Что такое отливки и их формообразование?
Существует множество изделий: различных предметов и деталей машин, различающихся между собой не только назначением, конфигурацией, материалами, но и способом изготовления. Большое место среди них занимают отливки — изделия, получаемые путем заливки жидкого сплава в специально приготовленную форму. Простейшие отливки называются слитками. Их используют в качестве заготовок для ковки, штамповки или прокатки, а также для переплава и получения сплавов новых марок. Отливки сложных конфигураций, воспроизводящие контуры готовых изделий и деталей, называются фасонными отливками, или просто отливками. О них и пойдет речь в нашей книге.
Как видим, понятию «отливка» дают формальное, прозаическое и даже скучное определение. Но за этим определением кроется масса изделий и деталей всевозможных размеров и самых различных конфигураций и назначений, полученных литьем и выполняющих разнообразные и важные функции в машиностроении, строительстве, металлургии и в быту. Мы повседневно встречаемся с отливками и пользуемся ими. На рис. 1 приведены некоторые из них. А сколько замечательных художественных отливок окружает нас. Это и прекрасные памятники, садовые решетки, кабинетные изделия. Кто не восхищается памятниками — отливками и литыми оградами Ленинграда и Москвы? Многие из них стали не только украшениями, но и символами городов, гордостью современников, памятью минувшего. Так, одним из лучших памятников города Еревана является отлитый из бронзы «Давид Сасунский». Этот памятник стал одним из символов прекрасного Еревана, его гордостью и своеобразной визитной карточкой, как и многие литые памятники других городов. Пожалуй ни одним способом нельзя изготовить огромных, сложных и тонких памятников, их можно изготовить только литьем.
Процесс изготовления отливки начинается задолго до самого процесса литья. Сначала составляют чертеж или эскиз будущего изделия (или детали), чертежи элементов литейной формы и отливки. По ним изготовляют модель и литейную форму, обеспечивающие получение отливки заданных размеров и качества.
Для получения отливки необходима литейная форма, полость которой (ее называют литейной полостью) представляет собой отпечаток будущей отливки. В большинстве литейных цехов формы изготовляют из влажной песчано-глинистой смеси, которая легко уплотняется и приобретает необходимую прочность. Иногда применяют другие формовочные смеси, например с жидким стеклом или другими связующими, которые обеспечивают прочность формы.
Для получения внутренней полости формы, изготовляемой из песчано-глинистых или керамических материалов, используют модель отливки. Модель представляет собой копию будущей отливки с некоторыми изменениями, обусловленными особенностями процесса изготовления заготовки. Для получения художественного изделия моделью служит точная копия этого изделия. Модели могут быть (в зависимости от вида, размеров и назначения отливок) деревянными, металлическими, гипсовыми, восковыми, глиняными и т. п.
Идею будущего литого изделия конструкторы и скульпторы выражают на бумаге в виде чертежа (рис. 2, а) или эскиза. Технологи и конструкторы-литейщики уточняют эту идею, создают чертеж отливки (рис. 2,6), в котором учитывается способ ее формообразования и последующей обработки, а также чертеж модели (рис. 2, в), по которой осуществляется процесс формообразования.
Как видно из сказанного, чертежи готовой детали, отливки и модели могут значительно различаться. При переходе из жидкого состояния в твердое и дальнейшем охлаждении объем металла уменьшается, поэтому полость формы, а следовательно, и модель, необходимо сделать больше на величину усадки, чтобы готовая отливка имела заданные размеры. После изготовления отливку подвергают механической обработке, поэтому в местах, которые обрабатываются, предусматривают дополнительный слой металла — припуск 1 на механическую обработку (рис. 2,6).
В местах, где в отливке должны быть отверстия, в форме устанавливают песчаные стержни, а на модели делаются выступы определенной длины — стержневые знаки 2 (рис. 2, в) с сечением, соответствующим конфигурации отверстия. Стержневые знаки служат для закрепления в форме стержня.
Стальные отливки
Цельнолитая толщина изделия при этом может составлять от одного мм (1мм) до метра (1000мм). Зачастую же заказываемая продукция имеет небольшие габариты и средние размеры. Как правило, это промышленные зубчатые колеса станины для оборудования, блоки цилиндров, крышки и корпусы редукторов и картеров.
Существуют 5 основных признаков, по которым можно классифицировать отливки из стали:
Способы ведения отливки
Немалую роль играет принцип изготовления опоки или литьевой формы. В зависимости от необходимой точности и тиражности изделий, форма может быть песчаной, оболочковой или изготавливаться по выплавляемой модели. Более точное литье (мелкие детали с четким габаритными размерами) выполняется под давлением. Это позволяет проникнуть металлу по тонким литникам и повторить самые точные очертания формы. Существует также центробежное литье. Его применение зачастую относится к элементам округлой формы без скрытых полостей и тонких стенок.
Для литьевого производства используются специальные марки стали. После изготовления стальные отливки могут подвергаться системному обжигу или же нормализации.
По требованию заказчика, на специализированных предприятиях выполняются изделия из высоколегированной стали, делают отливки из нержавеющих сталей. Все заготовки могут быть механически обработаны зачищены и отшлифованы.
Сегодня заказать сталелитейные изделия также просто, как и приобрести наполнитель для кошачьего туалета или любую другую продукцию.
Маркировка стальных отливок
В России используется буквенно-цифровая система маркировки сталей. Так, простые углеродистые стали обозначают двузначным числом, указывающим среднее содержание углерода в сотых долях процента, и буквой Л – литейная сталь, например Ст15Л, 35Л, 50Л. Это означает, что в сталях содержится около 0,15%, 0,35% и 0,50% углерода соответственно.
В легированных литейных сталях основные легирующие элементы обозначают буквами:
Цифры после букв указывают среднее содержание легирующего элемента в данной марке стали. Если содержание элемента менее 1,5%, цифру не указывают. Содержание углерода указывается в сотых долях процента в начале марки. Например:
Ст08Х14НДЛ содержит в среднем 0,08% углерода, 14% хрома, около 1,2% никеля и около 1% меди; Ст110Г13Л содержит в среднем 1,1% С и 13% Мn.
Обозначение стальной отливки в технических требованиях чертежа выглядит следующим образом:
отливка 1-й группы Ст15Л ГОСТ 977-88;
отливка 3-й группы Ст110Г13Л ГОСТ 977-88.
Отливка
Смотреть что такое «Отливка» в других словарях:
ОТЛИВКА — ОТЛИВКА, отливки, жен. (тех.). 1. только ед. Действие по гл. отлить в 3 знач. отливать. Отливка статуи. Отливка деталей. Отливка бумаги на бумагоделательной машине. 2. Изделие, полученное путем литья. Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935… … Толковый словарь Ушакова
отливка — Изделие или заготовка, полученные технологическим методом литья. [ГОСТ 3.1109 82] отливка Полуфабрикат с размерами, близкими к размерам детали, получаемый определенным методом литья в форму. [ГОСТ 25501 82] Тематики заготовки и полуфабрикаты в… … Справочник технического переводчика
ОТЛИВКА — заготовка или деталь, получаемая в литейной форме из расплава металла, горной породы, шлака, стекла, пластмассы и т. д … Большой Энциклопедический словарь
ОТЛИВКА — ОТЛИВКА, и, жен. 1. см. отлить 2. 2. Заготовка или деталь, получаемая заливкой расплавленного материала в литейную форму. Чугунная о. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 … Толковый словарь Ожегова
отливка — сущ., кол во синонимов: 5 • заготовка (50) • литье (7) • отлив (11) • … Словарь синонимов
ОТЛИВКА — (1) изделие или заготовка, полученные путём заливки расплавленного металла, стекла, пластмассы и т.п. в литейную (см.). После затвердевания в форме и удаления из неё получается законченная литая деталь или заготовка, которую в дальнейшем… … Большая политехническая энциклопедия
отливка — 3.51 отливка: Заготовка, по форме близкая к готовой детали, полученная в результате кристаллизации материала из расплава. Источник: ГОСТ Р 51365 99: Оборудование нефтепромысловое добычное устьевое. Общие технические условия … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
отливка — и; мн. род. вок, дат. вкам; ж. 1. Спец. к Отлить отливать (2, 5 зн.). О. воды из котлована. О. чугунных труб. Пробная о. Сделать отливку статуи. 2. Техн. Изделие или деталь, полученные путём литья. Чугунная о. Отливки из бронзы. ◁ Отливочный, ая … Энциклопедический словарь
Отливка — Casting Отливка. (1) Металлическая заготовка, отлитая в форму или полученная литьем под давлением, в отличие от заготовок, изготовленных путем механообработки. (2) Заливка расплавленного металла в литейную форму для того, чтобы получить нужную… … Словарь металлургических терминов
Отливка — [casting] заготовка изделия, реже готовое изделие (деталь), полученная заливкой жидкого материала (металла или сплава, шлака, стекла, пластмассы и т. п.) в литейную форму, в которой он затвердевает. Отливки подразделяют на полуфабрикаты чушки для … Энциклопедический словарь по металлургии
отливка — ГОСТ 25501 82 Отливка Полуфабрикат с размерами, близкими к размерам детали, получаемый определенным методом литья в форму все термины стандарта см. ГОСТ 25501 82 … Металлургия. Терминология ГОСТ