Döküm yoluyla üretilen ürünler. Döküm yöntemleri

Kabuk döküm yöntemi almaya dayalı 6...10 mm kalınlığında kabuk şeklinde tek kullanımlık yarım formlar ve çekirdekler.

Bunlar, bağlayıcının ısıtıldığında önce eridiği ve daha sonra (geri dönülemez şekilde) sertleştiği ve kabuğa yüksek mukavemet kazandırdığı bir metal alet üzerinde bir karışım tabakasının sertleştirilmesiyle yapılır. Kabuk kalıplarında döküm teknolojisi, bu yöntemle döküm sırasında uygulanması belirgin özelliklere sahip olan bir dizi işlemi içerir.

Bunlar şunları içerir: özel bir kum-reçine karışımının hazırlanması; model ekipman üzerinde ince duvarlı kabuk formlarının ve çubukların oluşturulması; kalıpların montajı ve döküme hazırlanması.

Kabuk formlarını hazırlamak için, fenol-formaldehit reçinesinin %7...8 miktarında eklenen reçine kürleme katalizörü ile karışımı olan özel bir bağlayıcı üretilir.

Kabuğun ön oluşumu çoğunlukla içine kum-reçine karışımının (2) döküldüğü döner bir hazne (1) kullanılarak gerçekleştirilir (Şekil 19, a). Soğutma suyu sağlamak için halka şeklinde bir kanal (3) ile donatılmış haznenin üst kısmında, 200...240 o C'ye ısıtılan metal bir model plakası (4), modeller aşağıda ve sabit olacak şekilde monte edilmiştir. üzerine dört kılavuz sütun (5) kullanılarak sabitlenmiştir. İticiler döşeme boyunca eşit olarak dağıtılmıştır, hem modelin hem de model döşemenin çalışma yüzeyine uzanır. Plakanın (6) yuvalarına özel saplarla sabitlenirler ve bir baskı plakası (8) ile sabitlenirler. Ejektör cihazlı model plakası mahfazanın (9) içine yerleştirilir. İtme plakasını orijinal konumuna sabitlemek için yaylar (10) kılavuz sütunlara monte edilmiştir 5.

Pirinç. 19. Kabuk döküm teknolojisi

Kabuğu önceden oluşturmak için, muylularla (11) ve bir döner mekanizmayla donatılmış hazne (1), 180° döndürülür ve kalıplama malzemesi, yerçekimi kuvvetlerinin etkisi altında sıkışarak sıcak model plakasının (Şekil 19, b) üzerine düşer. Levhaya bitişik karışım tabakasında reçine erir (95-115 o C sıcaklıkta), kum tanelerini ıslatır ve daha sonra daha yüksek bir sıcaklığa kadar ısındıkça polimerleşmeye, kalınlaşmaya ve sertleşmeye başlar. 30...40 saniyelik maruz kalma süresinde reçine yaklaşık 10 mm kalınlığında bir tabaka halinde erimeyi başarır.

Hazneyi orijinal konumuna döndürdükten sonra (Şekil 19, c) ve karışımın reaksiyona girmeyen, başlangıç ​​özelliklerini koruyan ve daha sonraki kullanıma uygun olan kısmını kabın dibine boşalttıktan sonra katman, model levha üzerinde kalır. hazne.

Şimdi, oluşturulan kabuk yarım kalıbına sahip model plakası hazneden çıkarılır (Şekil 19, d) ve fırına (12) beslenir (Şekil 19, e), burada 300-400 o C sıcaklıkta polimerizasyon sona erer. 90...120 s ve reçine yüksek bir teknolojik güç kazanır. Daha sonra bitmiş kabuk yarım kalıbı model plakasından çıkarılır (Şekil 19, f) ve özel bir pnömatik pres (Şekil 19, g) üzerinde başka bir yarım kalıba (örneğin yapıştırılarak) bağlanır. Eriyik geçişini önlemek için, dikey bölmeli kalıplar genellikle destekleyici bir dolgu maddesi (kum, bilye vb.) halinde kalıplanır (Şekil 19, h). Çoğu durumda yatay bölmeli küçük yükseklikteki formlar kalıplanmaz ve kum yataklı paletlere dökülür. Ağırlığı 200...300 kg'a kadar olan hemen hemen her türlü endüstriyel alaşımdan dökümler kabuk kalıplarda üretilir.


Kabuk kalıplarda dökümün, kum-kil tek seferlik kalıplarda döküme göre avantajları şunlardır:

  • yüzey pürüzlülüğü parametrelerinde azalma ve dökümlerin görünümünde önemli iyileşme;
  • ince ve karmaşık kabartmalı dökümlerin yanı sıra küçük kesitli döküm kanallarına sahip kalın duvarlı dökümler üretme yeteneği;
  • bir dizi operasyonun emek yoğunluğunu azaltmak teknolojik süreç(karışımın hazırlanması, kalıbın yapılması, dökümlerin temizlenmesi vb.);
  • kalıplama malzemelerinin işlenmesi ve taşınması hacminde 8...10 kat veya daha fazla azalma;
  • kalıplama ekipmanının metal tüketiminin azaltılması.

Ek olarak, kabuk kalıplarda döküm, daha düşük kabuk sertliği ile karakterize edilir; bu, soğuk döküm yöntemleriyle karşılaştırıldığında yöntemin bir avantajı olarak değerlendirilmelidir.

Kabuk döküm yönteminin ana dezavantajları:

  • reçine bağlayıcının nispeten yüksek maliyeti;
  • model ve çubuk ekipmanının karmaşıklığı;
  • reçine bağlayıcının termal ayrışması sırasında zararlı kimyasalların artan salınımı;
  • ağır dökümler üretilirken kabukların yetersiz mukavemeti;
  • döküm kalıbının düşük gaz geçirgenliğine eşlik eden belirli spesifik kusur türlerinin ortaya çıkma eğilimi.

.

Kayıp balmumu dökümünün özü, erimiş metalin, tek kullanımlık modellere göre sıvı hareket eden bir refrakter süspansiyondan yapılmış tek kullanımlık ince duvarlı tek parça bir döküm kalıbına dökülerek döküm üretimine iner (tek kullanımlık kayıp balmumu modelleri yapılır) kolayca eriyebilen bileşenlerden - parafin, yağ asitleri vb.) ve daha sonra döküm metalin katılaşması, kalıptaki dökümün soğutulması ve kalıptan çıkarılması (Şekil 20).

Sıkıştırılmış hava

Şekil 20. Hassas döküm prosesinin işlem sırası: 1 - kalıpta model üretimi; 2 - modellerin metal bir yükseltici üzerindeki model bloğunda toplanması; 3 - model bloğa refrakter bir süspansiyonun uygulanması; 4 - akışkan yataktaki süspansiyon tabakasının granüler malzemeyle serpilmesi

Hassas dökümün ayırt edici özellikleri, düşük ısı iletkenliği ve kalıbın yüksek başlangıç ​​sıcaklığıdır; bu, dökülen metalden ısının uzaklaştırılma oranını önemli ölçüde azaltır ve kalıp boşluğunun doldurulmasını iyileştirir, ancak aynı zamanda kristalin genişlemesine yol açar. yapıya ve duvarlarda büzülme boşluklarının ve gözenekliliğin ortaya çıkmasına 6... 8 mm.

Seramik süspansiyon, modelin konturlarının doğru bir şekilde yeniden üretilmesini mümkün kılar ve düşük yüzey pürüzlülüğüne sahip tek parçalı bir döküm kalıbının oluşturulması, hacmi önemli ölçüde azaltan yüksek geometrik doğruluğa ve ayrıca düşük yüzey pürüzlülüğüne sahip dökümlerin elde edilmesine yardımcı olur. işleme dökümler İşleme payı 0,2…0,7 mm'dir.

Erimiş metalin sıcak kalıplara dökülmesi, ısıya dayanıklı işlenmesi zor alaşımlardan (türbin kanatları) 1...3 mm et kalınlığına ve birkaç gramdan birkaç on kilograma kadar ağırlığa sahip karmaşık dökümler elde etmeyi mümkün kılar, korozyona dayanıklı çelikler (pompa tekerlekleri), seri üretimdeki karbon çelikleri (otomobil ve alet yapımında, makine mühendisliğinin diğer dallarında)) pirinç. 21; pirinç. 22.

Pirinç. 21. Kayıp balmumu dökümüyle üretilen dökümler

Pirinç. 22. Kayıp balmumu dökümü

Soğuk döküm. Basınçlı dökümün özü, erimiş metalin yeniden kullanılabilir metal kalıplara dökülmesiyle döküm üretimidir. soğutma kalıpları ardından dökülen metalin katılaştırılması, dökümün soğutulması ve kalıp boşluğundan çıkarılması gelir (Şekil 23).

Şekil 23. Metal döküm: 1 - çubuk; 2 - kalıbı soğutun; 3 - döküm

Soğuk dökümün ayırt edici özellikleri, dökümün oluşumunun, döküm kalıbı ile yoğun termal etkileşim koşulları altında meydana gelmesidir; yani, dökülen metal ve katılaşan döküm, soğuk kalıpta, kum kalıbına göre daha yüksek bir hızda soğutulur; soğuk kalıp pratikte esnek değildir ve dökümün büzülmesini daha yoğun bir şekilde önler, bu da onun soğuk kalıptan çıkarılmasını zorlaştırır ve ayrıca dökümlerde eğrilme ve çatlaklara yol açabilir; Döküm ile soğuk kalıbın fiziksel ve kimyasal etkileşimi minimum düzeydedir, bu da dökümün yüzey katmanının kalitesinin iyileştirilmesine yardımcı olur.

Kokili- metal kalıplar - gri dökme demir (SCh 15, SCh 20 vb.), çelik (10L, 15L, 20L vb.) ve diğer malzemelerden döküm, işleme ve diğer yöntemlerle yapılır. Soğuk kalıp elemanları yüksek sıcaklık ve mekanik yük koşulları altında çalıştığından çubuklar ve çeşitli ekler alaşımlı çeliklerden (30KhGS, 35KhGSA vb.) yapılmıştır.

Tüm teknolojik soğuk döküm işlemleri mekanize ve otomatiktir. Soğuk döküm, 3...100 mm et kalınlığına sahip, birkaç gramdan birkaç yüz kilograma kadar ağırlığa sahip dökme demir, çelik ve demir dışı alaşımlardan dökümler üretmek için seri ve seri üretimde kullanılır (Şekil 24).

Soğuk kalıba döküm yaparken kalıplama ve maça karışımlarının tüketimi azalır. dökümlerin katılaşması, kum kalıpları kullanılarak elde edilen dökümlere göre daha yüksek metal yoğunluğu ve mekanik özellikler sağlayan, dökülen metalden yoğun ısı uzaklaştırma koşulları altında meydana gelir. Soğuk dökümle yapılan dökümler, yüksek geometrik boyut doğruluğu ve düşük yüzey pürüzlülüğü ile ayırt edilir; bu, kum döküme kıyasla işleme paylarını yarı yarıya azaltır. Bu döküm yöntemi oldukça verimlidir.

Kusurlar Soğuk döküm - Soğuk kalıp imalatının yüksek karmaşıklığı, sınırlı dayanıklılıkları, karmaşık konfigürasyonlara sahip döküm üretmenin zorluğu.

Pirinç. 24. Soğuk dökümle elde edilen dökümler

Savurma döküm. Santrifüj dökümde, bir alaşım dönen kalıplara dökülür; dökümün oluşumu, dökümün yüksek yoğunluğunu ve mekanik özelliklerini sağlayan merkezkaç kuvvetlerinin etkisi altında gerçekleştirilir (Şekil 25).

Şekil 25. Santrifüj döküm yoluyla döküm yapmak için mil makinesi:

1 - oluk; 2 - kapak; 3 - koruyucu kapak; 4 - şekil; 5 - soğutma sistemi; 6 - iş mili; 7 - kasnak; 8 - yatak; 9 - beton taban; 10 - elektrik motoru; 11 - V kayışı tahriki

Santrifüj döküm ile dökümler, yatay veya dikey dönme eksenine sahip santrifüj makinelerde metal, kum, kabuk ve hassas döküm kalıplarında yapılır.

Metal kalıplar - kalıplar dökme demir ve çelikten yapılmıştır. Kalıbın kalınlığı genellikle dökümün kalınlığının 1,5...2 katıdır. Döküm işlemi sırasında kalıplar dışarıdan su veya hava ile soğutulur. Servis ömrünü uzatmak için kalıbın çalışma yüzeyine ısıya karşı koruyucu kaplamalar uygulanır. Çalışmaya başlamadan önce kalıplar 200 o C sıcaklığa ısıtılır.

Santrifüj dökümün avantajları- çubuk kullanılmadan boru boşluklarının iç boşluklarının elde edilmesi; yolluk sisteminin olmaması nedeniyle alaşımda daha fazla tasarruf; çeşitli alaşımların (çelik ve dökme demir, dökme demir ve bronz vb.) dönüşümlü olarak kalıba dökülmesiyle elde edilen iki katmanlı boşluklar elde etme imkanı.

Enjeksiyon kalıplama. Enjeksiyon kalıplamanın özü, metal kalıplarda döküm üretimidir. (kalıplar) dış kuvvetlerin etkisi altında eriyik ile doldurulması. Dökümün katılaşması aşırı basınç altında veya su ile soğutulduğunda meydana gelir. Soğuduktan sonra döküm kalıptan çıkarılır (Şekil 26; Şekil 27).

Yatay presleme odasına sahip makinelerde, erimiş metalin bir kısmı presleme odasına (Şekil 26, a) dökülür ve bu, 40...100 MPa basınç altında bir piston (5) tarafından kalıbın boşluğuna beslenir. (Şekil 26, b), sabit bir 3 ve hareketli bir yarım kalıptan oluşur. Dökümdeki iç boşluk çubuk (2) ile elde edilir. Döküm sertleştikten sonra kalıp açılır (Şekil 26, c), çubuk (2) çıkarılır ve döküm (7), ejektörler (6) kullanılarak kalıbın çalışma boşluğundan çıkarılır.

Pirinç. 26. Yatay olarak soğuk presleme odasına sahip makinelerde döküm üretim sürecinin şeması

Pirinç. 27. Enjeksiyon kalıplı ürünler

İncirde. Şekil 28a, yöntem çeşitlerinden birini göstermektedir sürekli döküm ve alındı çeşitli şekiller dökümler

Sürekli döküm işlemi şu şekilde gerçekleştirilir. Metal alıcıdan (1) bir grafit nozul (2) yoluyla erimiş metal, su soğutmalı bir kristalleştiriciye (3) girer ve özel bir cihaz (5) tarafından çekilen dökümler (4) şeklinde katılaşır. Uzun dökümler, gerekli uzunlukta boşluklar halinde kesilir. Bu yöntem, dökme demir, bakır, alüminyum ve diğer alaşımlardan paralel generatriklerle çeşitli dökümler (Şekil 28, b) üretir. Bu yöntemle elde edilen dökümlerde, alaşımın yönlü katılaşmasının oluşması nedeniyle metalik olmayan kalıntılar, büzülme boşlukları ve gözeneklilik yoktur.

Pirinç. 28. Yatay sürekli döküm şeması (a) ve döküm numuneleri (b)

Enjeksiyon kalıplamanın ayırt edici özellikleri:

- eriyik üzerindeki önemli basınç (100 MPa veya daha fazla), kalıptaki eriyik akışının yüksek hızda hareket etmesini sağlar (0,5...120 m/s). Bu, et kalınlığı 1 mm'den az olan dökümlerin elde edilmesini mümkün kılar;

- yüksek hız kalıp boşluğuna eriyik girişi havaya ve ayrışma ürünlerine izin vermez yağlayıcı kalıp boşluğundan tamamen çıkarıldı. Bunu yapmak için, hava tamamen çıkana kadar kalıp boşluğunun boşaltılmasını veya sıkıştırma odasının ve kalıp boşluğunun oksijenle temizlenmesini kullanın;

- eriyik, döküm ve kalıp arasındaki yüksek yoğunluktaki termal etkileşim, dökümün yüzey katmanlarındaki yapının değişmesine, mukavemetinin artmasına vb. katkıda bulunur;

- büzülme gözenekliliğini azaltmak için, preslemenin son anında ön presleme kullanılır, bunun sonucunda döküm malzemesinin mekanik özellikleri artar ve sızdırmazlıkları artar;

- Basınç altında döküm yaparken, alaşımın dökülme sıcaklığı sıvılaşma sıcaklığının 10...20 o C üzerinde olacak şekilde seçilir ve kalıp 120...320 o C sıcaklığa ısıtılır.

Enjeksiyon kalıplama kullanılır kalıbın çalışma boşluğunun hassas işlenmesi ve iyice parlatılması nedeniyle yüksek boyutsal doğruluk ve düşük yüzey pürüzlülüğü ile minimum et kalınlığı 0,8 mm olan seri ve büyük ölçekli döküm üretiminde; dökümlerin işlenme miktarını keskin bir şekilde azaltan işleme olmadan veya minimum paylarla; yüksek proses verimliliği ile.

İncirde. Şekil 29, endüstriyel bir düşük basınçlı metal kalıba döküm tesisinin diyagramını göstermektedir.

Pirinç. 29. Alçak basınçlı döküm için yerleşim ve kurulum:

1 - erimiş metal içeren pota; 2 - metal tel; 3 - pota odası; 4 - metal formu; 5 - döküm; 6 - hava kanalı; 7 - sızdırmazlık kapağı; 8 - ısıtıcılar

Kusurlar enjeksiyonlu kalıplama - yüksek kalıp ve ekipman maliyeti; sınırlama Genel boyutları ve döküm kütleleri; büyük döküm parçalarında hava gözenekliliğinin varlığı, bu da parçaların mukavemetini azaltır, vb.

Şu anda döküm üretimi için bir dizi başka teknoloji var:

- kontrollü basınç altında döküm (düşük basınçlı döküm, karşı basınçlı döküm, vakumlu emmeli döküm, vb.);

- elektroslag dökümü. Bu yöntem, ağırlığı 300 tona kadar olan kritik dökümleri üretir: nükleer ve termik santrallerin valf gövdeleri ve sürgülü valfleri, deniz dizel motorlarının krank milleri, yüksek basınçlı kapların gövdeleri, türbin jeneratör rotorları vb.

Döküm yapmak için rasyonel bir yöntem seçmek. Makine parçalarının döküm parçalarına yönelik modern gereksinimler, dökümlerin şekil ve boyutta bitmiş parçalara maksimum düzeyde yaklaştırılması, metal tasarrufu ve ilerici döküm yöntemlerinin kullanılmasıyla karakterize edilir.

Arkaplan bilgisi Bir döküm üretim yöntemi seçmek için parçanın çizimini kullanın ve teknik gereksinimler onun üzerinde; parça malzemesi; mezuniyet programı; döküm parçası üretme yönteminin optimize edildiği parametreler vb.

Tüm metaller dökülebilir. Ancak tüm metaller aynı döküm özelliklerine, özellikle de akışkanlığa, yani herhangi bir konfigürasyondaki bir döküm kalıbını doldurma yeteneğine sahip değildir. Döküm özellikleri esas olarak metalin kimyasal bileşimine ve yapısına bağlıdır. Önemli bir erime noktası vardır. Düşük erime noktasına sahip metallerin endüstriyel olarak dökümü kolaydır. Yaygın metaller arasında çelik en yüksek erime noktasına sahiptir. Metaller demirli ve demirsiz olarak ikiye ayrılır. Demirli metaller çelik, sünek demir ve dökme demirdir. Demir dışı metaller, önemli miktarda demir içermeyen diğer tüm metalleri içerir. Döküm için özellikle bakır, nikel, alüminyum, magnezyum, kurşun ve çinko bazlı alaşımlar kullanılır. ALAŞIMLAR.

Siyah metaller.

Haline gelmek.

Endüstriyel döküm için beş çelik sınıfı vardır: 1) düşük karbonlu (%0,2'den az karbon içeriğine sahip); 2) orta karbonlu (%0,2–0,5 karbon); 3) yüksek karbon (%0,5'ten fazla karbon); 4) düşük alaşımlı (%8'den az alaşım elementi) ve 5) yüksek alaşımlı (%8'den fazla alaşım elementi). Orta karbonlu çelikler, demirli metal dökümlerinin büyük kısmını oluşturur; Bu tür dökümler, kural olarak, standartlaştırılmış kalitede endüstriyel ürünlerdir. Farklı türde alaşımlı çelikler yüksek mukavemet, süneklik, tokluk, korozyon direnci, ısı direnci ve yorulma mukavemeti elde etmek üzere tasarlanmıştır. Dökme çelikler, özellikleri bakımından dövme çeliğe benzer. Bu çeliğin çekme mukavemeti 400 ila 1500 MPa arasında değişmektedir. Döküm kütlesi geniş bir aralıkta değişebilir - 100 g'dan 200 tona veya daha fazla, kesit kalınlığı - 5 mm'den 1,5 m'ye kadar Dökümün uzunluğu 30 m'yi aşabilir Çelik, döküm için evrensel bir malzemedir. Yüksek mukavemeti ve sünekliği nedeniyle makine mühendisliği için mükemmel bir malzemedir.

Dövülebilir dökme demir.

Sfero demirin iki ana sınıfı vardır: normal kalite ve perlitik. Dökümler ayrıca bazı alaşımlı dövülebilir dökme demirlerden de yapılır. Sfero dökümün çekme mukavemeti 250-550 MPa'dır. Yorulma direnci, yüksek sertliği ve iyi işlenebilirliği, onu takım tezgahları ve diğer birçok seri üretim uygulaması için ideal kılar. Dökümlerin kütlesi 100 g'dan birkaç yüz kilograma kadar değişir ve kesit kalınlığı genellikle 5 cm'den fazla değildir.

Dökme demir.

Dökme demirler, karbonlu demir ve %2-4 oranında karbon içeren silikondan oluşan çok çeşitli alaşımları içerir. Döküm için kullanılan dört ana dökme demir türü vardır: gri, beyaz, ağartılmış ve yarı döküm. Dökme demirin çekme mukavemeti 140-420 MPa'dır ve bazı alaşımlı dökme demirlerin çekme mukavemeti 550 MPa'ya kadardır. Dökme demir, düşük süneklik ve düşük darbe dayanımı ile karakterize edilir; tasarımcılar arasında kırılgan bir malzeme olarak kabul edilir. Döküm kütlesi 100 g'dan birkaç tona kadar değişmektedir. Dökümhane demir dökümleri hemen hemen tüm endüstrilerde kullanılmaktadır. Maliyetleri düşüktür ve kesilerek kolaylıkla işlenebilirler.

Nodüler dökme demir.

Küresel grafit kalıntıları, dökme demire süneklik ve onu gri dökme demirden olumlu şekilde ayıran diğer özellikler kazandırır. Grafit kalıntılarının küresel şekli, dökme demirin dökümden hemen önce magnezyum veya seryum ile işlenmesiyle elde edilir. Sfero dökme demirin çekme mukavemeti 400-850 MPa, sünekliği ise %20 ila 1 arasındadır. Doğru, sfero dökme demir, çentikli numunenin düşük darbe dayanımı ile karakterize edilir. Dökümler, enine kesitte hem büyük hem de küçük kalınlığa, ağırlığa - 0,5 kg'dan birkaç tona kadar olabilir.

Demir olmayan metaller.

Bakır, pirinç ve bronz.

Döküme uygun birçok farklı bakır bazlı alaşım vardır. Bakır, yüksek ısı ve elektrik iletkenliğine ihtiyaç duyulan durumlarda kullanılır. Pirinç (bir bakır ve çinko alaşımı), çeşitli genel amaçlı ürünler için ucuz, orta derecede korozyona dayanıklı bir malzeme istendiğinde kullanılır. Dökme pirincin çekme mukavemeti 180–300 MPa'dır. Mukavemetin arttırılmasının gerekli olduğu durumlarda bronz (çinko ve nikelin eklenebileceği bir bakır ve kalay alaşımı) kullanılır. Dökme bronzların çekme mukavemeti 250-850 MPa'dır.

Nikel.

Bakır-nikel alaşımları (Monel metali gibi) yüksek korozyon direncine sahiptir. Nikel-krom alaşımları (Inconel ve nikrom gibi) yüksek termal direnç ile karakterize edilir. Molibden-nikel alaşımları, yüksek sıcaklıklarda hidroklorik asit ve oksitleyici asitlere karşı oldukça dirençlidir.

Alüminyum.

Alüminyum alaşımlarından döküm ürünleri Son zamanlarda Hafifliği ve sağlamlığı nedeniyle giderek daha fazla kullanılmaktadır. Bu tür alaşımlar oldukça yüksek korozyon direncine ve iyi termal ve elektriksel iletkenliğe sahiptir. Dökme alüminyum alaşımlarının çekme mukavemeti 150 ila 350 MPa arasında değişmektedir.

Magnezyum.

Magnezyum alaşımları hafiflik ihtiyacının ön planda olduğu yerlerde kullanılır. Dökme magnezyum alaşımlarının çekme mukavemeti 170-260 MPa'dır.

Titanyum.

Güçlü ve hafif bir malzeme olan titanyum, vakumda eritilerek grafit kalıplara dökülür. Gerçek şu ki, soğutma işlemi sırasında kalıp malzemesiyle reaksiyona girerek titanyum yüzeyi kirlenebilir. Bu nedenle, işlenmiş ve preslenmiş toz grafitten yapılanlar dışındaki şekillerde dökülen titanyumun yüzeyi aşırı derecede kirlenir ve bu da kendisini artan sertlik ve düşük eğilme sünekliği ile gösterir. Titanyum döküm öncelikle havacılık endüstrisinde kullanılır. Dökme titanyumun çekme mukavemeti %5 bağıl uzamayla 1000 MPa'nın üzerindedir.

Nadir ve değerli metaller.

Altın, gümüş, platin ve nadir metallerden yapılan dökümler kuyumculukta, dişçilik teknolojisinde (taçlar, dolgular) kullanılmaktadır; elektronik bileşenlerin bazı kısımları da döküm yoluyla yapılmaktadır.

DÖKÜM YÖNTEMLERİ

Ana döküm yöntemleri şunlardır: statik döküm, enjeksiyonlu kalıplama, santrifüj döküm ve vakumlu döküm.

Statik doldurma.

Çoğu zaman statik doldurma kullanılır, yani. Sabit bir kalıba dökülüyor. Bu yöntemle, erimiş metal (veya metal olmayan - plastik, cam, seramik süspansiyonu), dolduruluncaya kadar sabit bir kalıbın boşluğuna basitçe dökülür ve katılaşana kadar tutulur.

Enjeksiyon kalıplama.

Bir döküm makinesi, bir metal (çelik) kalıbı (genellikle kalıp olarak adlandırılır ve çok boşluklu olabilir) 7 ila 700 MPa basınç altında erimiş metalle doldurur. Bu yöntemin avantajları yüksek verimlilik, yüksek yüzey kalitesi, döküm ürünün doğru boyutları ve minimum işleme ihtiyacıdır. Basınçlı döküm için tipik metaller çinko, alüminyum, bakır ve kalay-kurşun alaşımlarıdır. Düşük erime noktaları nedeniyle bu tür alaşımlar son derece teknolojiktir ve yakın boyut toleranslarına ve mükemmel döküm özelliklerine olanak tanır.

Enjeksiyonlu kalıplama durumunda dökümlerin konfigürasyonunun karmaşıklığı, dökümün kalıptan ayrıldığında hasar görebileceği gerçeğiyle sınırlıdır. Ayrıca ürünlerin kalınlığı da bir miktar sınırlıdır; eriyiğin hızlı ve eşit şekilde katılaştığı ince kesitli ürünler daha çok tercih edilir.

İki tip enjeksiyon kalıplama makinesi vardır - soğuk oda ve sıcak oda. Sıcak kamara presleme makineleri esas olarak çinko bazlı alaşımlar için kullanılır. Sıcak presleme odası erimiş metale daldırılır; hafif baskı altında sıkıştırılmış hava veya bir pistonun etkisi altında sıvı metal, sıcak presleme odasından kalıbın içine doğru zorlanır. Soğuk oda döküm makinelerinde erimiş alüminyum, magnezyum veya bakır alaşımı, kalıbı 35 ila 700 MPa basınç altında doldurur.

Enjeksiyonla kalıplanmış dökümler birçok alanda kullanılmaktadır. Ev aletleri(elektrikli süpürgeler, çamaşır makineleri, telefonlar, lambalar, daktilolar) ve çok yaygın olarak - Otomotiv endüstrisi ve bilgisayar üretiminde. Dökümlerin ağırlığı birkaç on gramdan 50 kg veya daha fazlasına kadar olabilir.

Savurma döküm.

Santrifüj dökümde erimiş metal, yatay veya dikey bir eksen etrafında dönen bir kum veya metal kalıba dökülür. Merkezkaç kuvvetlerinin etkisi altında metal, merkezi kanaldan kalıbın çevresine doğru fırlatılır, boşlukları doldurulur ve katılaşarak bir döküm oluşturulur. Savurma döküm ekonomiktir ve bazı ürün türleri için (boru, halka, kabuk vb. gibi eksenel simetrik) statik dökümden daha uygundur.

Vakum doldurma.

Titanyum, alaşımlı çelikler ve yüksek sıcaklıktaki alaşımlar gibi metaller vakumda eritilir ve vakuma yerleştirilen grafit gibi birden fazla kalıba dökülür. Bu yöntem metaldeki gaz içeriğini önemli ölçüde azaltır. Vakumlu dökümle üretilen külçeler ve dökümlerin ağırlığı birkaç yüz kilogramdan fazla değildir. Nadir durumlarda, geleneksel teknoloji kullanılarak eritilen büyük miktarlarda çelik (100 ton veya daha fazla), havada daha fazla döküm için bir vakum odasında kalıplara veya içine yerleştirilmiş dökümhane potalarına dökülür. Büyük metalurjik vakum odaları çoklu pompa sistemleriyle boşaltılır. Bu yöntemle elde edilen çelik, dövme veya döküm yoluyla özel ürünlerin imalatında kullanılır; bu işleme vakumla gaz giderme denir.

DÖKÜM KALIPLARI

Döküm kalıpları çoklu ve tek seferlik (kum) kalıplara ayrılır. Çoklu formlar metal (kalıplar ve soğuk kalıplar) veya grafit veya seramik refrakterdir.

Çoklu formlar.

Çelik için metal kalıplar (kalıplar ve soğuk kalıplar) genellikle dökme demirden, bazen de ısıya dayanıklı çelikten yapılır. Pirinç, çinko ve alüminyum gibi demir dışı metallerin dökümü için dökme demir, bakır ve pirinç kalıplar kullanılır.

Kalıplar.

Bu, çoklu döküm kalıplarının en yaygın türüdür. Çoğu zaman kalıplar dökme demirden yapılır ve dövme veya haddelenmiş çelik üretiminin ilk aşamasında çelik külçe üretmek için kullanılır. Kalıplar, metalin yerçekimi ile yukarıdan doldurulması nedeniyle açık döküm kalıplarına aittir. Hem üst hem de alt kısmı açık olan “içinden” kalıplar da kullanılır. Kalıpların yüksekliği 1–4,5 m, çapı 0,3 ila 3 m olabilir, döküm duvarının kalınlığı kalıbın boyutuna bağlıdır. Yapılandırma farklı olabilir - yuvarlaktan dikdörtgene. Kalıp boşluğu, külçenin çıkarılması için gerekli olan hafifçe yukarı doğru genişler.

Dökmeye hazır olan kalıp, kalın bir dökme demir plakanın üzerine yerleştirilir. Kural olarak kalıplar üstten doldurulur. Kalıp boşluğunun duvarları pürüzsüz ve temiz olmalıdır; Dökerken metalin duvarlara dökülmemesine veya sıçramamasına dikkat etmeniz gerekir. Dökülen metal kalıpta sertleşir, ardından külçe çıkarılır ("külçenin soyulması"). Kalıp soğuduktan sonra içi temizlenir, kalıp boyası sıkılır ve tekrar kullanılır. Bir kalıp 70-100 külçe üretmenize olanak sağlar. Dövme veya haddeleme yoluyla daha ileri işlemler için külçe yüksek bir sıcaklığa ısıtılır.

Kokili.

Bunlar, ürünün konfigürasyonuna karşılık gelen bir iç boşluğa ve bir dökme demir, bronz, alüminyum veya çelik blokta işlenerek yapılan bir yolluk (dökme) sistemine sahip kapalı metal döküm kalıplarıdır. Soğuk kalıp iki veya daha fazla parçadan oluşur ve bağlandıktan sonra üstte erimiş metalin dökülmesi için yalnızca küçük bir delik kalır. İç boşlukları oluşturmak için kalıba alçı, kum, cam, metal veya seramik “çubuklar” yerleştirilir. Soğuk döküm, alüminyum, bakır, çinko, magnezyum, kalay ve kurşun bazlı alaşımlardan dökümler üretir.

Soğuk döküm yalnızca en az 1000 adet döküm elde edilmesinin gerekli olduğu durumlarda kullanılır. Soğuk kalıbın ömrü birkaç yüz bin döküme ulaşır. Soğuk kalıp, (erimiş metalin kademeli olarak yanması nedeniyle) dökümlerin yüzey kalitesi dayanılmaz derecede bozulmaya başladığında ve boyutları için hesaplanan toleranslar artık karşılanmadığında hurdaya ayrılır.

Grafit ve yanmaz kalıplar.

Bu tür formlar iki veya daha fazla parçadan oluşur, birleştirildiğinde gerekli boşluk oluşturulur. Form dikey, yatay veya eğimli bir ayırma yüzeyine sahip olabilir veya ayrı bloklara ayrılabilir; bu dökümün çıkarılmasını kolaylaştırır. Kalıp çıkarıldıktan sonra tekrar monte edilebilir ve tekrar kullanılabilir. Grafit kalıplar yüzlerce döküme izin verir, seramik ise yalnızca birkaçıdır.

Grafit çoklu kalıplar, grafitin işlenmesiyle yapılabilir ve seramik kalıpların oluşturulması kolaydır, dolayısıyla metal kalıplardan önemli ölçüde daha ucuzdurlar. Yetersiz basınçlı döküm durumunda yeniden döküm için grafit ve refrakter kalıplar kullanılabilir.

Yanmaz kalıplar porselen kili (kaolin) ve diğer yüksek refrakter malzemelerden yapılır. Bu durumda kolay işlenebilen metal veya plastikten yapılmış modeller kullanılır. Toz veya granül halindeki refrakter su içinde kil ile karıştırılır, elde edilen karışım şekillendirilir ve döküm kalıbı tuğla veya tabak gibi aynı şekilde pişirilir.

Tek kullanımlık formlar.

Kum döküm kalıpları diğer kalıplara göre çok daha az kısıtlamaya tabidir. Her boyutta, her konfigürasyonda, her türlü alaşımdan döküm üretmek için uygundurlar; ürünün tasarımı konusunda en az talepkar olanlardır. Kum kalıpları, plastik refrakter malzemeden (genellikle silisli kum) yapılır ve bu malzemeye istenen konfigürasyon sağlanır, böylece dökülen metal katılaştığında bu konfigürasyonu korur ve kalıptan ayrılabilir.

Kalıplama karışımı, kumun kil ve organik bağlayıcılarla su içerisinde özel bir makinede karıştırılmasıyla elde edilir.

Bir kum kalıbı yapılırken, metalin dökülmesi için bir "kase" ile bir üst yolluk deliği ve katılaşma işlemi sırasında döküme erimiş metal sağlamak için bir iç kanal sistemi sağlanır, aksi takdirde katılaşma sırasında büzülme nedeniyle ( çoğu metal için tipiktir), dökümde boşluklar oluşabilir (büzülme boşlukları).

Kabuk formları.

Bu kalıplar iki tipte gelir: düşük erime noktalı malzeme (alçı) ve yüksek erime noktalı malzeme (ince silika tozu). Alçı kabuğu kalıbı, alçı malzemesinin su ile bir tutturucu (çabuk sertleşen polimer) ile ince bir kıvama gelinceye kadar karıştırılması ve döküm modelinin bu tür bir karışımla kaplanmasıyla yapılır. Kalıp malzemesi sertleştikten sonra kesilir, işlenir ve kurutulur ve ardından iki yarı "eşleştirilir" ve dökülür. Bu döküm yöntemi yalnızca demir dışı metaller için uygundur.

Balmumu dökümünü kaybettik.

Bu döküm yöntemi şu amaçlarla kullanılır: değerli metaller, çelik ve yüksek erime noktasına sahip diğer alaşımlar. İlk olarak dökülecek parçaya uygun bir kalıp yapılır. Genellikle düşük erime noktalı metalden veya (işlenmiş) pirinçten yapılır. Daha sonra kalıbın parafin, plastik veya cıva ile doldurulması (daha sonra dondurulması) ile bir döküm için model elde edilir. Model yanmaz malzeme ile kaplanmıştır. Kabuk şeklindeki malzeme, ince bir refrakter tozdan (örneğin silika tozu) ve bir sıvı bağlayıcıdan yapılır. Yangına dayanıklı kaplama tabakası titreşimle sıkıştırılır. Sertleştikten sonra kalıp ısıtılır, parafin veya plastik model erir ve sıvı kalıptan dışarı akar. Daha sonra kalıp, gazları çıkarmak için ateşlenir ve ısıtıldığında yerçekimiyle, basınçlı hava basıncı altında veya merkezkaç kuvvetlerinin etkisi altında (santrifüjlü döküm makinesinde) akan sıvı metalle doldurulur.

Seramik formları.

Seramik kalıplar porselen kili, sillimanit, mullit (alüminosilikatlar) veya diğer yüksek derecede refrakter malzemelerden yapılır. Bu tür formların imalatında genellikle kolay işlenebilen metal veya plastikten modeller kullanılır. Toz veya granüler refrakter malzemeler, sıvı bir bağlayıcı (etil silikat) ile jelatinimsi bir kıvama gelinceye kadar karıştırılır. Yeni yapılan kalıp esnek olduğundan model, kalıp boşluğuna zarar vermeden modelden çıkarılabilir. Daha sonra kalıp ateşlenir Yüksek sıcaklık ve istenen metal - çelik, sert kırılgan alaşım, nadir metallere dayalı alaşım vb. Eriyik ile dökülür. Bu yöntem, her türden kalıbın üretilmesini mümkün kılar ve hem küçük hem de büyük ölçekli üretim için uygundur.

METAL DÖKÜM
alma metal ürünleri(döküm) erimiş metalin bir kalıba dökülmesiyle. Döküm kalıbının çalışma kısmı, soğuduktan sonra sertleşen malzemenin istenen ürünün konfigürasyonunu ve boyutlarını elde ettiği bir oyuktur.
DÖKÜM METALLERİ
Tüm metaller dökülebilir. Ancak tüm metaller aynı döküm özelliklerine, özellikle de akışkanlığa, yani herhangi bir konfigürasyondaki bir döküm kalıbını doldurma yeteneğine sahip değildir. Döküm özellikleri esas olarak metalin kimyasal bileşimine ve yapısına bağlıdır. Erime sıcaklığı önemlidir. Düşük erime noktasına sahip metallerin endüstriyel olarak dökümü kolaydır. Yaygın metaller arasında çelik en yüksek erime noktasına sahiptir. Metaller demirli ve demirsiz olarak ikiye ayrılır. Demirli metaller çelik, sünek demir ve dökme demirdir. Demir dışı metaller, önemli miktarda demir içermeyen diğer tüm metalleri içerir. Döküm için özellikle bakır, nikel, alüminyum, magnezyum, kurşun ve çinko bazlı alaşımlar kullanılır.
Ayrıca bakınız
SİYAH METALLER;
ALAŞIMLAR.
Siyah metaller. Haline gelmek. Endüstriyel döküm için beş çelik sınıfı vardır: 1) düşük karbonlu (%0,2'den az karbon içeriğine sahip); 2) orta karbonlu (%0,2-0,5 karbon); 3) yüksek karbon (%0,5'ten fazla karbon); 4) düşük alaşımlı (%8'den az alaşım elementi) ve 5) yüksek alaşımlı (%8'den fazla alaşım elementi). Orta karbonlu çelikler, demirli metal dökümlerinin büyük kısmını oluşturur; Bu tür dökümler, kural olarak, standartlaştırılmış kalitede endüstriyel ürünlerdir. Yüksek mukavemet, süneklik, tokluk, korozyon direnci, ısı direnci ve yorulma mukavemeti elde etmek için çeşitli alaşımlı çelik türleri tasarlanmıştır. Dökme çelikler, özellikleri bakımından dövme çeliğe benzer. Bu çeliğin çekme mukavemeti 400 ila 1500 MPa arasında değişmektedir. Döküm kütlesi geniş bir aralıkta değişebilir - 100 g'dan 200 tona veya daha fazla, kesit kalınlığı - 5 mm'den 1,5 m'ye kadar Dökümün uzunluğu 30 m'yi aşabilir Çelik, döküm için evrensel bir malzemedir. Yüksek mukavemeti ve sünekliği nedeniyle makine mühendisliği için mükemmel bir malzemedir.
Dövülebilir dökme demir. Sfero demirin iki ana sınıfı vardır: normal kalite ve perlitik. Dökümler ayrıca bazı alaşımlı dövülebilir dökme demirlerden de yapılır. Sfero dökme demirin çekme mukavemeti 250-550 MPa'dır. Yorulma direnci, yüksek sertliği ve iyi işlenebilirliği, onu takım tezgahları ve diğer birçok seri üretim uygulaması için ideal kılar. Dökümlerin kütlesi 100 g'dan birkaç yüz kilograma kadar değişir ve kesit kalınlığı genellikle 5 cm'den fazla değildir.
Dökme demir. Dökme demirler, karbonlu demir ve %2-4 oranında karbon içeren silikondan oluşan çok çeşitli alaşımları içerir. Döküm için kullanılan dört ana dökme demir türü vardır: gri, beyaz, ağartılmış ve yarı döküm. Dökme demirin çekme mukavemeti 140-420 MPa'dır ve bazı alaşımlı dökme demirlerin çekme mukavemeti 550 MPa'ya kadardır. Dökme demir, düşük süneklik ve düşük darbe dayanımı ile karakterize edilir; tasarımcılar arasında kırılgan bir malzeme olarak kabul edilir. Döküm kütlesi 100 g'dan birkaç tona kadar değişmektedir. Dökümhane demir dökümleri hemen hemen tüm endüstrilerde kullanılmaktadır. Maliyetleri düşüktür ve kesilerek kolaylıkla işlenebilirler.
Nodüler dökme demir. Küresel grafit kalıntıları, dökme demire süneklik ve onu gri dökme demirden olumlu şekilde ayıran diğer özellikler kazandırır. Grafit kalıntılarının küresel şekli, dökme demirin dökümden hemen önce magnezyum veya seryum ile işlenmesiyle elde edilir. Sfero dökme demirin çekme mukavemeti 400-850 MPa, sünekliği ise %20 ila 1 arasındadır. Doğru, sfero dökme demir, çentikli numunenin düşük darbe dayanımı ile karakterize edilir. Dökümler, enine kesitte hem büyük hem de küçük kalınlığa, ağırlığa - 0,5 kg'dan birkaç tona kadar olabilir.
Demir olmayan metaller. Bakır, pirinç ve bronz. Döküme uygun birçok farklı bakır bazlı alaşım vardır. Bakır, yüksek ısı ve elektrik iletkenliğine ihtiyaç duyulan durumlarda kullanılır. Pirinç (bir bakır ve çinko alaşımı), çeşitli genel amaçlı ürünler için ucuz, orta derecede korozyona dayanıklı bir malzeme istendiğinde kullanılır. Dökme pirincin çekme mukavemeti 180-300 MPa'dır. Mukavemetin arttırılmasının gerekli olduğu durumlarda bronz (çinko ve nikelin eklenebileceği bir bakır ve kalay alaşımı) kullanılır. Dökme bronzların çekme mukavemeti 250-850 MPa'dır.
Nikel. Bakır-nikel alaşımları (Monel metali gibi) yüksek korozyon direncine sahiptir. Nikel-krom alaşımları (Inconel ve nikrom gibi) yüksek termal direnç ile karakterize edilir. Molibden-nikel alaşımları, yüksek sıcaklıklarda hidroklorik asit ve oksitleyici asitlere karşı oldukça dirençlidir.
Alüminyum. Alüminyum alaşımlarından yapılan döküm ürünler, hafifliği ve mukavemeti nedeniyle son zamanlarda giderek daha fazla kullanılmaktadır. Bu tür alaşımlar oldukça yüksek korozyon direncine ve iyi termal ve elektriksel iletkenliğe sahiptir. Dökme alüminyum alaşımlarının çekme mukavemeti 150 ila 350 MPa arasında değişmektedir.
Magnezyum. Magnezyum alaşımları hafiflik ihtiyacının ön planda olduğu yerlerde kullanılır. Dökme magnezyum alaşımlarının çekme mukavemeti 170-260 MPa'dır.
Titanyum. Güçlü ve hafif bir malzeme olan titanyum, vakumda eritilerek grafit kalıplara dökülür. Gerçek şu ki, soğutma işlemi sırasında kalıp malzemesiyle reaksiyona girerek titanyum yüzeyi kirlenebilir. Bu nedenle, işlenmiş ve preslenmiş toz grafitten yapılanlar dışındaki şekillerde dökülen titanyumun yüzeyi aşırı derecede kirlenir ve bu da kendisini artan sertlik ve düşük eğilme sünekliği ile gösterir. Titanyum döküm öncelikle havacılık endüstrisinde kullanılır. Dökme titanyumun çekme mukavemeti %5 bağıl uzamayla 1000 MPa'nın üzerindedir.
Nadir ve değerli metaller. Altın, gümüş, platin ve nadir metallerden yapılan dökümler kuyumculukta, dişçilik teknolojisinde (taçlar, dolgular) kullanılmaktadır; elektronik bileşenlerin bazı kısımları da döküm yoluyla yapılmaktadır.
DÖKÜM YÖNTEMLERİ
Ana döküm yöntemleri şunlardır: statik döküm, enjeksiyonlu kalıplama, santrifüj döküm ve vakumlu döküm.
Statik doldurma.Çoğu zaman statik doldurma kullanılır, yani. Sabit bir kalıba dökülüyor. Bu yöntemle, erimiş metal (veya metal olmayan - plastik, cam, seramik süspansiyonu), dolduruluncaya kadar sabit bir kalıbın boşluğuna basitçe dökülür ve katılaşana kadar tutulur.
Enjeksiyon kalıplama. Bir döküm makinesi, bir metal (çelik) kalıbı (genellikle kalıp olarak adlandırılır ve çok boşluklu olabilir) 7 ila 700 MPa basınç altında erimiş metalle doldurur. Bu yöntemin avantajları yüksek verimlilik, yüksek yüzey kalitesi, döküm ürünün doğru boyutları ve minimum işleme ihtiyacıdır. Basınçlı döküm için tipik metaller çinko, alüminyum, bakır ve kalay-kurşun alaşımlarıdır. Düşük erime noktaları nedeniyle bu tür alaşımlar son derece teknolojiktir ve yakın boyut toleranslarına ve mükemmel döküm özelliklerine olanak tanır. Enjeksiyonlu kalıplama durumunda dökümlerin konfigürasyonunun karmaşıklığı, dökümün kalıptan ayrıldığında hasar görebileceği gerçeğiyle sınırlıdır. Ayrıca ürünlerin kalınlığı da bir miktar sınırlıdır; eriyiğin hızlı ve eşit şekilde katılaştığı ince kesitli ürünler daha çok tercih edilir. İki tip enjeksiyon kalıplama makinesi vardır - soğuk oda ve sıcak oda. Sıcak kamara presleme makineleri esas olarak çinko bazlı alaşımlar için kullanılır. Sıcak presleme odası erimiş metale daldırılır; Hafif bir basınçlı hava basıncı altında veya bir pistonun etkisi altında sıvı metal, sıcak presleme odasından kalıp içine doğru zorlanır. Soğuk oda döküm makinelerinde erimiş alüminyum, magnezyum veya bakır alaşımı, kalıbı 35 ila 700 MPa basınç altında doldurur. Enjeksiyon kalıplama ile elde edilen dökümler birçok ev aletinde (elektrikli süpürge, çamaşır makinesi, telefon, lamba, daktilo) ve otomotiv endüstrisinde ve bilgisayar üretiminde çok yaygın olarak kullanılmaktadır. Dökümlerin ağırlığı birkaç on gramdan 50 kg veya daha fazlasına kadar olabilir.
Savurma döküm. Santrifüj dökümde erimiş metal, yatay veya dikey bir eksen etrafında dönen bir kum veya metal kalıba dökülür. Merkezkaç kuvvetlerinin etkisi altında metal, merkezi kanaldan kalıbın çevresine doğru fırlatılır, boşlukları doldurulur ve katılaşarak bir döküm oluşturulur. Savurma döküm ekonomiktir ve bazı ürün türleri için (boru, halka, kabuk vb. gibi eksenel simetrik) statik dökümden daha uygundur.
Vakum doldurma. Titanyum, alaşımlı çelikler ve yüksek sıcaklıktaki alaşımlar gibi metaller vakumda eritilir ve vakuma yerleştirilen grafit gibi birden fazla kalıba dökülür. Bu yöntem metaldeki gaz içeriğini önemli ölçüde azaltır. Vakumlu dökümle üretilen külçeler ve dökümlerin ağırlığı birkaç yüz kilogramdan fazla değildir. Nadir durumlarda, geleneksel teknoloji kullanılarak eritilen büyük miktarlarda çelik (100 ton veya daha fazla), havada daha fazla döküm için bir vakum odasında kalıplara veya içine yerleştirilmiş dökümhane potalarına dökülür. Büyük metalurjik vakum odaları çoklu pompa sistemleriyle boşaltılır. Bu yöntemle elde edilen çelik, dövme veya döküm yoluyla özel ürünlerin imalatında kullanılır; bu işleme vakumla gaz giderme denir.
DÖKÜM KALIPLARI
Döküm kalıpları çoklu ve tek seferlik (kum) kalıplara ayrılır. Çoklu formlar metal (kalıplar ve soğuk kalıplar) veya grafit veya seramik refrakterdir.
Çoklu formlar.Çelik için metal kalıplar (kalıplar ve soğuk kalıplar) genellikle dökme demirden, bazen de ısıya dayanıklı çelikten yapılır. Pirinç, çinko ve alüminyum gibi demir dışı metallerin dökümü için dökme demir, bakır ve pirinç kalıplar kullanılır.
Kalıplar. Bu, çoklu döküm kalıplarının en yaygın türüdür. Çoğu zaman kalıplar dökme demirden yapılır ve dövme veya haddelenmiş çelik üretiminin ilk aşamasında çelik külçe üretmek için kullanılır. Kalıplar, metalin yerçekimi ile yukarıdan doldurulması nedeniyle açık döküm kalıplarına aittir. Hem üst hem de alt kısmı açık olan “içinden” kalıplar da kullanılır. Kalıpların yüksekliği 1-4,5 m, çapı 0,3 ila 3 m olabilir Döküm duvarının kalınlığı kalıbın boyutuna bağlıdır. Yapılandırma farklı olabilir - yuvarlaktan dikdörtgene. Kalıp boşluğu, külçenin çıkarılması için gerekli olan hafifçe yukarı doğru genişler. Dökmeye hazır olan kalıp, kalın bir dökme demir plakanın üzerine yerleştirilir. Kural olarak kalıplar üstten doldurulur. Kalıp boşluğunun duvarları pürüzsüz ve temiz olmalıdır; Dökerken metalin duvarlara dökülmemesine veya sıçramamasına dikkat etmeniz gerekir. Dökülen metal kalıpta sertleşir, ardından külçe çıkarılır ("külçenin soyulması"). Kalıp soğuduktan sonra içi temizlenir, kalıp boyası sıkılır ve tekrar kullanılır. Bir kalıp 70-100 külçe elde etmenizi sağlar. Dövme veya haddeleme yoluyla daha ileri işlemler için külçe yüksek bir sıcaklığa ısıtılır.
Kokili. Bunlar, ürünün konfigürasyonuna karşılık gelen bir iç boşluğa ve bir dökme demir, bronz, alüminyum veya çelik blokta işlenerek yapılan bir yolluk (dökme) sistemine sahip kapalı metal döküm kalıplarıdır. Soğuk kalıp iki veya daha fazla parçadan oluşur ve bağlandıktan sonra üstte erimiş metalin dökülmesi için yalnızca küçük bir delik kalır. İç boşlukları oluşturmak için kalıba alçı, kum, cam, metal veya seramik “çubuklar” yerleştirilir. Soğuk döküm, alüminyum, bakır, çinko, magnezyum, kalay ve kurşun bazlı alaşımlardan dökümler üretir. Soğuk döküm yalnızca en az 1000 adet döküm elde edilmesinin gerekli olduğu durumlarda kullanılır. Soğuk kalıbın ömrü birkaç yüz bin döküme ulaşır. Soğuk kalıp, (erimiş metalin kademeli olarak yanması nedeniyle) dökümlerin yüzey kalitesi dayanılmaz derecede bozulmaya başladığında ve boyutları için hesaplanan toleranslar artık karşılanmadığında hurdaya ayrılır.
Grafit ve yanmaz kalıplar. Bu tür formlar iki veya daha fazla parçadan oluşur, birleştirildiğinde gerekli boşluk oluşturulur. Form dikey, yatay veya eğimli bir ayırma yüzeyine sahip olabilir veya ayrı bloklara ayrılabilir; bu dökümün çıkarılmasını kolaylaştırır. Kalıp çıkarıldıktan sonra tekrar monte edilebilir ve tekrar kullanılabilir. Grafit kalıplar yüzlerce döküme izin verir, seramik ise yalnızca birkaçıdır. Grafit çoklu kalıplar, grafitin işlenmesiyle yapılabilir ve seramik kalıpların oluşturulması kolaydır, dolayısıyla metal kalıplardan önemli ölçüde daha ucuzdurlar. Yetersiz basınçlı döküm durumunda yeniden döküm için grafit ve refrakter kalıplar kullanılabilir. Yanmaz kalıplar porselen kili (kaolin) ve diğer yüksek refrakter malzemelerden yapılır. Bu durumda kolay işlenebilen metal veya plastikten yapılmış modeller kullanılır. Toz veya granül halindeki refrakter su içinde kil ile karıştırılır, elde edilen karışım şekillendirilir ve döküm kalıbı tuğla veya tabak gibi aynı şekilde pişirilir.
Tek kullanımlık formlar. Kum döküm kalıpları diğer kalıplara göre çok daha az kısıtlamaya tabidir. Her boyutta, her konfigürasyonda, her türlü alaşımdan döküm üretmek için uygundurlar; ürünün tasarımı konusunda en az talepkar olanlardır. Kum kalıpları, plastik refrakter malzemeden (genellikle silisli kum) yapılır ve bu malzemeye istenen konfigürasyon sağlanır, böylece dökülen metal katılaştığında bu konfigürasyonu korur ve kalıptan ayrılabilir. Kalıplama karışımı, kumun kil ve organik bağlayıcılarla su içerisinde özel bir makinede karıştırılmasıyla elde edilir. Kum kalıbı yapılırken, metalin dökülmesi için bir "kase" içeren bir üst yolluk deliği ve katılaşma işlemi sırasında döküme erimiş metal sağlamak için bir dahili yolluk kanalı sistemi sağlanır, aksi halde katılaşma sırasında büzülme nedeniyle (tipik olarak) Çoğu metal için), dökümde boşluklar oluşabilir (büzülme boşlukları).

Kabuk formları. Bu kalıplar iki tipte gelir: düşük erime noktalı malzeme (alçı) ve yüksek erime noktalı malzeme (ince silika tozu). Alçı kabuğu kalıbı, alçı malzemesinin su ile bir tutturucu (çabuk sertleşen polimer) ile ince bir kıvama gelinceye kadar karıştırılması ve döküm modelinin bu tür bir karışımla kaplanmasıyla yapılır. Kalıp malzemesi sertleştikten sonra kesilir, işlenir ve kurutulur ve ardından iki yarı "eşleştirilir" ve dökülür. Bu döküm yöntemi yalnızca demir dışı metaller için uygundur. Balmumu dökümünü kaybettik. Bu döküm yöntemi değerli metaller, çelik ve yüksek erime noktasına sahip diğer alaşımlar için kullanılır. İlk olarak dökülecek parçaya uygun bir kalıp yapılır. Genellikle düşük erime noktalı metalden veya (işlenmiş) pirinçten yapılır. Daha sonra kalıbın parafin, plastik veya cıva ile doldurulması (daha sonra dondurulması) ile bir döküm için model elde edilir. Model yanmaz malzeme ile kaplanmıştır. Kabuk şeklindeki malzeme, ince bir refrakter tozdan (örneğin silika tozu) ve bir sıvı bağlayıcıdan yapılır. Yangına dayanıklı kaplama tabakası titreşimle sıkıştırılır. Sertleştikten sonra kalıp ısıtılır, parafin veya plastik model erir ve sıvı kalıptan dışarı akar. Daha sonra kalıp, gazları çıkarmak için ateşlenir ve ısıtıldığında yerçekimiyle, basınçlı hava basıncı altında veya merkezkaç kuvvetlerinin etkisi altında (santrifüjlü döküm makinesinde) akan sıvı metalle doldurulur.
Seramik formları. Seramik kalıplar porselen kili, sillimanit, mullit (alüminosilikatlar) veya diğer yüksek derecede refrakter malzemelerden yapılır. Bu tür formların imalatında genellikle kolay işlenebilen metal veya plastikten modeller kullanılır. Toz veya granüler refrakter malzemeler, sıvı bir bağlayıcı (etil silikat) ile jelatinimsi bir kıvama gelinceye kadar karıştırılır. Yeni yapılan kalıp esnek olduğundan model, kalıp boşluğuna zarar vermeden modelden çıkarılabilir. Daha sonra kalıp yüksek sıcaklıkta ateşlenir ve istenen metal - çelik, sert kırılgan alaşım, nadir metallere dayalı bir alaşım vb. - eriyiği ile doldurulur. Bu yöntem, her türde kalıp üretmeyi mümkün kılar ve aşağıdakiler için uygundur: Hem küçük hem de büyük ölçekli üretim.
Ayrıca bakınız ENDÜSTRİYEL SERAMİKLER.
EDEBİYAT
Yudkin V.S. Demir dışı metal alaşımlarının üretimi ve dökümü. M., 1967-1971 Bauman B.V. ve diğerleri Dökümhane üretimi. M., 1971 Stepanov Yu.A. ve diğerleri Dökümhane teknolojisi. M., 1983

Collier'in Ansiklopedisi. - Açık Toplum. 2000 .

Diğer sözlüklerde "METAL DÖKÜM" ün ne olduğunu görün:

    Kalıplama metal malzemeler talaşları çıkarmadan mekanik araçlar. Şekillendirmenin yanı sıra, basınç işlemi metalin kalitesini ve mekanik özelliklerini iyileştirebilir. Metallerin basınçla işlenmesi sıcak olarak gerçekleştirilir... ... Collier Ansiklopedisi

    Genellikle erimiş malzemelerin (metaller, kayalar vb.) kalıba yerleştirin. 50'den fazla metal döküm çeşidi kullanılmaktadır... Büyük Ansiklopedik Sözlük

    KUM DÖKÜM, erimiş metalin sıkıca sıkıştırılmış kumdan yapılmış bir kalıba döküldüğü metal ve alaşımların döküm yöntemi. Kum tanelerinin birbirine sıkı bir şekilde bağlanması için kum, kil, su ve... ... ile karıştırılır. Bilimsel ve teknik ansiklopedik sözlük

    mantar dökümü- Eriyik dökülerek döküm yapma işlemi. yerçekiminin etkisi altındaki metal. termoreaksiyondan tek seferlik kortikal formlara kuvvetler. karışımlar. L. k.f. dökümler pratik olarak elde edilir. herhangi bir alaşımdan: dökme demir, çelik, hafif ve ağır renkler. metaller Türlü... ... Teknik Çevirmen Kılavuzu

    enjeksiyon kalıplama- özel makineler kullanılarak erimiş metalin yeniden kullanılabilir bir metal kalıba döküldüğü dökümlerin üretimi. Kalıp, kuvvetleri aşan kuvvetlerin etkisi altında eriyik ile doldurulur... ...

    mantar dökümü- Yerçekimi kuvvetlerinin etkisi altında erimiş metalin, ısıyla sertleşen karışımlardan tek seferlik kabuk kalıplarına dökülerek döküm yapma işlemi. Mantar kalıplarına dökülerek neredeyse her türlü alaşımdan dökümler üretilir: dökme demir, çelik... Ansiklopedik Metalurji Sözlüğü

    Döküm- kalıpların erimiş malzemeyle doldurulmasından (demir ve demir dışı metaller, plastik, bazı kayalar, cüruf bazlı döküm alaşımı) ve ileri işlemlerden oluşan döküm üretimi için teknolojik bir süreç... ... Ansiklopedik Metalurji Sözlüğü

    Döküm, bir döküm kalıbının erimiş malzemeyle (döküm alaşımı, plastik, bazı kayalar) doldurulmasından ve elde edilen ürünlerin katılaşmadan sonra daha fazla işlenmesinden oluşan, döküm yapımına yönelik teknolojik bir işlemdir.... ... Vikipedi

    Ayrıştırmadan ürün (döküm) elde etme süreci. kalıp boşluğunun konfigürasyonunu alan ve katılaşmadan sonra onu koruyan eriyikler (metaller, kayalar, seramik malzemeler, plastikler vb.). İÇİNDE dökümhane metalik elde etmek için... ... Büyük Ansiklopedik Politeknik Sözlüğü

    DÖKÜM- ürün (döküm) elde etme süreci çeşitli malzemeler(metaller, kayalar vb.). Döküm endüstrisinde metal döküm üretmek için 50'den fazla döküm türü kullanılmaktadır. Döküm, elde etmenin ekonomik yollarından biridir... ... Metalurji sözlüğü

Kitabın

  • Dekoratif ve uygulamalı sanatlar teknolojisi. Tasarım Temelleri. Sanatsal oyuncu seçimi, M.P. Ermakov, V ders kitabı BDT ülkelerinde ve yurt dışında türünün ilk örneği olan sanatsal döküm ürünlerinin tasarımının temellerini özetlemektedir. Dökümhane teknolojisinin evrimi... Kategori:

Kum ve kil kalıplara metal dökümü.

En eski döküm yöntemi kum-kil kalıplarına döküm veya toprağa dökümdür. Ancak bu yöntem basit gibi görünse de çok fazla ön çalışma gerektirir.

İlk olarak, bir model atölyesinde, gelecekteki dökümün bir modeli ahşap veya metalden yapılır. Metalin soğuduğunda büzülmesi dikkate alınarak dökümden biraz daha büyük olmalıdır. Model (gelecekteki form gibi) çıkarılabilir ve iki yarıdan oluşur. Dökümhanenin toprak hazırlama bölümünde toprak ve çeşitli katkılardan kalıp karışımı hazırlanır. Dökümün bir iç deliği veya boşluğu olması gerekiyorsa, çubuklar için başka bir karışım hazırlamak gerekir. Çubukların amacı kalıptaki parçadaki delik veya boşluklara karşılık gelen yerleri doldurmaktır.

Kalıplama ve maça karışımları, özel kum ve kil ile bağlayıcı malzemelerden (bitkisel ve mineral yağlar, suni reçine, reçine vb.) hazırlanır. Bitmiş karışımlar, görevi döküm kalıpları üretmek olan kalıpçılara gönderilir. Bunu yapmak için, modelin bir yarısını konektör aşağı gelecek şekilde metal bir model plakası üzerine yerleştirin ve ardından modelin yarısı içinde olacak şekilde tabanı olmayan bir metal kutu - bir şişe yerleştirin. Şişe, kalıp toprağı ile sıkıca doldurulur ve ters çevrilir. Şimdi modelin yarısı, konnektör yukarı bakacak şekilde şişenin içinde yatıyor. Kalıpçı bu şişenin üzerine bir tane daha yerleştirir ve bunları pimlerle sabitler. Daha sonra üst şişeye iki ahşap koni yerleştirilir (yerlerinde metal dökmek ve hava ve gazları havalandırmak için bitmiş kalıpta iki delik kalacaktır) ve kalıp karışımıyla sıkıca doldurun. Artık geriye sadece ahşap modeli yerden kaldırmak kalıyor. Bunu yapmak için şişeler ayrılır ve her birinden modelin yarısı çıkarılır. Parçanın iki yarısının net izleri yerde kalıyor. Önceden hazırlanmış çubuğun yanı sıra, sıvı metalin "yanmaması" - kalıbın duvarlarına yapışmaması için özel bir boya ile kaplanır. Kalıba bir çubuk yerleştirilir ve metal dökmek için kullanılan deliği kalıbın boşluğuna (bir kanal geçişi) bağlayan zeminde bir oluk kesilir. Son olarak üstteki şişe tekrar alttakinin üzerine yerleştirilir, bağlanır ve kalıp hazır hale gelir. Biraz kuruduğunda içine metal dökülebilir.

Döküm için dökme demir özel fırınlarda - kupol fırınlarında hazırlanır. Dökümler çelik ise, onlar için çelik konvertörlerde, açık ocakta ve elektrikli fırınlarda eritilir. Demir dışı metallerin eritilmesi için eritme fırınları bulunmaktadır.

Sıvı metal, bir dizi şişe boyunca hareket eden bir potadan bir kalıba dökülür ve bazen bir konveyör üzerindeki şişeler potanın yanından geçer. Metal sertleştiğinde döküm kalıptan çıkarılır. Zımpara makineleri, kumlama veya kumlama makineleri kullanılarak döküm, yapışan kalıp toprağından temizlenir.

Avantajları: huzurunda gerekli ekipman Ticaret ve Sanayi Odası için az zaman ve maliyet

Kusurlar: Hazırlık süreçlerinde yüksek emek yoğunluğu, çok fazla ağır el ve tehlikeli işçilik gerektirir, çevre dostu değildir, çok fazla enerji tüketir, üretilen parçalar doğru ve ortalama kalitede değildir

Soğuk döküm.

Aynı zamanda, daha gelişmiş diğer döküm yöntemleri de uzun zamandır ortaya çıkmış ve başarıyla kullanılmaktadır. Bunlardan biri, soğuk bir kalıba dökülüyor - iki yarıdan oluşan metal bir kalıp; metali dökmeden önce çubuklardan birine çubuklar yerleştiriliyor. Daha sonra soğuk kalıbın her iki yarısı birbirine bağlanır ve sıvı metal dökülür. Burada çok çabuk sertleşir ve sadece birkaç dakika sonra parçayı çıkarıp yeni bir metal kısmını dökebilirsiniz. Bir kalıp yardımıyla yüzlerce ve binlerce aynı döküm üretilir.

Ancak bu şekilde yalnızca iyi akışkanlığa sahip metallerden veya alaşımlardan döküm elde etmek mümkündür.

Avantajları: Kalıbın yeniden kullanımı, üretilen parçaların hassasiyeti, iyi koşullar Soğutma için.

Kusurlar: Kalıp maliyetinin yüksek olması, Ticaret ve Sanayi Odası'nın uzun süreleri

Metal enjeksiyon kalıplama

Ve örneğin daha az akışkanlığa sahip olan çelik için enjeksiyonlu kalıplama kullanılır. Basınçlı hava veya piston basıncı altındaki sıvı metal, herhangi bir karmaşık şekli iyi bir şekilde doldurur. Ancak sıradan bir soğuk kalıp yüksek basınca dayanamaz ve çöker. Bu bağlamda, bu döküm yönteminin formları - sıkıştırma kalıpları - malzemeden yapılır. dayanıklı çelik. Enjeksiyon kalıplama makineleri vardiya başına birkaç bin döküm üretmektedir.

Avantajları: yüksek verimlilik, seri üretim, yüksek kalite ve dökümlerin geometrik şekillerinin doğruluğu

Kusurlar: ekipman ve kalıpların yüksek maliyeti

Balmumu dökümünü kaybettik.

Kayıp balmumu döküm yöntemi uzun zamandır bilinmektedir; ahşap veya metalden değil, düşük erime noktalı mumsu bir maddeden (parafin, stearin) yapılmıştır. Bu model yanmaz bir kabuk ile kaplanmış ve bir şişeye kalıplanmıştır. Sıcak metal, balmumunu eritir ve modelin şeklini tam olarak tekrarlayarak kabuğu doldurur. Bu yöntemle modelin kalıptan çıkarılmasına gerek kalmaz, bu da çok hassas dökümler elde etmenize olanak sağlar. Üstelik bu işlemin otomatikleştirilmesi kolaydır.

Avantajları: hemen hemen her türlü alaşımdan parça üretimi, karmaşık şekil ve doğru boyutta döküm

Kusurlar: sürecin karmaşıklığı

Kabuk kalıplarında döküm.

Bazen bir dökümün büyük hassasiyet gerektirdiği durumlarda kabuk kalıplara dökülerek üretilir. İnce kuvars kumu ile özel toz reçinenin karışımından yapılırlar. Bu karışım, 200-250°C'ye ısıtılan metal plaka üzerine yerleştirilen metal modellerin yarımları üzerine dökülür. Isının etkisi altında reçine kum tanelerini eritir, sarar ve bağlar. Model üzerinde kum-reçine kabuğu oluşuyor. Daha sonra modeller çıkarılır ve kabuklu levha fırına yerleştirilir ve sonunda sertleşir. Son olarak kabuğun iki yarısı birbirine bağlanır ve boşluğa metal dökülür.

Avantajları:Üretilen parçaların yüksek hassasiyeti, yüzey temizliği, parçalar minimum düzeyde müteakip işlem gerektirir

Savurma döküm.

Santrifüj döküm de yaygındır, bunun sayesinde dönme gövdeleri - borular, dişliler, dişli jantlar vb. - şeklinde dökümler yapılır. Metal, dönen bir metal kalıba dökülür, dönme sırasında duvarlara bastırılır. Bu da yüksek hassasiyette dökümler elde etmenizi sağlar.

Avantajları: yüksek döküm yoğunluğu, yüksek mukavemet, işleme için küçük paylar

Kusurlar: Savurma döküm makinelerinin yüksek maliyeti, üretilen parça çeşitliliğinin sınırlı olması, boyutlu parçaların elde edilmesindeki zorluk

Elektroslag döküm.

Biri modern yöntemler- elektroslag dökümü. Bu durumda ilk önce elektrocürufun yeniden eritilmesiyle sıvı metal elde edilir. Geçiş sırasında açığa çıkan ısı nedeniyle metal elektrotların arksız yeniden eritilmesi gerçekleştirilir. elektrik akımı elektriksel olarak iletken cürufun erimesi yoluyla. Daha sonra sıvı metal (havayla temas etmeden) bir döküm kalıbı olan su soğutmalı bakır kristalleştiriciye girer. Elektroslag döküm esas olarak krank milleri gibi nispeten basit dökümlerin üretiminde kullanılır.

Sıvı metal damgalama

Sıvı metalin damgalanması, eriyiğin bir matris içinde yapılmış özel bir boşluğa dökülmesinden oluşur. Daha sonra zımba indirilir ve basıncı altında sıvı metal yükselir ve matris ile zımba arasında oluşan boşluğu doldurur.Bu boşluk, gelecekteki dökümün konfigürasyonuna sahiptir; matris dış yüzeyini, zımba ise iç yüzeyini gerçekleştirir. Metal katılaştıktan sonra kalıp açılır ve döküm kalıptan çıkarılır.

Bu yöntem, yüksek verimlilik ile karakterize edilir ve yoğun, oldukça ince duvarlı dökümlerin elde edilmesini mümkün kılar. Uygulanması damgalama gibi güçlü ekipman gerektirmez sert metal. Doğru, bu yöntem belirli bir ürün konfigürasyonuyla sınırlıdır - karmaşık olamazlar.

Avantajları: Güçlü ekipman gerektirmez, yüksek verimlilik

Kusurlar:üretilen parçalar karmaşık olamaz

Gazlaştırılmış modeller kullanılarak döküm

Bu yöntemi kullanırken, monte edilmiş haldeki yolluk sistemlerinin modelleri ve elemanları, sıvı metale maruz bırakıldığında gazlaşarak kalıptan serbest bırakılır ve yerini metal alır. Bu durumda döküm kalıbı tek seferlik kalıplama yöntemi kullanılarak yapılır, bu da kalıplama eğimleri olmadan ve kalıp bağlantı parçaları yapılmadan dökümler elde etmeyi mümkün kılar. Bu şekilde parçanın daha yüksek hassasiyeti elde edilir. Gazlaştırılmış modeller için çeşitli derecelerde polistiren köpük kullanılır.

Dökümlerin kütlesi birkaç gramdan birkaç on kilograma kadar değişir.

Dökümlerin konfigürasyonu herhangi bir olabilir; teknolojik ekipmanın (kalıplar, alaşımların döküm özellikleri ve döküm yöntemi) imalat olasılığı ile belirlenir. Döküm konfigürasyonuna bağlı olarak döküm yönteminin seçimi çoğunlukla ekonomik kaygılara, daha az sıklıkla ise yüksek üretkenlik durumuna vb. dayanmaktadır.

Dökümhane, erimiş metalin gelecekteki parçanın şeklini ve boyutlarını yeniden üreten içi boş bir kalıba dökülerek şekillendirilmiş ürünler (döküm) üretme işlemidir. Metal kalıpta sertleştikten sonra bir döküm elde edilir - bir iş parçası veya parça. Dökümler makine mühendisliği, metalurji ve inşaat alanlarında yaygın olarak kullanılmaktadır.

Teknolojisinin uzun bir gelişimi boyunca geliştirilen tüm çeşitli döküm teknikleri ile, döküm sürecinin temel şeması, gelişiminin 70 yüzyılı aşkın bir süredir neredeyse hiç değişmeden kalmıştır ve dört ana aşamayı içermektedir: metalin eritilmesi, bir kalıp, sıvı metalin kalıba dökülmesi, katılaşmış dökümün kalıptan çıkarılması.

İÇİNDE son yıllar Döküm endüstrisinde, tek seferlik kum-kil kalıplarıyla geleneksel döküme kıyasla birçok avantaja sahip olan özel döküm yöntemleri her yerde tanıtılmaktadır. Özel yöntemlerle üretilen dökümlerin payı giderek artıyor.

Özel yöntemler dökümü içerir:

a) kalıcı metal kalıplarda (soğutma),

b) merkezkaç,

c) baskı altında,

d) ince duvarlı tek seferlik formlarda,

e) Kayıp mum modellerine göre,

e) kortikal veya kabuk,

g) elektroslag dökümü.

Özel döküm yöntemleri, daha hassas boyutlarda dökümlerin elde edilmesini mümkün kılar. iyi kalite metal tüketimini ve işleme karmaşıklığını azaltmaya yardımcı olan yüzeyler; dökümlerin mekanik özelliklerini arttırmak ve kusurlardan kaynaklanan kayıpları azaltmak; kalıplama malzemelerinin tüketimini önemli ölçüde azaltmak veya ortadan kaldırmak; azaltmak Üretim alanı; sıhhi ve hijyenik koşulları iyileştirmek ve işgücü verimliliğini artırmak.

En yaygın olanlardan biri soğuk dökümdür. Soğuk kalıp, dökme demir veya çelikten yapılmış katı veya bölünmüş metal bir kalıptır.

Soğutucular, demir dışı veya demir-karbon alaşımlarından çok sayıda aynı dökümü üretmek üzere tasarlanmıştır. Soğuk kalıpların dayanıklılığı, dökümün malzemesine ve boyutuna ve soğuk kalıbın kendisine ve ayrıca çalışma koşullarına uygunluğuna bağlıdır.

Metali dökmeden önce, soğuk kalıplar 100...300°C sıcaklığa ısıtılır ve erimiş metalle temas eden çalışma yüzeyleri koruyucu kaplamalarla kaplanır. Kaplama, kalıbın servis ömrünü uzatır, metalin kalıbın duvarlarına kaynaklanmasını önler ve dökümlerin çıkarılmasını kolaylaştırır. Isıtma, kalıbı çatlamaya karşı korur ve kalıbın metalle doldurulmasını kolaylaştırır. Çalışma sırasında, dökülen metalin ürettiği ısı nedeniyle soğutma kalıbının gerekli sıcaklığı korunur. Sertleştikten sonra döküm sallanarak veya itici kullanılarak çıkarılır.

Soğuk döküm, kar ve patlama için metal tüketimini azaltmayı, daha yüksek doğruluk ve yüzey kalitesine sahip dökümler elde etmeyi ve bunların fiziksel ve mekanik özelliklerini iyileştirmeyi mümkün kılar. Ancak bu döküm yönteminin dezavantajları da vardır. Metalin hızlı soğutulması, karmaşık şekillerdeki ince duvarlı dökümlerin elde edilmesini zorlaştırır ve dökme demir dökümlerde ağartılmış, işlenmesi zor yüzeylerin ortaya çıkması riskine neden olur.

Basınçlı döküm, demir dışı metallerden hassas şekilli dökümler üretmek için en verimli yöntemlerden biridir. Yöntemin özü, sıvı veya yumuşak metalin kalıbı doldurması ve aşırı basınç altında kristalleşmesi, ardından kalıbın açılması ve dökümün çıkarılmasıdır.

Basınç oluşturma yöntemine göre ayırt edilirler: piston ve gaz basıncı altında döküm, vakum emme, sıvı damgalama.

Dökümlerin piston basıncı altında en yaygın şekilde şekillendirilmesi, sıcak veya soğuk sıkıştırma bölmesine sahip makinelerde gerçekleşir. Enjeksiyon kalıplama için kullanılan alaşımların yeterli akışkanlığa sahip olması, dar bir sıcaklık-zaman kristalizasyon aralığına sahip olması ve kalıp malzemesi ile kimyasal olarak etkileşime girmemesi gerekir. Söz konusu yöntemi kullanarak döküm üretmek için çinko, magnezyum, alüminyum alaşımları ve bakır (pirinç) bazlı alaşımlar kullanılır (Şekil 1).

Pirinç. 1 - Özel döküm yöntemleri: a - basınç altında; b - santrifüj

Santrifüj döküm yöntemi esas olarak demir dışı ve demir-karbon alaşımlarının yanı sıra bimetallerden döner gövdeler (burçlar, piston segmanları için kovanlar, borular, gömlekler) gibi içi boş dökümler üretmek için kullanılır. Yöntemin özü, sıvı metali dönen bir metal veya seramik kalıba (kalıp) dökmektir. Merkezkaç kuvvetleri nedeniyle sıvı metal kalıbın duvarlarına doğru fırlatılır, kalıp boyunca yayılır ve sertleşir.

Uzun borular ve manşonlar yatay dönme eksenine sahip makinelerde dökülür, kısa burçlar ve büyük çaplı taçlar ise dikey dönme eksenine sahip makinelerde dökülür.

Santrifüj döküm yöntemi, yüksek üretkenlik ve proses basitliğinin yanı sıra, sabit kum-kil ve metal kalıplardaki döküme kıyasla daha kaliteli dökümler sağlar, kar ve menfezlerdeki metal tüketimini neredeyse ortadan kaldırır ve uygun dökümlerin verimini artırır. %20...60 oranında. Bu yöntemin dezavantajları arasında kalıp ve ekipmanın yüksek maliyeti ve sınırlı döküm aralığı yer almaktadır.

Kayıp balmumu (kayıp balmumu) dökümü aşağıdakilerden oluşur. Metal, düşük erime noktalı bir model bileşiminden modellere göre (aynı zamanda tek kullanımlık) yapılmış, tek kullanımlık ince duvarlı bir seramik kalıba dökülür. Bu yöntem, ağırlığı birkaç gramdan 100 kg'a kadar olan her türlü alaşımdan hassas, neredeyse işlenme gerektirmeyen dökümler üretir.

Gerçekleştirilen modellere göre döküm üretimi teknolojisi aşağıdaki aşamaları içerir: modeller için kalıp üretimi; model bileşiminin kalıplara preslenmesiyle balmumu modellerinin elde edilmesi; bir model bloğunun ortak bir besleyiciye montajı (küçük dökümler durumunda); tek bir modelin veya bloğun yüzeyine yangına dayanıklı bir kaplama uygulanması; refrakter (seramik) kabuk kalıplarından eritme modelleri; kalıpların kalsinasyonu; metalin sıcak kalıplara dökülmesi.

Kayıp balmumu dökümü, otomobil ve traktör imalatı, alet yapımı, uçak parçaları, türbin kanatları, kesme ve ölçme aletlerinin imalatına yönelik çeşitli karmaşık dökümler üretir.

Kayıp balmumu modelleri kullanılarak üretilen 1 ton dökümün maliyeti, diğer yöntemlerle üretilenlerden daha yüksektir ve birçok faktöre bağlıdır (parçaların seri üretimi, dökümhane süreçlerinin mekanizasyon seviyesi ve otomasyonu ve dökümlerin işlenmesi süreçleri).

Kabuk kalıba döküm, dökme demir, çelik ve demir dışı metallerden ağırlığı 100 kg'a kadar olan dökümlerin üretilmesi için kullanılır.

İnce duvarlı (duvar kalınlığı 6...10 mm) kalıplar kum-reçine karışımından yapılır: ince taneli kuvars kumu ve ısıyla sertleşen sentetik reçine (%3...7). Kum-reçine karışımı, kum ve ezilmiş toz reçinenin bir çözücü ilavesiyle karıştırılmasıyla hazırlanır ( soğuk yöntem) veya 100... 120 °C sıcaklıkta (sıcak yöntem), bunun sonucunda reçine kum tanelerini sarar (korur). Karışım daha sonra ayrı ayrı reçine kaplı taneler halinde ezilir ve bir hazneye yüklenir. Kalıplama metal modeller kullanılarak gerçekleştirilir.

Yolluk sistemindeki model, bir alt model plakası üzerine sabitlenir, 200...250 °C sıcaklığa ısıtılır ve çalışma yüzeyine ince bir tabaka ayırıcı madde uygulanır. Bundan sonra haznenin boynu bir model plakası ile kapatılır (model içeridedir) ve 180° döndürülür. Karışım ısıtılmış modelin üzerine dökülür, reçine düzleştirilir ve 15...25 s sonra model üzerinde gerekli kalınlıkta bir kabuk (yarım kalıp) oluşturulur. Hazne tekrar 180° döndürülür, kalan karışım haznenin tabanına düşer ve yarı katı kabuklu model levha, son sertleşme için 300...400 "C sıcaklıkta 40 dakika süreyle bir fırına yerleştirilir. ...60 sn. Özel ejektörler kullanılarak yarım kalıp oluşturulur. Modelden kolayca çıkarılır.

Yarım formların sabitlenmesi (montajı) metal zımbalar, kelepçeler veya çabuk sertleşen yapıştırıcı ile gerçekleştirilir. İçi boş dökümler için kum reçine çubukları da benzer şekilde üretilir.

Onlara daha fazla sağlamlık kazandırmak için, birleştirilmiş kabuk kalıpları şişelere yerleştirilir, dışları dökme demir saçma veya kuru kumla kaplanır ve metalle doldurulur. Döküm sertleştikten sonra kabuk kalıbı kolaylıkla yok edilir.

Kabuk kalıplarda yapılan dökümler, yüksek doğruluk ve yüzey temizliği ile ayırt edilir; bu, dökümlerin ağırlığının %20...40 oranında azaltılmasına ve bunların işlenmesinin karmaşıklığının %40...60 oranında azaltılmasına olanak tanır. Kum-kil kalıplarındaki dökümle karşılaştırıldığında, döküm imalatının emek yoğunluğu birkaç kat azalır. Bu yöntem, krank ve kam milleri, bağlantı çubukları, nervürlü silindirler vb. gibi kritik makine parçaları üretir. Kabuk üretim süreçlerinin otomatikleştirilmesi kolaydır.

Kum-reçine karışımının maliyeti kum-kil karışımına göre daha yüksek olmasına rağmen kütle ve seri üretim Dökümler önemli bir ekonomik etki sağlar.

airsoft-unity.ru - Madencilik portalı - İş türleri. Talimatlar. Şirketler. Pazarlama. Vergiler