Kalup je višekratna kalupa za lijevanjemetal. Može se odvojiti (iz dva dijela) ili ne (hladni kalup). Chill casting ima niz prednosti u odnosu na lijevanje ljuskom, ali postoje i neki nedostaci, na primjer, kada se lijeva lijevano željezo, odljevci zahtijevaju dodatnu toplinsku obradu.
prednosti
Tijekom formiranja odljeva događaintenzivan prijenos topline od rastaljenog metala do hladnog kalupa. To rezultira većom gustoćom, boljim mehaničkim svojstvima metala, velikom preciznošću, boljom strukturom i manje hrapavosti u usporedbi s pijeskom.
Proces hladnog lijevanja odlikuje se i činjenicom dametalni kalup (hladni kalup) može se ponovno upotrijebiti. Izrađen je od materijala velike čvrstoće, zbog čega je radna površina kalupa izrađena točnije. To poboljšava kvalitetu površine odljevaka, a zbog visoke toplinske vodljivosti hladnog kalupa, odljevci se brzo skrutnu.
Još jedna prednost hladnog lijevanja u odnosu na upotrebu kalupa za pijesak je niži stupanj daljnje mehaničke obrade nastalih odljevaka, što smanjuje potrošnju materijala za oblikovanje.
Zdravlje i ekologija
Chill lijevanje povećavaproduktivnosti rada, jer su takvi radno intenzivni postupci kao što su priprema smjese, čišćenje i oblikovanje proizvoda isključeni iz procesa. Kako se i proizvodno područje smanjuje, troškovi popravaka i izgradnje novih radionica postaju znatno niži.
Mnogi štetni zazdravlje radnih operacija, poput izbacivanja oblika, čišćenja odljevaka i njihovog rezanja. To pridonosi ne samo poboljšanju radnih uvjeta, već i smanjenju onečišćenja okoliša.
mane
Plijesan za hladnoću prilično je skupazbog složenosti samog postupka. U prisutnosti podrezivanja u odljevcima, trošak hladnoće raste zbog potrebe za kompliciranjem dizajna: koriste se umetci, pijesak za jednokratnu upotrebu i podijeljene metalne šipke.
Radni vijek hladnog kalupa određuje se količinomkvalitetni odljevci koji se u njemu mogu dobiti. Stabilnost oblika određuje ekonomsku izvedivost postupka, posebno u procesu lijevanja čelika i željeza. Povećanje vijeka trajanja hladnih kalupa jedan je od glavnih tehnoloških izazova u ovom području proizvodnje.
Zbog brzog hlađenja i zgušnjavanja talinepostaje teže dobiti duge proizvode sa tankim stijenkama pri lijevanju u kalup za hlađenje. To također rezultira tvrdim, izbijeljenim slojem na odljevcima od lijevanog željeza. Oblik je kovan, to može dovesti do naprezanja i pucanja u odljevcima. Kada se koriste šipke za pijesak za jednokratnu upotrebu, točnost odljeva se smanjuje, a hrapavost površine na mjestu kontakta sa šipkom.
Kvaliteta odljevaka
Lijevanje i plijesan komuniciraju s highučinkovitost. Lijevanje se stvrdnjava i hladi u kalupu za pijesak puno dulje nego u kalupu za hlađenje, međutim punjenje kalupa za pijesak obično je bolje, što čini proces proizvodnje hladnim lijevanjem odljevaka od nelekovitih legura zahtjevnijim, a također nameće ograničenja na takve parametre kao što su veličina odljevka i minimalna debljina zidova. Lijevanje aluminija u hladni kalup (kao i bakar i drugi obojeni metali) najtraženiji je u Rusiji.
Međutim, kao rezultat brzog hlađenja to je mogućeda se dobije neporozna, sitnozrnasta struktura, koja povećava ne samo čvrstoću, već i duktilnost rezultirajućeg odljevka. U proizvodnji proizvoda od lijevanog željeza lijevanjem u hladnoću pojavljuju se brojni problemi: zbog svojevrsne kristalizacije u odljevima moguće je stvaranje karbida, ferit-grafitne eutektike. To smanjuje žilavost i otpornost na habanje lijevanog željeza. Izbijeljeni površinski sloj u takvim odljevcima vrlo je tvrd, što rezultira time da su proizvodi prikladni za rezanje tek nakon toplinske obrade (žarenja), što uklanja hladnoću.
Struktura oblika
Kokil je u pravilu dva poluoblika, kojipričvršćeni stezaljkama (iglama), a neposredno prije izlijevanja rastopljenog metala, polu kalupi se učvršćuju bravama. Dobit opskrbljuje lijevanje kroz takozvane rupe i čepove za odzračivanje. Metalni kalupi bez funkcije razdvajanja nazivaju se ispuhivanjem hladnih kalupa.
Prije punjenja, radnopovršina kalupa obrađuje se slojem tvari koja štiti kalup za hlađenje od toplinskog šoka od naglog povećanja temperature. Ova mjera također sprječava lijevanje odljevka na kalupu.
Čelik i lijevano željezo
Lijevanje čelika i željeza u hladnoću događa se saupotreba prašnog kvarca, grafita, vodenog stakla i vatrostalne gline kao vatrostalne prevlake. Prije lijevanja, matrica se mora zagrijati na određenu temperaturu, koja ovisi o debljini stjenke odljevka i korištenoj leguri.
Glavni zahtjev koji mora biti zadovoljenmaterijal kalupa za otpornost otporan je na toplotne udare koji su neizbježni pri lijevanju rastopljenog metala. Za proizvodnju kalupa koriste se sivi lijev, nodularni lijev, strukturni, ugljični i legirani čelik, kao i legure bakra i aluminija.
Obloženi hladni kalup
Ovo je vrsta tehnologije koja kombiniralijevanje ljuskom i hladnoćom imaju svoje prednosti, a nedostaci obje metode su izglađeni. Ovu tehnologiju karakteriziraju ne samo otpornost na pukotine, već i savitljivost, što omogućuje izradu visoko preciznih odljevaka, a u usporedbi s lijevanjem ljuske, skupo oblikovani materijal troši se minimalno.
Izrađen je obloženi metalni kalupispunjavanjem prostora između modela za lijevanje metala i unutarnje površine matrice. Najčešće se koriste metode puhanja i pijeska. Za punjenje uzmite smjesu pijeska i smole, u kojoj je vezivo fenol-formaldehidna smola (2-2,6%) i urotropin (oko 10 mas.%), Kao i samootvrdnjavanje (vezivo - staklo vode) i keramički spojevi (vezivo - etil silikat). Matrica i model odljevka, temperature 200 stupnjeva, prenose toplinu u smjesu koja se stvrdne i tvori sloj obloge debljine 3-5 mm. Obične šipke ili školjke koriste se za izradu šupljina u odljevcima.
Postupak lijevanja
Matrica, prekrivena slojem vatrostalnog materijala,zagrijati se. Radna temperatura trebala bi biti najmanje dvjesto stupnjeva, ali ne ovisi samo o leguri koja se koristi za lijevanje, već i o dimenzijama odljevka, debljini njegovih stijenki i o svojstvima koja se od njega traže. Nakon zagrijavanja, šipke, keramičke ili pijesne, mogu se ugraditi u hladni kalup, ako je to, naravno, potrebno prema planu lijevanja, a zatim su polukalupi povezani i čvrsto zaključani posebnim stezaljkama. Ako se lijevanje odvija u rashladnom stroju, tada se koristi vlastiti mehanizam za zaključavanje kalupa. Nakon ovih pripremnih mjera, rastaljeni metal može se uliti u kalup za hlađenje.
Kad je lijevanje već steklo neku snagu,s njega se djelomično mogu ukloniti metalne šipke. To naknadno olakšava konačno uklanjanje šipki iz odljevaka zbog smanjenja pritiska na njih od metala za skrućivanje.
Nakon što se odljevak ohladi na željenitemperature, hladni kalup se može otvoriti. U ovoj se fazi uklanjaju metalne šipke i uklanjaju se odljevci iz kalupa. Izbacuju se pješčane šipke, režu se dobiti, praznine i lijevi te provodi kontrola kvalitete proizvoda nakon čega se cijeli postupak može ponoviti.
Prije nego što napravite novi odljevak, pažljivoispituje se ravnina dijela i površina hladnog kalupa. Vatrostalni sastav nanosi se jednom ili dva puta u smjeni, međutim, ako se odlijepi od radne površine, potrebno je vratiti sloj.
Stezna glava mora se vratiti na radtemperature, jer se jako hladi tijekom vremena dok se odljevak uklanja. Ako je proizvod tankih stijenki, kalup je vrlo ohlađen; ako je lijevanje bilo prilično masivno, tada se kalup za hlađenje mogao zagrijati iznad radne temperature, a zatim se koriste posebno osigurani rashladni sustavi, tako da će se kalup prije sljedećeg lijevanja u svakom slučaju ohladiti.
Lijevanje u hladnoću ne uključuje nikakav složen idugotrajna djelovanja, isključujući postupak hlađenja odljevka na željenu temperaturu. Većinu operacija strojevi mogu izvoditi automatski, što je jedna od važnih prednosti metode, ali glavno je da hladni kalup nije jednokratni oblik.
