскопия, магнитоскопия, механические испытания;
Возможные показатели качества при литье в землю – количество брака не более 5,8%.

Применяемые стальные сплавы и стоимость отливок

Углеродистые стали: 15Л, 20Л, 25Л, 35Л, 45Л, 55Л от 132 р/кг ;
Низколегированные стали: 20ГЛ, 45ГЛ, 40ХЛ, 70ХЛ, 20ГСЛ от 134 р/кг , 30ХМЛ, 35ХГСЛ от 148 р/кг , 30ХНМЛ от 182 р/кг, 14ХГ2НМЛ от 198р/кг, 30ХМФЛ от 168 р/кг, 15Х1М1ФЛ от 240 р/кг, 08ГДНФЛ от 290 р/кг, 12ДХН1МФЛ от 310 р/кг, 23ХГС2МФЛ от 320р/кг, 30Х3С3ГМЛ от 360р/кг и др.;
Легированные стали: 20Х5МЛ от 230р/кг, 20Х13Л от 250 р/кг, 12Х17Л от 280 р/кг и др.;
Жаропрочные стали: 12Х18Н9ТЛ, 30Х23Н7СЛ от 320р/кг, 40Х24Н12СЛ от 360 р/кг, 20Х20Н14С2Л от 360р/кг, 20Х25Н19С2Л от 460 р/кг, 35Х18Н24С2Л от 510р/кг, 12Х18Н12М3ТЛ от 570р/кг и др.;
Износостойкие стали: 110Г18Л,110Г13Х2Л, 110Г13ХБРЛ, 110Г13ФТЛ, 110Г13Л от 142 р/кг; 45Х6НМФЛ, 150Х12НМФЛ от 210р/кг.

Читать еще: Влияние молибдена на свойства стали

*** Цены указаны за 1кг литья с НДС

Где применяется продукция?

Изделия, которые производятся методом стального литья, находят широчайшее применение во многих сферах. Популярность продукции обусловлена тем, что она не только обладает отличными техническими характеристиками, но и является предпочтительным вариантом с экономической точки зрения. Так, литые изделия из стали востребованы в следующих отраслях:

добывающая промышленность;
машиностроение;
деревообрабатывающая промышленность;
металлургия и нефтехимическая отрасль;
авиа- и судостроение;
производство станков и оборудования промышленного назначения;
изготовление техники и приборов, предназначенных для бытового использования.

Где заказать стальное литье?

ЗАО “Завод специального машиностроения “Маяк” готов предложить клиентам производство стального литья по чертежам заказчика. Благодаря специализации завода на изготовлении литых изделий из различных материалов (сталь, чугун, медь и др.) гарантируется высокий уровень качества производимой продукции. Среди преимуществ сотрудничества с ЗАО “Завод специального машиностроения “Маяк”:

наличие полного цикла производства: оснастка, отливка, мехобработка;
высокая производительность;
современное высокотехнологичное оборудование;
автоматизация проектирования литейной технологии с применением программ ProCast, LVMFlow;
широкий спектр применяемых сплавов;
большой парк опочной оснастки для крупных отливок различной конфигурации;
собственный конструкторский отдел и аттестованная лаборатория;
оптимальное соотношение качества и цены продукции: 35Л в хтс – от 138р/кг

Мы занимаемся производством литых изделий любого уровня сложности. Выполнение заказа осуществляется в возможно короткие сроки.

Если у вас возникли вопросы или вы хотите узнать цены, обращайтесь в отдел сбыта по телефону:

+7 (4842) 75-10-21 (многоканальный)

Профессиональные сотрудники предоставят Вам дополнительную информацию и помогут оформить заявку.

Возникли вопросы?
Свяжитесь с нами по телефону +7 (4842) 75-10-21

Этапы и особенности литья по выплавляемым моделям

Технология литья по выплавляемым моделям (ЛВМ) – один из древних способов производства металлических изделий под низким давлением. Он используется для изготовления высокоточных деталей сложной формы. Применяется в случаях, когда невозможно использование более простых методов. Данный процесс обработки металла считается прогрессивным, экономным и трудосберегающим.

Как проходит процесс?

Для производства сложных деталей путем литья под давлением выполняется запрессовка материала в специальную пресс-форму. Она точно повторяет конфигурацию элемента будущего изделия и выполнена из материала, который отличается составом, зависящим от параметров будущих изделий. Для мелких используется эластичный легкий состав (воск, парафин или стеарин), а для крупных – более твердый и прочный (пластмасс, полистирол). Материалы не образуют дефектов – изменений формы вылитого изделия в процессе охлаждения при воздействии давления. Габариты отливки рассчитываются с припусками на усадку состава.

Готовые единичные формы собираются в блоки и поступают на заливку. На данном этапе подготовленная форма и все элементы литниковой системы (полости детали) покрываются жидкой смесью со связующим наполнителем. Далее выполняется обсыпка формы в несколько слоев. Каждый пласт отличается фракцией зерна и требует тщательной просушки. В результате формируется плотная оболочковая форма созданного блока. После вытопки ее прокаливают при высокой температуре (около 1000° С) для ликвидации посторонних газообразующих веществ.

Далее, в полученную форму заливается разогретый металл. Содержимое охлаждают и отправляют на выбивку, которая выполняется при помощи молотов. Отливки, полученные этим способом, имеют высокую точность.

Технология практически не имеет недостатков, а ее преимуществом называют возможность производства элементов из сплавов, не поддающихся механической обработке, а также изготовления соединенных отливок с точными размерами, которые необходимы для получения узлов оборудования и не требуют их дополнительной сборки из мелких деталей. Литьё по моделям применяется в опытном, серийном и массовом производстве. Помимо высокой прочности, данные отливки, имеют хорошую чистоту поверхности. Данный способ используют для производства важных узловых деталей.

модель изготавливается из легкоплавкого материала;
детали собираются в блоки;
окружаются керамической оболочкой, затвердевающей и образующей форму;
при дальнейшем нагревании формы, модель отливки плавится и изымается;
в появившиеся полости (литниковую систему) заливается металл, который в точности повторяет исходную форму всех элементов будущей детали.

Область применения технологии

Область применения данного метода – изготовление отливок массой от нескольких граммов до десятков килограммов. Это корпуса и элементы приборов, режущий и медицинский инструмент, детали для авто, фото и видеотехники, швейного и текстильного оборудования, для выполнения некоторых элементов художественного литья, а также в ювелирной отрасли.

Выплавляемые модели изготавливают в пресс-формах из парафиновых, восковых, стеариновых составов, включающих жирные кислоты. Данные составы характеризуются высокой эластичностью, полностью заполняют все полости и дают четкий отпечаток.

Использование технологии литья открывает перед инженерами огромный потенциал, дающий возможность проектировать сложные тонкостенные конструкции, соединять единичные детали в компактные цельнолитые узлы. При этом значительно уменьшается масса и размеры изделий, создаются нестандартные элементы, необходимые в процессе ускоренного развития технического прогресса, усложняются конструкции, видоизменяются, усовершенствуются и корректируются многие комплектующие и узлы. Со временем модифицировался и состав отливок. В некоторых случаях требовалось создание жаропрочных сплавов, которые удалось получить, в результате использования никеля.

Выбор литейного сплава

Современный процесс изготовления отливок по моделям включает серьезный подход к выбору литейного сплава. Их изготавливают из различных литейных сплавов: углеродистых и легированных, стойких к коррозии, жаростойких и жаропрочных сталей, цветных сплавов и составов на основе чугуна.

Читать еще: Обозначение легирующих элементов в стали

При производстве литейной продукции учитываются условия, в которым она будет функционировать. От этого и зависит материал отливок. Так для производства высокогерметичных корпусов подбирается металл, несклонный к образованию усадочной рыхлости и пористости. Для комплектующих, требующих высокой жаропрочности – никелевые составы.

При выборе литейного сплава необходимо иметь полное представление и точные требования к материалу отливок. Четко сгруппировать условия работы и назначение будущих деталей. Это даст возможность наиболее правильно подобрать необходимый сплав, с учетом его специфических характеристик.

Оборудование для литья

При выполнении работ, связанных с литьем по выплавляемым моделям, нужны знания и специальное оборудование. Это оригинальные и компактные системы, необходимые для качественного заполнения литейной формы с оптимальной скоростью и получения металла необходимой плотности. Их работа исключит образование пустот и неметаллических включений, что значительно повысит качество и эксплуатационные характеристики будущих изделий.

Каждая литая деталь – это оригинальная конструкция, требующая наличия самостоятельной литниково-питающей системы (ЛПС) для отдельной отливки. Вместе с этим они имеют много общего – размеры стенок, узлов, соединений. Это дает возможность для использования типичных конструкций ЛПС и формирования стандартных методов расчета.

В процессе производства используются автоматы для приготовления модельного состава и изготовления элементов. Это агрегаты для приготовления смесей, линии для охлаждения пресс-форм, установки для приготовления покрытия, бойлерклавы для удаления составов, оборудование для обжига керамических форм, гидравлические молоты и т.д.

Организация литейного производства

Не у всех есть возможность иметь целый арсенал приспособлений для самостоятельного выполнения литья. Поэтому не стоит своими руками, в домашних условиях, без применения спецтехники осуществлять сложные литейные работы. Доверьте их профессионалам, имеющим для этого все необходимые навыки, оборудование и экспертные познания.

Если вы запланировали открытие собственного литейного производства, но ощущаете недостаток знаний, его организацию лучше поручить прогрессивной инжиниринговой компании «СЛТ – современные литейные технологии», специализирующейся на различных технологиях литейной отрасли. Это специалисты с большим опытом в данной сфере, оказывающие все виды инжиниринговых услуг – от этапов проектирования, ввода в эксплуатацию литейного производства и до его выхода на высокие проектные мощности.

Высокоточное стальное литьё

Высокоточное стальное литьё из стальных сплавов по ГОСТ 977-88. Высокая скорость выполнения заказа, гарантированное качество продукции. Литьё стали производится под лабораторным контролем, с использованием современных технологий и с соблюдением стандартов качества.

Современное стальное литьё практически в 80% случаев производятся в разовые песчаные формы. Такое решение очень просто объясняется, дело в том что стальное литьё, производимое в песчаные формы просто в использовании, недорогое по затратам, и позволяет получать отливки весом от килограмма до десятков тонн. При этом получается неплохое качество, при высокой скорости процесса.
Конечно, литьё стали в сырые песчано-глинистые смеси имеет и ряд недостатков, из них можно отметить возможный брак в виде раковин, засоров и некоторых дефектов в готовых изделиях, а так же непродуктивный расход формовочной смеси. Таким образом оболочковые, сухие формы становятся более предпочтительными.

При стальном литье используют неорганические и органические связующие, твердеющие на воздухе, либо самотвердеющие смеси. Разработаны новые технологические процессы, которые позволяют значительно улучшить качество отливок, при этом стоимость остаётся практически на прежнем уровне.

Литье металлов представляет собой процесс, в ходе которого различные изделия из стали, сплавов и т. д. образуются посредством их заливки в состоянии горячего расплавленного материала в специализированные формы. В этих емкостях продукция охлаждается, затвердевает и приобретает конечный требуемый вид.

Сегодня именно стальное литье является залогом выгодных цен на готовую продукцию, что является важным фактором в конкурентной борьбе как на внутреннем рынке, так и в прямой конкуренции с крупными производственными компаниями со всего мира. Изготовление стальных отливок по чертежам Заказчика позволяет серийно получать заготовки и готовые детали, которые невозможно произвести деформацией металла или прокаткой. Также изготовление отливок из стали на заказ с помощью литейных технологий значительно дешевле, чем длительная и дорогостоящая металлообработка проката.

Выбор технологии изготовления изделий из стали разрабатывается исходя из веса отливки, химического состава (содержание углерода), необходимого количества отливок в месяц, определенных требований к размерам (припуски) и особенностей технологических процессов в конкретном литейном цехе. Эти же факторы оказывают существенное влияние на формирование отпускных цен на стальное литье.

Читать еще: Отличие булата от дамасской стали

Литье из стали – основной массовый процесс производства стальных изделий в современной промышленности, в результате которого получаются изделия из стали (готовые детали и заготовки), которые невозможно изготовить прокаткой или деформацией металла. Литье стали – спрос на продукцию этого производства постоянно растет. Технологии стального литья разрабатываются, исходя из необходимого производству числа отливок, их веса, геометрических параметров, требований к качеству и прочих особенностей конкретного предприятия.

Ваши данные:

Литейное производство. Литье — один из древнейших способов изготовления деталей. Оно заключается в том, что расплавленный металл заливают в специальную литейную форму, в которой он, остывая, затвердевает и сохраняет ее очертания. Деталь, полученную таким образом, называют отливкой.
При помощи литья изготовляют отливки из чугуна, стали, алюминия, бронзы, латуни и других металлов и сплавов.

В промышленности применяют следующие методы литья: в землю, в кокиль, под давлением, центробежное, по выплавляемым моделям (точное литье), в оболочковые формы (корковое литье).

Литье в землю. Основным достоинством литья в землю являются относительно незначительные затраты на оснастку. Этот способ используется для изготовления отливок в единичном производстве. Процесс получения отливок состоит из следующих операций:

изготовления моделей и стержневых ящиков;
изготовления литейных форм по моделям (если отливки сложные или больших размеров, земляные формы сушат при температуре 300-400°С, отливки небольших средних размеров получают в сырых формах);
изготовления стержней и их сушки;
расплавления металла и заливки форм жидким металлом;
выбивки и очистки отливок.

Модель изготовляют из дерева или из металла. Размеры модели несколько больше размеров детали. Это вызывается усадкой металла, т. е. уменьшением его размеров при остывании. Усадка составляет от 0,3 до 3,9%.

Например, стали дают усадку 1,4-2%, алюминиевые и магниевые сплавы -0,3-1,2%, чугуны -0,9-1,3%.

Расплавленный металл заливают как в сырые, так и в предварительно высушенные формы. Металл для литья расплавляют в специальных печах. Металл нагревают несколько выше температуры плавления, чтобы улучшить его текучесть и обеспечить хорошее заполнение формы. Например, температура заливки чугуна 1250-1300° С, тогда как температура его плавления 1100° С.

Жидкий металл заливают в формы через литники (каналы) непрерывной струей. Воздух и газы, образующиеся от соприкосновения формы с расплавленным металлом, уходят через выпоры * и отверстия, сделанные в форме. Форму наполняют до тех пор, пока металл не покажется в выпорах и прибылях **. Это делается для того, чтобы в отливках не получились усадочные раковины.

* Выпор — вертикальный канал, соединяющий самую высокую точку полости формы с верхней поверхностью опоки (опока — ящик без дна и верха для изготовления литейной формы). Выпор служит для отвода из формы газов и контроля заполнения формы металлом.

** Прибыль — элемент литниковой системы, предназначенный для питания металлом отливки в процессе ее затвердевания.

Сплошные отливки без полостей получают заливкой жидкого металла в рабочую полость формы, в которой нет стержня. Для получения пустотелой отливки в рабочую полость формы помещают стержень, который препятствует сплошному ее заполнению жидким металлом. В том месте, где находится стержень, в отливке образуется полость, соответствующая размерам и очертаниям стержня.

После затвердевания и полного охлаждения металла отливки выбивают из форм, а стержни — из отливок. Выбивку выполняют вручную или при помощи механических вибраторов и выбивных решеток.

Литники и выпоры после выбивки отливок из формы обрубают зубилом или обрезают пилами. Отливки очищают от пригоревшей земли пескоструйными аппаратами.

Способы литья:

Литьё по выплавляемым моделям. Сущность литья по выплавляемым моделям сводится к изготовлению отливок заливкой расплавленного металла в разовую тонкостенную неразъёмную литейную форму, изготовленную из жидкоподвижной огнеупорной суспензии по моделям разового использования (разовые выплавляемые модели изготовляют из легко плавких компонентов — парафин, жирные кислоты и др.) с последующим затвердеванием залитого металла, охлаждением отливки в форме и извлечение её из формы.

Литьё в кокиль. Сущность кокильного литья заключается в изготовлении отливок заливкой расплавленного металла в многократно используемые металлические литейные формы – кокили с последующим затвердеванием залитого металла, охлаждением отливки и извлечением её из полости формы. Кокили – металлические формы – изготовляют литьём, механической обработкой и другими методами из серого чугуна (СЧ 15, СЧ 20 и др.), стали (10Л, 15Л, 20Л и др.) и других материалов. Стержни и различные вставки выполняют из легированных сталей (30ХГС, 35ХГСА и др.) так как элементы кокиля работают в условиях воздействия высоких температур и механических нагрузок. Кокильное литьё применяют в массовом и серийном производствах для получения отливок из чугуна, стали и сплавов цветных металлов с толщиной стенок 3…100 мм, массой от нескольких граммов до нескольких сотен килограммов.

Название видов литья указанных на сайте:

В песчано-глинистые формы (ПГС)
Литье по выплавляемым моделям
Литье в кокиль
Литье по газифицируемым моделям

Россия, Ярославская обл.,
г. Рыбинск, Ярославский тракт, д. 80
Широта: 58°2′5″N (58.034677)
Долгота: 38°53′21″E (38.889156)

Карта
сайта Россия, Ярославская обл., г. Рыбинск, Ярославский тракт, д. 80

Оценка статьи:

Загрузка...