Чугунное литье: инновационные технологии для создания качественных изделий

Главная / Чугунное литье из серого, ковкого, легированного чугуна на заказ.

Процесс производства различных изделий, в ходе которого материал, находящийся в жидком состоянии переходит в твердое (образование отливки), получил название «литье». В различных сферах деятельности широкое распространение приобрело чугунное литье, которое представляет собой способ получения изделий из чугуна. По сути, для того чтобы произвести любую деталь из этого материала, литье выступает единственным способом. Повышенным спросом пользуется литье для печей: элементы из чугуна применяются как для обеспечения их работоспособности, так и в качестве декора.

Функциональность и особенности чугунного литья

Чугун, который используется для производства литья (технологических изделий и художественных элементов), подразделяется на несколько видов. Так, существует высокопрочный чугун (в ряде случаев выступает альтернативой стали), а также серый, белый и ковкий чугун. Кроме того, есть и специальные марки этого материала, однако в чугунном литейном производстве они не используются (их назначение – применение в виде легирующих присадок в сталь).

Для создания отливок из чугуна востребованы различные способы. Так, одним из наиболее распространенных считается литье в песчано-глинистые смеси. Также могут использоваться холодно-твердеющие смеси (ХТС). Сам производственный процесс предполагает заливку материала, находящегося в жидком состоянии, в пустотелые формы. После его полного застывания получившееся изделие извлекается и подвергается необходимой механической обработке.

ЗАО «Завод специального машиностроения «Маяк» производит высокоплотное чугунное литье методом литья в хтс. Отливки, изготовленные данным методом имеют привлекательный внешний вид, отсутствуют засоры и раковины. Поставки осуществляются предприятиям машиностроительной, металлургической, энергетической, станкостроительной отраслей промышленности.

Нужно обратить внимание, что литье представляет собой сложнейший технологический процесс, на итоги которого влияет множество факторов. Безусловно, получить качественное изделие без высокотехнологичного оборудования невозможно, однако важнейшее значение также имеет уровень квалификации специалистов и наличие контроля качества продукции на каждом из этапов производства. Кроме того, только строгое соблюдение технологии способно исключить риск образования пустот (в литье из чугуна это считается главным недостатком).

Главными преимуществами литья из чугуна считаются практичность, прочность, продолжительный срок службы и безопасность. Немаловажное значение для многих заказчиков имеет привлекательный внешний вид изделий. Достоинством считается и доступная цена чугуна, которая заметно снижает итоговую стоимость изделий.

Производство чугунного литья востребовано во множестве сфер. Изделия используются в машиностроении и станкостроении, горнодобывающей промышленности, стройиндустрии, а также для решения различных задач в других отраслях. И, конечно, повышенный спрос существует на художественное литье: наряду с прочностью и износостойкостью, такие изделия отличаются безупречными эстетическими характеристиками. Метод подходит для создания лестничных ограждений, фонарей, беседок и всевозможных малых архитектурных форм.

Производство качественных чугунных отливок для станкостроения и сложного корпусного чугунного литья

(станины, корпуса) методом литья в хтс особо выделяет наше предприятие, особенно если учесть, что мы имеем возможность провести полную мехобработку данных изделий с учетом всех требований к точности и шероховатости. В производстве станочного корпусного чугунного литья в основном применяем следующие сплавы: СЧ20, СЧ25, СЧ30, ВЧ45, ВЧ50, ВЧ60. При необходимости возможно введение легирующих элементов. Отливки в обязательном порядке проходят термообработку для снятия внутренних напряжений — искусственное старение (термический участок имеет габаритные печи с размерами 7000х7000х14000мм). Без данной термообработки в процессе эксплуатации изделий могут возникнуть деформации, превышающие требования чертежа в части возможных отклонений от плоскостности, параллельности и перпендикулярности. Для контроля размеров отливок сложной конфигурации может применяться 3Д сканирование.

Виды чугуна и их способности к плавке

Разные марки сплава обнаруживают разные возможности их литья. Пожалуй, самой низкой трудоемкостью отличается литье серого чугуна. Его характеризуют отличная текучесть, небольшой процент усадки и способность плавиться при невысоких температурах. Из материала данного типа выпускают корпуса оборудования, в том числе станочного, и комплектующие двигателей. В этих устройствах серый чугун свои задачи решает, а вот растяжение и любые другие деформации ему противопоказаны, так как он достаточно хрупок.
Если для литья чугуна по чертежам важна в первую очередь прочность изделия, выбирают сплав марки ВЧШГ. Графитовые включения содержатся в нем в виде шариков. Именно чугун этой марки используется в производстве трубного проката и фитингов к нему, а также деталей, выдерживающих серьезные нагрузки в механизмах.

ЧУГУННОЕ ЛИТЬЁ И ОСНОВНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА

Чугунное литьё в песчано-глинистые смеси

• Класс размерной точности при литье чугуна согласно ГОСТ Р 53464-2009 : 9-14
• Шероховатость поверхности чугунных отливок по ГОСТ 2789-73 Ra = 80-100 мкм
• Минимально получаемая толщина стенок при литьё чугуна – 3 мм
• Масса отливок от 0,5 кг до 40 тонн

Чугунное литьё в жидкостекольные смеси (ЖСС) и холодно-твердеющие смеси (ХТС)

• Класс размерной точности при литье чугуна согласно ГОСТ Р 53464-2009 : 8-13
• Шероховатость поверхности чугунных отливок по ГОСТ 2789-73 Ra = 40-100 мкм
• Минимально получаемая толщина стенок при литьё чугуна – 3 мм
• Масса отливок от 0,5 кг до 40 тонн

Характеристики нашего производства чугунного литья

• Площадь основного литейного цеха: 18 000 м кв;
• Производственные мощности цеха по чугунному литью: 24 000 т/год;
• Ручной плац: 2000 м кв;

Печи, которые используются для термообработки:

• 2 печи с загрузкой в 25 тонн имеет рабочий размер: B=2500 мм, H=1850 мм, L=5500 мм
• 2 печи с загрузкой в 100 тонн, с рабочими размерами: B=7000 мм, H=7000 мм, L= 14000 мм

Сроки изготовления, уровень сложности, гарантия на чугунное литьё

• Модельную оснастку изготовим от 3-х дней;
• Срок изготовления готовых отливок от 5 дней;
• Можем производить тонкостенные корпусные детали, 6-й группы сложности;
• Проводим лабораторные исследования (контролируемые параметры: химический состав, предел текучести, предел прочности, ударная вязкость) , по желанию заказчика предоставляем результаты рентгеноскопии, ультразвуковой дефектоскопии, магнитоскопии.

Обзор некоторых вариантов производственных комплексов «под ключ»

Кроме оборудования, работающего с применением кокилей, существуют и другие производственные комплексы.

Прессовая машина для литья металла. Она предназначена для работы с пресс-формами и наиболее часто используется при изготовлении деталей из цветного металла. Характеристики:

Машина непрерывного литья

• создаваемое давление – от 33 до 135 МПа;
• потребляемая мощность – 30 кВт/ч;
• максимальный вес одной отливки – 6 кг (алюминий);
• стоимость – 700 000 рублей.

Машинный комплекс «под ключ» PR-1000 от компании АБ Универсал предназначен для отливки цветных металлов, характеризуется полной расплавкой, бесшлаковым литьем, точным наполнением пресс-форм – это обеспечивает высокое качество готовых изделий. Характеристики:

Разработка конструкции горизонтальной машины непрерывного литья заготовок из цветных металлов

• объем тигля – до 2000 см3;
• максимальная масса одной отливки – до 5,4 кг (алюминий);
• максимальная высота опоки – 400 мм;
• диаметр опоки – до 500 мм;
• мощность – 30 кВт;
• габариты – 2000*1500*850 мм;
• стоимость – 1 500 000 рублей.

Производственный комплекс DTC-280 «под ключ» от компании Глобал-Маш предназначен для изготовления литых изделий из цветных металлов. Технические характеристики:

Дробелитейные машины предназначены для производства литой стальной и чугунной дроби

• размеры форм – от 250 до 680 мм;
• давление прессования – до 188,4 МПа;
• площадь отливки – до 290 см3;
• мощность – 18,5 кВт;
• габариты – 2560*1410*6420 мм;
• вес – 11500 кг;
• стоимость – 6 000 000 рублей.

Применяемые чугунные сплавы и стоимость отливок

• Серый чугун ГОСТ 1412-85: СЧ10, СЧ15, СЧ20, СЧ25, СЧ30, СЧ35 от 102 р/кг;
• Высокопрочный чугун по ГОСТ 7293-85: ВЧ40, ВЧ45, ВЧ50, ВЧ60 от 135 р/кг;
• Специальные виды чугуна, легированный чугун по ГОСТ 7769-82: ЧХ1, ЧХ16М2, ЧХ16 от 170 р/кг, ЧХ28Н2, ЧХ28 от 360р/кг , ЧХ32 от 380 р/кг, ЧС5 от 125р/кг, ЧС5Ш и др.;
• Антифрикционный чугун по ГОСТ 1585-85: АЧС-1, АЧС-3, АЧС-5 от 142 р/кг и др.
• Возможно литьё чугуна из предложенных заказчиком марок на выбор

*** Цены указаны за 1кг литья с НДС

Литейное производство отливок из серого чугуна, механическая обработка

Одной из самых известных разновидностей сплава считается так называемый серый чугун. Кроме традиционных основных компонентов — железа и углерода — в него входит графит пластинчатой формы. Благодаря ему излом материала приобретает характерный серый цвет. Содержание углерода в этом чугуне достигает минимум 2,4, максимум 4,2%. Именно от объема включения зависят механические характеристики сплава, которые должно учитывать литейное производство чугуна.
Благодаря высокой текучести серый чугун подходит для отливки изделий сложных форм. Он относительно дешев и имеет эстетичный внешний вид. Небольшая изнашиваемость позволяет использовать его в сборке узлов и механизмов. Но у материала есть и недостаток небольшая прочность на изгиб, а следовательно, повышенная хрупкость. Правда, этот минус компенсируется высокой прочностью на сжатие.

Хрупкость сплава предъявляет повышенные требования к его механической обработке. Долгое время для серого чугуна считалась невозможной сварка. Однако появились технологии, которые все-таки позволяют выполнить из него сварные неразъемные соединения. Это становится возможным, если предварительно нагреть заготовку.

Где заказать чугунное литье?

Услуги по производству чугунного литья на заказ в Москве и Московской области предлагает ЗАО «Завод специального машиностроения «Маяк». Имеющиеся производственные возможности позволяют изготавливать отливки, масса которых составляет до 40 тонн. При этом для изготовления литья используются различные сплавы чугуна. Также среди преимуществ сотрудничества с ЗАО «Завод специального машиностроения «Маяк»:

• гарантии качества производимой продукции (все изделия соответствуют требованиям ГОСТ и проходят лабораторные испытания);
• применение различных технологий в зависимости от потребностей заказчика;
• минимальные сроки изготовления;
• профессионализм и значительный опыт работы, позволяющий решать задачи любого уровня сложности;
• выгодная ценовая политика.

Возникли вопросы? Сотрудники ЗАО «Завод специального машиностроения «Маяк» готовы проконсультировать по всем аспектам заказа литья.

Применение литых чугунных изделий

Кроме деталей механизмов, станков, автомобилей чугунное литье применяется для изготовления художественных конструкций, заборов, оград, памятников и бюстов. Изготавливаются изделия на заказ. Чугун не ржавеет, хорошо выдерживает воздействие высоких температур, поэтому применяется для изготовления колосников печей, задвижек, заслонок, для изготовления котлов отопления.

Нельзя не упомянуть каслинское и кусинское литье: народный промысел на Южном Урале, художественные изделия из чугуна с трехвековой историей.

Производство литейных изделий из чугуна

Изготовление из чугуна имеет почти такое же широкое применение, как производство стального проката. Оно востребовано:

• в тяжелой промышленности;
• в сборке машин и агрегатов;
• в автопроме;
• в изготовлении предметов кухонной утвари. Чугунные сковороды, казаны, горшки и сегодня не уступают посуде с тефлоновым покрытием;
• в производстве предметов быта. В массивных чугунных ваннах вода остывает намного медленнее, чем в акриловых;
• в создании предметов интерьера: статуэток, подсвечников и пр.

Литье латуни

Для литья используем свинцовую, марганцово-железную, марганцово-алюминиевую, марганцово-свинцовую, алюминиевую, алюминиево-железо-марганцовую, кремнистую, кремнисто-свинцовую

1. ЛЦ14К3С3 — подшипники, втулки
2. ЛЦ16К4 сложные корпуса Температура до 250°C
3. ЛЦ23А6Ж3Мц2 — антифрикционные деталей (нажимные винты, венцы червячные колеса)
4. ЛЦ40С, ЛЦ40СД — литья под давлением арматуры (втулки, тройники, переходники), сепараторов подшипников, работающих в пресной воде или на воздухе.

Литье алюминия

Наиболее частны заказы по литью в Москве, отливка деталей из Силумина

1. Двойные Al-Si с небольшим содержанием магния (сплавы АК12, АК9, АК7). Сплавы имеют хорошие литейные характеристики и и и высокую стойкость к коррозии. Механическая прочность готовых деталей из сплавов этих групп может повышаться с термической обработкой
2. Силумины с медью (сплавы АК5М2, АК5М и другие). По литейным характеристикам, коррозионной прочности подобные сплавы не уступают предыдущей группе, но достаточно большое содержание меди улучшает механическую прочность, обрабатываемость резанием, жаропрочность, что делает материал более универсальным.
3. Силумины с добавлением никеля (АК21М2, АК12ММгН и другие сплавы). Заэвтектические и эвтектические силумины, содержащие никель и медь, имеют малый коэффициент термического расширения, высокую жаропрочность.
4. Алюминий-кремниевые сплавы. Материал имеет хорошие технологические и механические свойства, достаточно хорошую коррозионную стойкость. ❌ К недостаткам жаростойкость. Основная сфера применения подобных литейных сплавов из вторичного алюминия – изготовление сложных отливок для транспортного и других направлений машиностроения.