Чугунное литье: способы отливки, инструменты

Технология литья из чугуна

Технология выплавки чугуна впервые была освоена в Китае примерно в 10 веке нашей эры, в Европе он впервые упоминается в 14 веке как материал для изготовления огнестрельного оружия. В России первая «выплавка чугуна, пригодного для изготовления пушек» относится к эпохе Ивана IV Рюриковичей. Расцвет эпохи чугуна пришелся на 19-20 века. В это время были изготовлены мосты и трубопроводы, фонари и заборы, элементы архитектурного декора и несущие конструкции зданий. Кроме того, из одного материала изготавливались рельсы, детали станков и двигатели. Отдельно стоит упомянуть чугунную посуду, утюги и обогреватели.

Чугун также был исходным компонентом для производства мартеновской стали. Объем его производства был важнейшим показателем экономической мощи и военного потенциала страны. С изобретением недорогих технологий производства и обработки алюминия и стальных сплавов важность чугуна как конструкционного материала значительно уменьшилась. Широкое развитие производства высокопрочных пластиков и композитов окончательно вытеснило чугун на первый план.

Как ухаживать за чугунной посудой

Вы счастливый обладатель чугунной посуды Lodge, но не знаете, как за ней ухаживать? В этой статье мы научим вас правильно мыть чугунную посуду, ответим на наиболее часто задаваемые вопросы покупателей и расскажем, что делать, если вы обнаружили на посуде следы ржавчины.

как расплавить в домашних условиях железо (10 грамм)

надо посмотреть, какую температуру развивают автономные газовые горелки Rothenberger, можем подвезти, на Оби продаем. По дуге — в чем-то баловался, хотя напряжение было 12 В при токе около 10 А. Расплавил каплю железа так, чтобы она расплавилась в стекле, но что-то более массивное не нагрел — градиент температуры будет будет слишком большим, он будет просто красным по краям, испаряться и закипать возле электродов, если вы не построите электролизер и не нагреете его водородным пламенем, просто укажите температуру.
Железо? Fe? Или какой другой металл? Свинец, жесть, пожалуйста. Железо — ничего. Нужны другие температуры.

железо плавится при температуре 1539 ° C, можно попробовать поджечь дом и бросить в ад кусок железа, способный расплавиться

С помощью ацетилено-кислородной горелки (применяется на стройках) или построить HDTV.

Сходите в ЖЭК сварщиков.

Железо очень интересно плавить с термитом :-)) Делается это так: берем алюминиевую пудру (если есть серебряная краска, наносим) и смешиваем с пермангонатом калия (перманганат калия, это хороший окислитель) 1: 1. Температура горения также будет достаточной, чтобы растопить сковороду. Эта смесь поджигается хорошим зарядом спичечной пыли или чего-то лучше, спичкой ее просто не поджечь. Эта штука горит очень сильно, поэтому позаботьтесь о безопасности внимательно, проводите эксперимент на улице, не стойте рядом (столб искр и огня будет больше одного метра). Фактически, когда термит используется для сварки, например, дорожки, оксид железа, кажется, мешает алюминию, который при плавлении восстанавливается до чистого железа, стекает вниз и, следовательно, сваривает дорожки. Но так ли я понимаю, что надо некую железку плавить? Тогда мой рецепт — это то, что вам нужно. Да и Новый год на носу, железку расплавишь, заодно салют устроишь :-)))))))

Плавка металла и чугуна

Металлоплавильная печь представляет собой корпус из огнеупорного кирпича. Связующий элемент — глина. Печь предназначена для сжигания угля. В нижней части есть отверстие, через которое осуществляется дуть в ад. Внизу находится чугунная решетка, которую называют решеткой. На него выкладывается кокс или уголь. Его можно вынуть из старой духовки. Иногда огнеупорные кирпичи при формировании корпуса кладут по краю. Готовая конструкция крепится снаружи металлическим ремнем.

Печь для плавки металла должна иметь тигель. Это может быть эмалированный или чугунный казан. Тигель рядом с горящим коксом. Для улучшения обдува рядом установлен вентилятор. Оборудование используется для выплавки стали, но может использоваться как печь для выплавки чугуна.

Процесс литья из чугуна

Чугун производят в доменных печах, огромных сооружениях высотой с десятиэтажный дом. После плавления руды и удаления примесей чугун разливают в стальные изложницы — изложницы. Полученные слитки (слитки) — содержат чугун определенного сорта и готовы к дальнейшей переработке. В литейных цехах из них отливают различные готовые изделия.

Процесс литья чугуна

Основные этапы процесса выплавки чугуна:

1. Подготовка макета готовой продукции
2. Изготовление формы для литья
3. Литье чугунных слитков
4. Литье плавки в формах
5. Восстановление отливок и их отделка

Есть несколько способов создания шаблонов и подготовки форм

Литье чугуна в домашних условиях

Литье чугуна

в земле — недорогой и простой процесс, который используется более 500 лет.

Поэтому отливают изложницы весом до 200 тонн, одним из прекрасных примеров выплавки молотого чугуна является отливка «Царь-пушка» 1586 года. В настоящее время литье в песчаные формы используется в машиностроении, машиностроении и в автомобилестроении.

Таким же образом были построены многие памятники. Литье в грунт имеет свои достоинства и недостатки, о которых будет сказано ниже.

Модели для литья в землю

Для получения готового изделия заводится модель, которая в точности повторяет будущее изделие. Обязательным условием отливки чугуна в грунт является превышение типоразмера размера процента усадки чугуна.

Дело в том, что расплавленные металлы имеют свойство расширяться, а при охлаждении масса металла уменьшается в объеме, то есть другими словами металл дает усадку.

Чтобы готовое изделие имело точные размеры, модель увеличивают с учетом будущей усадки.

Модели для литья могут быть сборно-разборными, цельными, полыми, с различными дополнительными съемными деталями. Для художественного литья используются модели по выплавляемой или обожженной восковой модели (из пенопласта). Простые художественные формы выполнены по неразрывным узорам (часто односторонним, плоским).

Для изготовления полых отливок используются стержни, установленные в формы. Стержни образуют глубокие полости и углубления в будущей отливке.

Таким образом были созданы величественные памятники, полости внутри которых позволяют экономить металл и получать более качественное литье.

Дело в том, что меньший металлический слой имеет меньшую усадку, что положительно влияет на качество получаемой поверхности, уменьшает количество полостей и других дефектов литья.

Модели для литья чугуна в грунт изготавливают из различных материалов, для этого используют дерево, пластик, различные легкоплавкие материалы и пенополистирол. Кроме того, модели изготавливаются из металла: чугуна, бронзы, латуни, алюминия.

В качестве материалов для лепки используются глина или гипс; эти материалы не такие прочные, но они позволяют отливать мелкосерийные модели. В передовых отраслях промышленности для изготовления форм для будущих отливок используются специальные станки с ЧПУ с программным управлением.

При этом модели высочайшего качества, изготовлены с высокой точностью.

Выкройки обрабатываются любыми подходящими инструментами, то есть используются фрезерные, токарные, шлифовальные станки и, как уже говорилось выше, многофункциональные роботизированные станки с ЧПУ. В последнее время 3D-принтеры используются для изготовления особо сложных моделей. Они позволяют с максимальной точностью реализовать реальную модель, созданную в программе моделирования.

Опоки для отливки

Литейная опока — это емкость (ящик, ящик), которая предназначена для изготовления самой формы из модели. Форма в колбе состоит из нескольких половинок формы. Модели по выплавляемым моделям позволяют изготавливать неразборные формы, которые после литья и охлаждения металла просто ломаются.

Формы в колбе могут быть многоразовыми или одноразовыми. Обычно формы одноразовые. Раньше в отливках особо крупных размеров использовалась сама земля как опока. То есть плесень образовалась прямо в слое земли.

В настоящее время в качестве опока используются металлические, реже деревянные ящики.

Стержни для литья

Стержни в литейной форме необходимы для образования в отливках полостей разного объема, размера и длины. Стержни подвергаются воздействию расплавленного металла, поэтому они должны быть изготовлены из газопроницаемых, прочных и жаропрочных материалов.

Для стержней используются специально подобранные смеси в зависимости от размера отливки, металла отливки и свойств сплава. В основном стержни изготавливают из смесей элементов кремнезема, песка, графита, каолина, шамота.

Стержни могут быть выполнены с внутренними полостями, так что газы, образующиеся при разливке чугуна, удаляются в этих полостях. Кроме того, наличие полостей в стержнях облегчает их удаление из готового продукта. Примером может служить отливка чугунных аккумуляторов.

В этом изделии внутренняя полость, образованная стержнями определенной формы, имеет внутренние зазоры. Без полостей в стержнях удалить их будет проблематично.

Формовка для заливки

Формирование формы (здесь есть некоторая техническая тавтология) выполняется по-разному. Если изделие имеет простую форму, то формовка производится заливкой (или заливкой) формовочной смеси.

Основные методы чугунного литья

Современная промышленность использует множество различных методов для производства чугунных отливок. Они сводятся к нескольким основным методам смешивания:

• в формах из смеси глины и песка (так называемая отливка «в землю»)

внутри формы помещается модель готового изделия, полностью повторяющая его форму, но превышающая ее по размерам за счет степени усадки отливки. Глиняно-песчаная смесь утрамбовывается и уплотняется, обеспечивая полное прилегание к модели. Отливка чугуна в изложницу осуществляется через специально предусмотренные отверстия — литники.

• в гипсовых формах (и из других отвердителей);
• в виде ракушки;
• в холодной форме (защищенные металлические формы);
• потерянный воск;
• под давлением.
• В газифицированной модели

Специалисты различают разные виды чугуна в зависимости от содержания тех или иных примесей.

Виды чугуна

Серый чугун содержит от 2,9% до 3,7% графита и кремния, имеет отличные литейные свойства:

• низкая температура плавления
• высокая текучесть таяния
• низкая усадка.

это подходящий материал для корпусов и механизмов станков, поршней и блоков цилиндров. Высокая хрупкость исключает использование материала при изгибе и растяжении деталей. Отливка серого чугуна в основном осуществляется в песчаных и ракушечных формах.

Ковкий чугун, высокопрочный чугун, содержит шаровидный графит. Этот вид графита отличается высокой вязкостью и пластичностью и подходит для ковки. Из него выбрасываются трубы, трубопроводная арматура, ответственные детали и высоконагруженные механизмы.

Ковкий чугун

Изделия из ковкого чугуна также производят методом литья по газифицированной модели. Отливка чугуна производится в форме из смеси уплотненного песка вокруг полистирольных блоков моделей.

Для улучшения механических свойств отливки из высокопрочного чугуна подвергаются термообработке. Его основные этапы:

• нагрев до 850 ° С;
• держать в нагретом состоянии несколько часов;
• медленное охлаждение в минеральном масле при 350 ° C.

Термическая обработка улучшает однородность материала и снимает внутренние напряжения в отливке, снижая вероятность появления трещин во время эксплуатации

Общие свойства чугуна

Чугун производится в доменных печах. Температура нагрева от сгорания газа и угольной пыли повышается. В результате получают 2 вида высокоуглеродистых сплавов:

• конверсия;
• кастинг.

Преобразовательный сплав с преобладанием белого цвета очень твердый. Содержит углерод в связанной форме с белым зерном на изломе. Очень твердый, не режется режущим инструментом. Его используют как основное сырье для производства сталей различных марок.

Прочие виды чугуна: серый, ковкий, высокопрочный. Они обладают высокой текучестью и используются для изготовления деталей методом литья в формы с последующей резкой. Твердость значительно выше, чем у незакаленных сталей. Высокая стойкость к истиранию. К недостаткам можно отнести хрупкость, низкую прочность на изгиб и скручивание.

Чугун получил название ковкого из-за его пластичности и устойчивости к относительно высоким динамическим нагрузкам. Он прочнее серого из-за компактных хлопьевидных включений графита, расположенных между зернами. В высокопрочном сплаве графит имеет сферическую форму. Остальная часть чугуна содержит свободный углерод в виде пластин графита по границам зерен и относительно легко ломается. Фактически, ни один чугун не поддается ковке.

При обработке чугуна резанием на малых подачах и скоростях достигается очень чистая поверхность. Размеры с точностью до 0,02 мм.

Производство чугуна

При запуске доменной печи в нее послойно засыпается кокс и агломерат — железная руда, обогащенная флюсом. Кислород и нагретый газ продувают через сопла снизу. При сгорании угля он химически превращается в углекислый газ CO2, затем в оксид — CO, который окисляет железо, отделяя его от минерала и делая его твердым.

Доменный процесс непрерывный. Регулярно добавляются руда и флюс. Когда накопится определенное количество чугуна, его выливают в ковш, а затем разливают в изложницы. Жидкий шлак предотвращает окисление расплавленного металла. Его сливают после чугуна через расположенный выше кран и вывозят из мастерской. В дальнейшем их используют как сырье для производства цемента и в строительстве.

Преимущества чугунного литья

Изготовление чугунных деталей намного дешевле, чем изготовление аналогичных изделий из стали или бронзы. Повышение содержания фосфора делает чугун жидким. Легко заполняет все пробелы в форме, включая мелкие элементы. По красоте и разнообразию чугунные решетки выглядят лучше кованых. Они влагостойкие и не требуют регулярного ухода.

Отливка из чугуна имеет самые разные формы, может долгое время находиться в воде и земле и устойчива к низким температурам. Производство труб и фасонных частей, муфт, арматуры отличается простой технологией по сравнению с другими материалами.

Усадка чугуна при охлаждении практически отсутствует. Это позволяет изготавливать отливки с минимумом отходов: низкая прибыль, отсутствие складских запасов. Обработка деталей сводится к пазу посадочных мест.

Чугунные втулки установлены в подшипниках скольжения на тихоходных валах. Обладая высокой устойчивостью к истиранию, они служат дольше шариковых подшипников и во много раз дешевле.

Производство чугуна

Производство чугуна из некоторых основных показателей экономической мощи страны перешло во второстепенные, но не утратило своего значения для экономики.

Китай является лидером по производству чугуна с почти десятикратной разницей — 543,748 миллиона тонн в год, за ним следуют Япония — 66,943 миллиона тонн, Россия — 43,945 миллиона тонн и Индия — 29,646 миллиона тонн. Это более 50% мирового чугуна.

Чугун производится в доменных печах, подготовленная железная руда выплавляется вместе с добавками, в качестве топлива используется коксующийся уголь или природный газ.

Основное потребление чугуна сегодня приходится на производство стали. Развитие производства чугуна в основном направлено на повышение его энергоэффективности, экологичности и снижение затрат.

Производство чугуна

Уникальные свойства чугуна — экономичность, прочность и коррозионная стойкость позволяют черному металлу уверенно смотреть в будущее.

Чугунные отливки

Отливки из чугуна бывают самых разных размеров: от мелких деталей до станины мультиметра и больших станков. Их конфигурация также очень разнообразна: от простых втулок до изысканных литых решеток и ворот.

Отливки из чугуна

Отливки из чугуна также делятся:

1. по назначению — на общие и специальные, такие как антифрикционные, жаропрочные и др.
2. по структуре материала — ферритный, перритный и смешанный
3. По типу содержащегося графита — шаровидный, пластинчатый, чешуйчатый и червеобразный
4. По содержанию углерода — белого, серого и беленого цветов

В металлургической науке существуют и другие классификации чугунных отливок.

Классификация чугунов для отливок

Чугун различается по строению, химическому составу, назначению и технологии изготовления.

В зависимости от формы, в которой при кристаллизации или термообработке в конструкции образуется высокоуглеродистая фаза, различают отливки:

• 1) из графитированного чугуна, характеризующегося наличием в структуре свободного графита различной формы;
• 2) из ​​белого чугуна. (BC), характеризующийся отсутствием в структуре свободного графита (высокоуглеродистая фаза находится в виде цементита);
• 3) из полутвердого беленого чугуна (ОСН).

В последнем случае поверхностный слой отливки имеет структуру белого чугуна, а в центре — серого графитированного чугуна.

Форма графита в графитовых чугунах разнообразна: пластинчатая (ПГ), червеобразно-червеобразная (ВГ), рыхлая (ГГ) и сферическая (Ш). Эти формы графита определяют основные типы чугунов: серый чугун (СЧ), чугун с компактным графитом (CGI), ковкий чугун (CC), чугун с шаровидным графитом (ВЧШГ). При этом структура металлической основы может быть от ферритной до аустенитной. Государственные стандарты регламентируют около 100 видов чугуна.

По химическому составу различают нелегированный и легированный чугун.

По своему назначению чугуны можно разделить на несколько увеличенных групп, в зависимости от требований к литью.

В расширенные группы входят форсунки:

1. машиностроение из серого чугуна, обладающего характерными механическими свойствами, хорошей обрабатываемостью, улучшенными литейными свойствами, что позволяет производить отливки самой сложной конфигурации и максимальную экономичность; в группе дней можно выделить:

• отливки для изготовления станков,
• для автомобильной промышленности,
• для тяжелого машиностроения,
• для электротехнической промышленности и так далее;

1. с повышенной прочностью и ударной вязкостью из высокопрочного или высокопрочного чугуна;
2. с повышенной твердостью поверхности за счет охлажденного чугуна или с поверхностной закалкой;
3. с ярко выраженными особыми свойствами в легированных чугунах.

По технологии производства различают отливки, полученные в прошлом песчаные формы, в форме раковин, в металлических формах (кокиль), в песчаных формах, изготовленных по газифицированным схемам, в керамических формах, изготовленных с потерянным воском или обожженных. -выходных шаблонов. Особенностью технологического процесса в двух последних вариантах является отсутствие расщепления n-образной формы стержней. Модель извлекается из формы в процессе отливки формы с металлом (газифицированные модели), либо она предварительно плавится или обжигается из керамической формы. Газифицированные и обожженные модели изготавливаются из полимеров (пенополистирол, полистирол), а плавленые — из легкоплавких составов на основе парафина, стеарина, церезина и др. освоено производство отливок из черных сплавов (в том числе чугуна) методом литья под давлением.

Подходящий способ изготовления отливки зависит от типа производства, массы отливки, ее габаритных размеров и характеристик конструкции.

Выбранный способ отличается определенной точностью и шероховатостью поверхности получаемых отливок.
Таблица 1. Прецизионность и шероховатость поверхности чугунных отливок, полученных различными методами

Кастинг	Нормальная точность	Достижимая точность	Rz, мкм
Класс по ГОСТ 16645-85	Класс по ГОСТ 26645-85
В старинных песочных формах:
ручное формование	9–14	7–12	80–160
машина, встряхивая с предварительным прессованием	8-13	6-11	80–160
машина, прессование под высоким давлением	7–12	5-9	40-80
в формах с газифицируемыми моделями	7–12	5-10	40–160
В форме раковины	5-11	4-9	20-80
В металлических формах	5-11	4-9	20-80
Потерянный воск	4-9	3-8	10-40
1. Отображается минимально допустимая точность.

Наиболее универсальным методом изготовления отливок, подходящим как для единичного, так и для серийного производства отливок от десятков граммов до десятков тонн, является литье в одноразовых песчаных формах. В металлических формах получают различные фасонные отливки, которые весят от долей до 100 кг, хотя в некоторых случаях вес отливки составляет сотни килограммов (например, чугунные трубы, изготовленные центробежным способом и т.д.). При литье в металлические формы серия для малых отливок св. 400 шт., Для крупных отливок св. 20 шт.

Литье под давлением в основном производит коленчатые валы и ребристые цилиндры, верстаки для электродвигателей, корпуса шпинделей для токарных станков, нагревательные кольца для бытовых электроплит, детали для различных двигателей, компрессоры, насосы, вентиляторы, текстильное оборудование, гидравлическое оборудование, кондиционеры воздуха и т.д. Максимальный размер жиклеров до 1000X1000 мм, вес жиклеров до 200 кг. Учитывая необходимость изготовления нагретых металлических инструментов, рекомендуется серия не менее 300-500 штук.

Литье по выплавляемым моделям применяется для изготовления небольших отливок сложной конфигурации массой до 1,5–2 кг, реже до 5–6 кг, требующих более высокой точности и низких параметров шероховатости поверхности. С помощью этого метода можно максимально приблизить изделие по размеру и конфигурации к готовому изделию. При использовании деревянных форм для изготовления моделей рекомендуется набор из 50-100 штук, гипсовые — 200 штук, металлические — несколько тысяч.

Точность струй, полученных разными методами, представлена ​​в таблице. 1.

Данные относятся к отливкам II-III группы сложности на размеры до 500 мм включительно, локализованные! в одной части формы. Точность размеров, формируемых в двух и более частях кристаллизатора, а также в отливках большей сложности и больших размеров, может быть ниже.

На прецизионные характеристики отливок влияет их сложность, тип модели
Таблица 2. Группы сложности отливок, изготовленных в песчаных формах

Групповая сложность	Кастинг	Характеристики самолетов группы сложности
Ⅰ	Отливки общего назначения. Плоские, цилиндрические, полусферические, без внутренних полостей. Наружные поверхности с низкими ребрами жесткости, хомутами, шпильками, фланцами и отверстиями. Insights n выступов ≤30 мм до 5 шт. Отливки без механической обработки или мелкой механической обработки с одной стороны, в основном сверление
Ⅱ	Отливки общего назначения. Плоский, цилиндрический, полусферический, открытый ящик. Наружные поверхности прямые и изогнутые, с ребрами жесткости, буртиками, шпильками, отверстиями и канавками. Выемки, выступы, отверстия высотой 75 мм до 5 шт. Внутренние полости с прямой поверхностью с большим свободным выходом наружу. С двух сторон применяется мелкая механическая обработка, в том числе токарная, расточная
Ⅲ	Ответственные слияния. Коробка открытая сферическая цилиндрическая. Наружные поверхности прямые и изогнутые, с выступами, выступами и впадинами. Углубления, выступы, ребра высотой более 75 мм до 5 шт. Внутренние полости в основном имеют прямолинейные поверхности со свободным выходом наружу. Обработка применяется с трех или четырех сторон, включая шлифование
Ⅳ	Ответственные слияния. В форме открытого и закрытого ящика, цилиндрической и сферической формы. Наружные поверхности прямые и изогнутые. Выемки, выступы, отверстия, ребра высотой более 75 мм до 10 шт. Внутренние полости средней сложности с прямыми и криволинейными поверхностями со свободным и затрудненным выходом наружу. Механическая обработка применяется с четырех до пяти сторон, включая шлифовку, притирку, полировку. Требования предъявляются к химическому составу и механическим свойствам, герметизируется при давлении 12-105 Па
Ⅴ	Особо ответственные струи. Закрытый ящик, цилиндрической, сферической или комбинированной формы. Наружные поверхности прямые и криволинейные с присоединенными патрубками, фланцами. Выемки, выступы, ребра, отверстия высотой до 75 мм до 15 шт. Внутренние полости сложной конфигурации с наличием ленточных и кольцевых каналов со свободным и затрудненным выходом наружу. Применяется механическая обработка с пяти до шести сторон, включая шлифовку, полировку. Требования предъявляются к химическому составу, механическим свойствам, микроструктуре. Выдерживает давление до 30-105 Па
Ⅵ	Особо ответственные струи. Закрытый ящик, цилиндрической или комбинированной формы. Наружные поверхности образованы стыковкой прямых и криволинейных поверхностей. Выемки, выступы, отверстия, ребра высотой С. 75 мм более 15 шт. Внутренние полости особо сложной конфигурации с наличием лент и кольцевых каналов, расположенных в два и более порядка, с затрудненным выходом наружу. Применяется механическая обработка со всех сторон, в том числе финишная шлифовка. Требования предъявляются к химическому составу, механическим свойствам, микроструктуре, газонасыщенности. Устойчивость к давлению С. 30-105 Па

На точностные характеристики отливок влияет их сложность, комплектация модели. Например, при ручном и механическом формовании с использованием встряхивания и допечатной подготовки при нормальном давлении можно использовать оборудование для деревянных моделей, а при формовании под высоким давлением — оборудование для металлических моделей, что влияет на стоимость отливок, и они становятся полезными только при определенных условиях набор из них (обычно не менее нескольких сотен штук).

Классификация отливок по сложности основана на установленной классификации. Оптовый прайс-лист n. 25-01. Отливки, полученные в песчаных формах, согласно паковочным моделям, под давлением делятся на шесть групп сложности, а отливки, полученные в формах, корпусных или центробежным способом — на пять групп. Основными характеристиками в классификации являются геометрическая форма, конфигурация внешних поверхностей; конфигурация и характер положения внутренних полостей жиклеров; технологические особенности производства. В таблице 2 в качестве примера приведены расчетные характеристики отнесения отливок, полученных песчаной формы, к различным группам сложности.
Таблица 3. Точность чугунных отливок в зависимости от сложности и больших габаритных размеров

Наибольший размер жиклера, мм	Точность в условных точках с группой сложности	Классы точности по ГОСТ 26645-85 с группой сложности
Ⅰ-Ⅱ	Ⅲ-Ⅳ	Ⅴ-Ⅵ	Ⅰ-Ⅱ	Ⅲ-Ⅳ	Ⅴ-Ⅵ
До 50	1.0	1,25	1.6	3-6	3т-6	3т-6
51-200	1,25	1,60	2.0	5т-7т	5т-7т	7т-9
201-500	1,60	2,00	2,5	7т-9т	7т-9т	7т-9т
501–2000	2.0	2,50	3,15	7-9	7-9	девять
Сан 2000	до 2,5	до 3,15	до 4,0	7-9	до 10	до 10

При оценке точности в условных баллах за единицу принималась достижимая точность струй I-II групп сложности с наибольшим габаритом до 50 мм.

В таблице 3 представлена ​​примерная точность отливок из чугуна в песчаные формы в зависимости от группы сложности отливок и наибольшего габаритного размера.

Себестоимость отливок, помимо материала, их группы сложности и серии, определяется точностью, которая зависит от используемого метода изготовления, и обычно увеличивается с повышением точности отливок. Однако это увеличение может быть компенсировано экономией на дальнейшей обработке более точных литых заготовок в результате уменьшения или устранения припусков при обработке.

Изменение стоимости отливок по марке чугуна приведено в таблице. 4, а о применяемом технологическом процессе — в таблице. 5. Приведенный диапазон изменения относительной стоимости охватывает отливки всей группы сложности.

Для единицы в таблице. 4 принята оптовая цена за 1 тонну отливок массой 0,16 — 0,25 кг I группы сложности из чугуна СЧ10 — СЧ18, изготовленных в песчаных формах и в табл. 5 — оптовая цена 1 тонны одноименных отливок из высокопрочного чугуна ВЧ 35 — ВЧ 50 в песчаных формах. Эти значения, исходя из оптовых цен 1979 года, составляют 314 и 376 рублей соответственно.

Цена отливок, полученных в оболочке, ниже, чем отливок, полученных в земляной оболочке (таблица 5). Однако это зависит от массового производства отливок. При уменьшении серийного производства снизится цена на отливки, выполненные в виде земли, а при единичном и мелкосерийном производстве литье корпуса становится нецелесообразным, даже с учетом возможной выгоды, получаемой при обработке за счет увеличения точность струй.
Таблица 4. Относительная стоимость 1 тонны отливок сопоставимой сложности, изготовленных из различных марок чугуна в песчаной форме

Марка чугуна	Масса жиклеров, кг
0,16-0,25	1,0–1,6	6.3-10	63–100	630–1000	6300-10000
Серия отливок, тыс. Шт.
100-200	20-75	12-30	4-7,5	1,5-3,5	0,18-0,35
ГОСТ 1412-85
СЧ10, СЧ15	1-1,83	0,81–1,6	0,67–1,39	0,55–1,19	0,48–1,03	0,44-0,9
СЧ20, СЧ30	1,05–1,91	0,86–1,67	0,71–1,45	0,58–1,24	0,51–1,08	0,47-0,95
SCH35	1,08–1,94	0,88–1,7	0,74–1,48	0,62–1,27	0,54–1,11	0,5-0,98
ГОСТ 7293-85
ВЧ 35, ВЧ 40, ВЧ 45, ВЧ 50	1.2-2.09	0,99–1,83	0,82–1,62	0,69–1,4	0,61–1,23	0,57–1,09
ВЧ 60, ВЧ 70, ВЧ 80, ВЧ 100	1,39–2,28	1.18–2.02	1-1,8	0,85–1,56	0,74–1,36	0,66–1,19
ГОСТ 1215-85
КЧ 30-6 / КЧ 65-3	1.1–2.01	0,91–1,77	0,76–1,6	0,64–1,33	0,57–1,17	0,52–1,04
ГОСТ 1385-85
АЧС1-АЧС3	1.13–2.04	0,93–1,8	0,79–1,58	0,66–1,36	0,58-1,2	0,4–1,06
АЧС4-АЧС2	1,23–2,16	1.03–1.91	0,85–1,68	0,73–1,45	0,64–1,29	0,58–1,15
ГОСТ 7769-82
1, ЧХ2, ЧХ3	1.12–2.02	0,92–1,78	0,78–1,56	0,65–1,35	0,58–1,18	0,53–1,05
ЧС5, ЧС5Ш	1.15–2.07	0,96–1,83	0,81–1,61	0,68–1,39	0,61–1,23	0,56–1,05
ЧС15, ЧС17	1,08–1,99	0,89–1,75	0,75–1,47	0,62–1,31	0,54–1,15	0,5–1,02
ЧНХТ	1.16–2.07	1,03–1,88	0,92–1,59	0,78–1,43	0,7-1,24	(0,64–1,15) * 1
28, ЧХ32	1,59–2,72	1,35–2,39	1.17–2.13	1-1,86	0,89–1,65	0,81–1,47
ЧЮ22Ш, ЧУ30	1,8–2,93	1,56–2,6	1,38–2,34	1,22–2,08	1,10–1,83	1,03–1,69
* 1 Для отливок с массой sn. 4000 кг

При увеличении выпуска отливок по сравнению с указанными в таблице. 4 цены за 1 тонну снижаются, а при понижении повышаются. Максимальный разброс цены в этом случае составляет ± 25%
Таблица 5. Относительная стоимость 1 тонны отливок из высокопрочного чугуна

Кастинг	Масса жиклеров, кг
0,16-0,25	1,0–1,6	6.3-10	63–100	630–1000
Серия отливок, тыс. Шт.
100-200	20-75	12-30	4-7,5	1,5-3,5
В песчаной плесени	1,0–1,75	0,82–1,53	0,69–1,35	0,58–1,17	0,51–1,03
В виде ракушки	1,56–2,58	1,4–2,21	1,14–1,78	1,01–1,46	(0,95–1,12) * 1
В металлической форме (холодная форма)	0,85–1,49	0,7–1,3	0,59–1,16	0,49-1	0,44-0,88
В форме с холодной подкладкой	1,21–1,81	1,07–1,64	0,97-1,5	0,88–1,35	0,83-1,23
Потерянный воск	4,28-6,09	2,82–4,17	1,96–2,93	(1,7–2,39) * 2	—
* 1 Для отливок массой S. 250 кг.
* 2 Для отливок массой S. 10 кг

При уменьшении серии жиклеров до соответствующих пределов сравнивать все указанные в таблице. 5 способов изготовления отливок, литье в песчаные формы увеличивается на 10-12%, точное литье — 15%, литье самотеком — 20%, литье самотеком — 25%

Способы литья

Самый современный метод — газифицированное литье. Этот метод позволяет не только изготавливать отливки из чугуна, но и получать отливки из стали. Метод экономичный, экологичный и возможность повторного использования материала форм.

Метод состоит из следующих этапов.

Подготовка моделей

Изготовлены модели из предварительно вспененного и высушенного полистирола крупностью 0,3-0,9 мм. (в зависимости от размера детали). Материал выдувается в формы, обжигается и охлаждается.

Модели склеиваются или свариваются блоками. Далее блоки окунаются в ванну для нанесения антипригарного покрытия и сушатся. Если конфигурация продукта сложная, покрытие наносится соплом.

Формовка

Блоки модели помещают в колбу, ставят на вибрирующее основание, постепенно заполняя их песчано-глиняной смесью, своей «землей». Иногда шпатлевку делают послойно, утрамбовывая каждый отдельно.

Заполненные и уплотненные формы отправляются на литейный завод. Вакуумный насос завершает уплотнение песка и придает ему достаточное усилие.

Заливка металла

Металл заливается прямо в материал модели. Расплавленная жидкость испаряет модели из полистирола и заполняет все детали рельефа.

Литье из чугуна

Продукты сгорания полистирола удаляются вакуумным насосом непосредственно через стенки формы.

Завершающие операции

Отливки из чугуна охлаждаются в форме. Скорость снижения температуры и общий срок ее службы зависят от веса детали, толщины ее стенок и требований производственного процесса. Впоследствии формы ломаются, отливки очищаются от остатков антипригарной краски, подъёмники снимаются.

Литье в кокиль

В инструментальном производстве в серийном и серийном производстве используется корпусное литье (оболочка — это металлическая форма с защитным огнеупорным покрытием на рабочей поверхности.

Экономическая целесообразность литья под давлением зависит от долговечности металлической формы

Показатели качества отливок: точность 12… 13 градусов, шероховатость поверхности — Rz = 80… 20 мкм.

Преимущества литья под давлением, основанные на производственном опыте:

1. Повышение производительности труда за счет исключения трудоемких операций по приготовлению смеси, формованию, очистке отливок от приработки. Таким образом, использование литья под давлением, по мнению различных предприятий, позволяет в 2 — 3 раза повысить производительность труда в литейном цехе, снизить капитальные затраты при строительстве новых цехов и реконструкции существующих за счет сокращения необходимых производственных площадей, затрат на оборудование и очистные сооружения.

2. Повысить качество отливки, благодаря использованию металлической формы, повысив стабильность показателей качества: механических свойств, структуры, плотности, шероховатости, точности размеров отливок.

3. Исключение или сокращение объема операций, вредных для здоровья по причине разрушения опалубки, очистки отливок от пригорания, их обрезки, улучшения общего самочувствия и улучшения условий труда, уменьшения загрязнения окружающей среды.

4. Механизация и автоматизация процесса изготовления отливок за счет многократного использования формы.

Литье под давлением следует классифицировать как трудозатратные, экономящие материалы, технологические процессы с малым временем безотказной работы и малоотходными технологиями, которые улучшают условия труда на литейных предприятиях и снижают вредное воздействие на окружающую среду.

5. Литье по выплавляемой восковой модели

Микрофузия применяется в приборостроении для изготовления отливок различной сложности из любого сплава массой от нескольких граммов до нескольких килограммов с толщиной стенки 0,4-20 мм, точностью размеров до 12 градусов и шероховатостью поверхности до Rz = 20 мкм. Метод применяется на любом производстве.

Процесс литья состоит из изготовления моделей из легкоплавкого материала, покрытия моделей тонкой огнеупорной оболочкой, плавления материала модели из огнеупорной оболочки и заполнения полости металлом, освобожденным от моделей.