Литье и металлообработка

Без металлических изделий невозможно представить современную жизнь. Они являются частью разнообразных механизмов, техники, а также широко используются как на производстве, так и в повседневной жизни.

Производство металлических изделий возможно различными способами, одним из которых является литье металлов. Это наиболее популярный метод, который имеет ряд преимуществ: относительная простота процесса, поскольку зачастую детали не требуют дальнейшей доработки, а также возможность повторного многоразового использования форм для производства однотипных деталей. Кроме того, при таком способе можно использовать различные металлы, как черные, так и цветные, а также их сплавы. Более того – легкоплавкие цинк, олово, алюминий или свинец можно обрабатывать таким способом даже в домашних условиях. При наличии соответствующего оборудования и приспособлений из них можно изготовить достаточно небольшие, но сложные изделия. Кроме того, таким способом можно получить штучные детали, сэкономив на промышленном производстве нестандартных изделий.

Кроме того, литье металлов используют и для производства деталей, необходимых в машиностроении, верстатостроении, при производстве различной техники, а также в ювелирном деле и в стоматологическом протезировании. В последнем случае применяют драгоценные металлы. Их относят к цветметам, как и алюминий, никель, титан, медь, магний. Их используют как в чистом виде, так и в виде сплавов. Изделия из них отличаются легкостью, низкой изнашиваемостью, высоким сопротивлением температурному воздействию, что определяет широкую сферу их применения.

Без литья металлов невозможно представить и тяжелую промышленность. Как правило, здесь применяют чермет: литейный и ковкий чугун, а также стали. Они различаются по содержанию легирующих элементов (так называются различные добавки, которые входят в состав стали и значительно улучшают ее свойства) и углерода. Так, если в составе стали меньше восьми процентов хрома, молибдена, титана и других легирующих элементов, то такой материал называют низколегированным, в противоположном случае говорят о высоколегированной стали. По содержанию углерода стали делят на высокоуглеродистые, в которых этого элемента больше 0,5%, среднеуглеродистые (показатели колеблются в границах 0,2-0,5%) и низкоуглеродистые. Именно сталь наиболее часто используется как материал при применении такого способа производства, как литье металлов. Это объясняется ее прочностью и пластичностью. Кроме того, популярным является такой материал, как чугун. Из ковкого чугуна производят многие важнейшие детали, в том числе для строения станков и верстаков. Он отличается хорошей обрабатываемостью, а также высокой жесткостью и достаточным порогом усталостной прочности. Несколько другие свойства имеют детали, изготовленные методом литья из литейного чугуна. Они также широко применяются, но имеют ряд недостатков, важнейшими из которых являются низкая ударная прочность и пластичность.

В зависимости от того, какой материал используют в производстве, литье можно осуществлять множеством различных способов, каждый из которых имеет как свои преимущества, так и недостатки, а также особенности процесса, которые обусловлены технологией. Наиболее популярными на данный момент в производственном масштабе являются литье в кокиль (свободную форму), заливка в землю, по выплавляемым моделям, а также центробежное литье, статическая заливка (именно ее применяют чаще других), вакуумная заливка.