Розмір шрифту: 

Наиболее высокое качество металла, стабильные по сечению отливок свойства получают при наличии однородной и мелкозернистой структуры, а также при отсутствии макродефектов, таких как пористость и раковины. Поэтому задачей заинтересованных специалистов неизменно является совершенствование действующих и разработка новых эффективных процессов литья. При этом в настоящее время становятся доступными многие методы воздействий на кристаллизующийся металл, относящиеся как к физическим, так и к химическим или физико-химическим процессам. Для повышения эффективности литейных процессов большое значение имеет создание новых методов воздействия на жидкий и кристаллизующийся металл. Современные технологии формирования отливок чрезвычайно трудоемки, длительны, вызывают значительные потери металла на переделе и не всегда обеспечивают достаточно высокое качество отливок. Развитие новых направлений в теории литейных процессов и создание на их базе эффективных технологий формообразования тесно связаны, прежде всего, с интенсификацией процессов теплообмена и массопереноса в затвердевающих сплавах.     В литейном цехе ЗАО «Горизонт» внедрена технология газодинамического воздействия на расплав при производстве отливок деталей «Опорный наконечник стойки конвейера». Отливки данной номенклатуры изготавливают из сплава SC51A, отечественный аналог – сплав АК5М способом литья в кокиль. Отличительной особенностью технологии является включение в порядок технологических операций изготовления отливки следующих этапов: проведение рафинирования (препарат DEGASAL T 200) и ввод модификатора TiCN в расплав, введение в рабочую полость формы устройства для подачи газа оригинальной конструкции, выдержка отливки с устройством в течение заданного промежутка времени, подача газа (аргона), последующее наращивание давления и выдержка под давлением до полного затвердевания отливки.     Основой расчетов режимов газодинамического воздействия при различных вариантах осуществления технологии являлись результаты моделирования процесса затвердевания фасонной отливки из алюминиевого сплава АК5М в системе компьютерного моделирования литейных процессов (СКМ ЛП) «Полигон» (Simulation computer system of foundry processes (SCS FP “POLIGON”)).      В промышленных условиях апробированы варианты реализации технологического процесса получения отливки «Опорный наконечник стойки конвейера» массой 1,1 кг из сплава АК5М с использованием модифицирования ультрадисперсным порошком TiCN, газодинамического воздействия на расплав в литейной форме, а также комплексной технологии, включающей оба процесса.     Проведен расчет динамики нарастания газового давления в системе отливка – устройство для ввода газа для реализации технологии газодинамического воздействия. Установлено, что указанный диапазон давлений составляет 0,1…4,0 МПа.     Определены механические свойства металла отливки «Опорный наконечник стойки конвейера», полученного с применением технологии газодинамического воздействия, модифицирования TiCN, а также комбинированной технологии газодинамического воздействия и модифицирования в сравнении с соответствующими свойствами литого металла, полученного по традиционной технологии литья в кокиль. Установлено, что временное сопротивление увеличивается на 11…15%, твердость (НВ) – на 4…8%, а относительное удлинение – на 27…30%.