Литье под низким-давлением
Литье под низким-давлением — это метод литья, при котором форма помещается поверх закрытого сосуда и через него пропускают сжатый воздух, чтобы создать низкое давление (0,06-0,15 МПа) на поверхности расплавленного металла, заставляя расплавленный металл подниматься сверху, заполняя форму и контролируя плотность. Этот метод литья обеспечивает хорошее восстановление усадки, компактную структуру отливки и позволяет легко отливать большие, тонкостенные и компактные стояки. Никакие райзеры не требуются, а степень извлечения металла достигает 95%. Нет загрязнения, и его легко автоматизировать. Однако стоимость оборудования высока, а эффективность производства низкая. Обычно его используют для литья цветных сплавов.
принцип
Рис. 1. Принцип литья под низким-давлением.
Литье под низким-давлением
г — метод литья, при котором жидкий сплав вдавливается в полость формы снизу вверх под давлением, а затем затвердевает под давлением для получения отливки. Принцип литья под низким-давлением показан на рисунке 1 «Закон литья под низким-давлением». кПа. Когда отливка полностью затвердевает, давление газа на поверхности жидкости сбрасывается, в результате чего расплавленный металл, которого обычно нет в стояке и желобе, стекает в тигель под действием собственной силы тяжести, а затем форма открывается и отливка удаляется.
Процесс производства литья под низким-давлением включает в себя следующие четыре основных этапа:
1) Плавка металла и подготовка форм или отливок.
2) Подготовка перед заливкой: включает в себя закрытие тигля (сборку закрывающей крышки), удаление шлака из стояка, замер уровня воды, проверку закрытия, подгонку формы, укрепление формы или литейную форму и т.д.
3) Заливка: включает подъем воды, заполнение формы, прессование, затвердевание, сброс давления и охлаждение.
4) Извлечение из формы: включает удаление свободной формы и удаление отливки.
Характеристики
Для литья под низким-давлением можно использовать песчаные формы, железные формы, графитовые формы и т. д. Процесс заполнения отличается от гравитационного литья, такого как литье в чугунные формы и литье в песчаные формы, а также от литья под высоким-давлением и высокоскоростного-заполнения. Он имеет следующие преимущества:
1) Чистая металлическая жидкость заполняет форму, что повышает чистоту отливки. Поскольку шлак обычно плавает на расплавленном металле, а при литье под низким-давлением расплавленный металл используется под тиглем для заполнения формы со стояком, возможность попадания шлака в полость формы полностью исключается.
.
3) Расплавленный металл имеет хорошую формуемость.
4) Отливка прочная и долговечная под давлением, полностью компенсируется усадкой, конструкция отливки прочная.
5) Увеличивается скорость восстановления расплавленного металла. Как правило, в стояке нет необходимости, и нерасплавленный металл в стояке может стекать обратно в ковш и использоваться повторно, что значительно повышает степень извлечения расплавленного металла, которая обычно может достигать 90%.
6) Простота производства, хорошие условия труда, высокая эффективность производства, легкая механизация и автоматизация,
Литье под низким-давлением также имеет недостатки.
оборудование
Оборудование для литья под низким- давлением обычно состоит из основной машины, системы подачи воды, раздаточной печи, устройства давления жидкости, электрической системы управления и системы охлаждения формы.
(1) Хост
Крупномасштабная -машина для литья под низким- давлением обычно состоит из закрывающего механизма, механизма вытягивания стержня формы, рамы, механизма выброса отливки, механизма удаления, механизма предохранительного ограничения и других частей.
(2) Раздаточная печь
Существует два основных типа разогревающих печей: тигельные-разогревающие печи и плавильные печи-плавильного типа. Выдерживающие печи, такие как тигли, включают стальные горшки, стальные горшки, композитные горшки и т. д. В выдерживающих печах ванны расплавленного металла используется принцип соединения твердых материалов печи и радиационного нагрева кремния и углерода. Он имеет характеристики большой емкости, длительного срока службы и простоты обслуживания. Он очень подходит для непрерывного производства и широко используется в современных литейных машинах.
Существует два типа контакта между раздаточной печью и основной машиной: фиксированный контакт и подъемно-передвижная раздаточная печь, которые можно выбрать в соответствии с требованиями производственного процесса.
(3) Жидкостный стояк
Стояк представляет собой канал для отвода и уменьшения компенсации. Он закрывается и съемным образом соединяется с крышкой тигля, образуя герметичный контейнер, выдерживающий давление. Под действием давления рабочего газа расплавленный металл заливается в форму, затем прессуется в кристалл и затвердевает через подъемную трубку; когда давление сбрасывается, редкий сплав возвращается обратно в тигель через подъемную трубку, поэтому важно правильно спроектировать и использовать подъемную трубку низкого-давления.
(4) Устройство давления уровня воды и его характеристики давления.
При литье под давлением хороший контроль заполнения и давления формы является ключом к получению хорошей отливки. Этот контроль полностью реализуется системой контроля давления уровня воды. В соответствии с требованиями различных отливок система давления воды должна иметь возможность избирательно регулироваться в пределах процесса, производительность должна быть стабильной и надежной, а конструкция должна быть простой в обслуживании.
Приложение
Литье под низким-давлением – это первая технология анти-гравитационного литья, которая используется в промышленном производстве с 1940-х годов. В настоящее время литье под низким-давлением широко используется для производства деталей из алюминия и магния, таких как ступицы автомобильных колес, блоки цилиндров, головки цилиндров, поршни, кожухи радиаторов, рабочие колеса, рулевые колеса и другие детали с различными свойствами и высокими требованиями к качеству. При производстве стали, например стальных колес, для стояков требуются специальные негорючие материалы. Литье под низким-давлением также можно использовать для небольших медных отливок, таких как соединения труб, смесители для ванных комнат и т. д. Эта технология разработана в зарубежных странах.