В.П. Перминов, В.А. Неронов         МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ И ТЕХНОЛОГИЯ МАТЕРИАЛОВ


1. Технологические основы литейного производства

1.2. Специальные способы литья

1.2.2. Литьё по выплавляемым моделям

Литьё по выплавляемым моделям – это процесс получения отливок в неразъёмных разовых огнеупорных формах, изготавливаемых с помощью моделей из легкоплавящихся, выжигаемых или растворяемых составов.

Отливки, получаемые этим способом, почти не отличаются по размерам от готовой детали, могут иметь весьма сложную форму. Масса отливок может быть от нескольких граммов до десятков тонн (например, Медный всадник в Санкт-Петербурге или царь-колокол в Москве).

Сущность процесса изготовления отливок по выплавляемым моделям заключается в следующем. В соответствии с чертежом детали изготовляют пресс-форму (рис. 44). В неё шприцем запрессовывают в сметанообразном состоянии модельный состав (например, смесь парафина со стеарином). После охлаждения и затвердевания модельного состава
в пресс-форме из неё извлекают парафино-стеариновую модель будущей отливки. Несколько таких моделей припаивают к парафино-стеариновому стояку и покрывают суспензией. Затем обсыпают песком и сушат. Эти операции повторяются 3–8 раз. Модели отливок со стояком помещают в горячую воду, где модельный состав выплавляется из сформировавшейся вокруг них многослойной оболочки. Далее оболочки сушат и прокаливают при температуре 900–1 000 оС.

Рис. 44. Литьё по выплавляемым моделям: а) изготовление моделей; б) монтаж модельных блоков; в), г) формирование на мо-дельных блоках керамической оболочки; д) выплавливание моделей из керамических форм; е) формовка оболочки; ж) заливка; 1 – пресс-форма; 2 – модель; 3 – модельно-литниковый блок; 4 – суспензия; 5 – псев-доожиженный слой зернистого огнеупорного материала; 6 – подача сжатого воздуха; 7 – расплав модельной массы (или горячая вода); 8 – керамическая оболочковая форма; 9 – опорный наполнитель (кварцевый песок); 10 – печь; 11 – ковш

Прокалённые оболочки в горячем состоянии заформовывают в опоки и заливают сплавом. Остывшие отливки в виде «ёлок» извлекают из опок, очищают от песка, отделяют от стояка, после чего выщелачивают остатки керамики, контролируют и отправляют на склад. Литьём по выплавляемым моделям можно получать отливки из любых сплавов, в том числе труднообрабатываемых, зачастую готовые для сборки с допусками на размер 0,05 мм и шероховатостью поверхностей 3–6 классов. Например, щёткодержатели электрических двигателей, лопатки реактивных авиационных двигателей.


© Сибирская государственная геодезческая академия (СГГА), 2007