11.10.2019
Обустроить чердачное помещение с комфортом несложно, сложнее обеспечить там достаточно света. Если вы хотите обзавестись окном на...


11.10.2019
Blockchain признана одной из прорывных информационных технологий нашего времени. Более 8 лет истории этой сети неразрывно связаны...


11.10.2019
Для любого предприятия, которое использует в работе различные машины, важной составляющей бесперебойной деятельности считается...


10.10.2019
Современный рынок недвижимости в Москве переполнен предложениями. Тут можно свободно купить квартиры различной площади в центре...


10.10.2019
Профлист – универсальный износостойкий материал. Кровельный профнастил используется при создании крыши, стеновой при возведении...


10.10.2019
Теперь совместить отдых с долгосрочной инвестицией стало проще. Воспользовавшись услугами специалистов, можно приобрести не...


Новые возможности электрошлакового фасонного литья

17.07.2018

Уже более шести тысячелетий владеет человечество технологией литья. От первых примитивных медных отливок халдейских умельцев к весьма сложным по форме, достигающим иногда по весу многих десятков тонн отливкам из высокопрочных сталей и сплавов в наши дни непрерывно совершенствуется техника и приемы фасоннолитейного производства.

Первые стальные отливки были получены в середине XIX века. А сегодня арсенал методов современного стального фасонного литья чрезвычайно велик. Все эти методы преследуют одну цель: при различных условиях образования литого изделия обеспечить ему надлежащее качество. При этом главную роль играет качество исходного металла, из которого формируется изделие, и условия расплавления металла.

Всем методам фасонного литья свойственно использование заранее приготовленного расплавленного металла, который затем заливают в полость литейной формы. В большинстве случаев литья жидкий металл во время заливки формы и заполнения ее полости реагирует с газами воздуха и атмосферы внутри формы. Кроме того, он может реагировать с материалом литейной формы.

Эти и другие факторы, характерные для технологии получения литых изделий, во многих случаях оказывают существенное влияние на их конечные качества. Как правило, свойства металла отлитого изделия хуже свойств исходного металла. Такая зависимость в свойствах исходного металла и конечного продукта полностью исключается при электрошлаковом литье (ЭШЛ) фасонных изделий, которое сейчас широко развивается на основе использования достижений ЭШП.

Технология ЭШП весьма удачно совмещает в себе все достоинства ЭШП в смысла получения металла экстра класса и литья в смысле отливки изделий сложной формы. Техника ЭШЛ предусматривает одновременное непрерывное приготовление и расходование жидкого металла непосредственно в водоохлаждаемой металлической литейной форме или в полости, сообщающейся с нею.

Плавящийся под жидким шлаком металл расходуемого электрода транспортируется в литейную форму, не соприкасаясь с воздухом, не взаимодействуя с материалом этой формы. Кроме того, шлаковая ванна рафинирует жидкий металл, который затем кристаллизуется в металлической форме в благоприятных условиях постепенного наплавления литого изделия.

В конечном счете металл электрошлаковой отливки по свойствам не уступает металлу изделия, выполненного из деформированного металла. Весь накопленный опыт ЭШП подтверждает высказанный нами ранее тезис о возможности и целесообразности использования литого электрошлакового металла в изделиях самого ответственного назначения. Технология ЭШЛ в этом плане открывает широкие перспективы для производства фасонного литья.

Электрошлаковое литье имеет отличную поверхность и при необходимости весьма малые припуски на механическую обработку.

В Институте электросварки им. Е.О. Патона в последние годы предложен ряд технических решений, положенных в основу ЭШЛ. Это прежде всего метод получения полых слитков с применением подвижных и неподвижных относительно слитка внутренних водоохлаждаемых дорнов многократного использования.

Схема выплавки полого слитка с неподвижным внутренним дорном отличается простотой и надежностью. Внутренний дорн выполнен в виде монолитного сердечника, заключенного в охлаждаемую рубашку. Во время выплавки слитка такой дорн зажимается усаживающимся металлом. Если сердечник дорна изготовить из металла с коэффициентом литейного расширения большим, чем у металла слитка, то его несложно извлечь из отливки путем совместного нагрева и последующего охлаждения ее и дорна. На рис. 1 показана схема выплавки методом ЭШЛ полого слитка с несквозным отверстием и использованием описанного неподвижного дорна.


В настоящее время в промышленности освоена технология ЭШЛ корпусов запорной энергетической арматуры (рис. 2) из теплоустойчивой стали типа 15Х1М1Ф, стали типа 18-8, частей корпусов корпусов клапанов из аустенитнои сосудов высокого давления.

Несомненный интерес представляет получение изделий сложной формы совмещением ЭШЛ с электрошлаковой сваркой. Для этого некоторые части будущего изделия устанавливают в кристаллизаторе таким образом, чтобы во время отливки основной части изделия они приплавились к ней.

Технология литья с одновременным приплавлением заранее подготовленных частей изделия возможна лишь на основе электрошлакового процесса. На рис. 3 показана схема получения весьма сложной машиностроительной детали — коленчатого вала. Как видно на схемы, приплавляемые щеки до отливки установлены в отверстия кристаллизатора шейки будущего вала.

По аналогичной схеме (рис. 4) изготовляется кривошип коленчатого вала. Во время выплавка шейки ранее выплавленные щеки приплавля-ются к ней.
Новые возможности электрошлакового фасонного литья

Технология ЭШЛ имеет большое прикладное значение, так как позволяет эффективно решать проблему снижения трудоемкости и повышения технологичности изготовления крупных изделий сложной форма, которые раньше получала из поковок.

Имеющиеся оборудование и технология позволяют нашей промышленности получать методом ЭШЛ литые заготовки таких изделий ответственного назначения, как коленчатые валы и шатуны крупных дизелей морских судов, корпуса энергетической арматуры и сосудов высокого давления, полые слитки, валки холодной прокатки, гребные валы, заготовки роторов турбин и турбогенераторов, валы каландров и др.

В заключение можно выразить надежду, что в ближайшее время ЭШЛ — новая профессия ЭШП — получит еще большее развитие и распространение.



Имя:*
E-Mail:
Комментарий:
Информационный некоммерческий ресурс fccland.ru © 2019
При цитировании и использовании любых материалов ссылка на сайт обязательна