ЛИТЕЙНОЕ ПРОИЗВОДСТВОконструкции и химическому составу стали.
Цель термической обработки — уничтожение вредных внутренних напряжений, улучшение структуры металла и повышение механических качеств. Термообработка может состоять из отжига фасонных отливок или нормализации.
Для отжига фасонных отливок из мягкой
Рис. 1. Схема литейного производства.
стали рекомендуется нагрев их до 880—900° и охлаждение в печи или другой малотеплопроводной среде до температуры около 430°, а затем охлаждение на воздухе. Для нормализации же отливки после такого же нагрева охлаждаются на спокойном воздухе. Для отжига отливок из средней и твердой стали рекомендуется нагрев их до 850—880°, а затем, как и в первом случае, должны следовать охлаждения в печи или другой малотеплопроводной среде до температуры около 430° и охлаждение на воздухе. Нормализация этих отливок производится так же, как и отливок из мягкой стали. После нормализации отливки всех групп рекомендуется снова нагреть до 640 — ' 660° и вновь охладить на воздухе с целью повышения тягучести стали и устранения внутренних напряжений. Термически обработанные фасонные отливки из углеродистой стали должны удовлетворять следующим механич. качествам (при образце диаметром 20 мм и длиной 200 мм):
Из мягкой стали » средн.
» » твердой »
Сопротивление разрыву (в кг/мм2)
Удлинение (в %)
Твердость по Бринелю
42 48 54
15 12 10
125—170 140—200 160—220
Цветное литье. Наиболее распространенными цветными сплавами являются медные и алюминиевые (см. Алюминий, Бронза, Латунь, Легкие металлы). Схема Л. п. показана на рисунке 1. — В чугунно-литейном производстве исходными материалами для плавки яв 136
ляются штыковые чугуны, чугунный и стальной лом и стружка. Литейные доменные чугуны классифицируются по содержанию кремния, находящегося в них в пределах от 1, 5% до 3, 5%. Для возможности регулирования состава применяются также специальные чугуны, содержащие до 14% кремния (ферросилиций) или до 22% марганца (зеркальный чугун). Для возможности механической обработки отливки чугун должен быть не чрезмерно тверд (до 220—260 по Бринелю). Для этого необходимо, чтобы отливка получалась не отбеленной, т. е. чтобы углерод, находящийся в чугуне, был не в виде химического соединения с железом (карбид железа Fe3C), а в свободном состоянии. Этому способствует наличие в чугуне кремния. Поэтому шихтовка всегда производится в первую очередь на кремний. — Исходными материалами для плавки стали для фасонного литья является гл. обр. стальной лом с добавкой некоторого количества штыкового чугуна. Сплавы цветных и легких металлов изготовляются из слитков этих металлов и соответствующего лома и отходов.
Плавка серого чугуна производится преимущественно в вагранках (см.), а в случае необходимости получения особенно высококачественного металла или перегрева его применяются электропечи типа Эру (см. Электрометаллургия). В качестве топлива для вагранок употребляется кокс или антрацит. Основным требованием к коксу и антрациту является возможно малое содержание в них серы (не более 1, 4%). В противном случае сера перейдет в металл и тем самым снизит его механические качества. В процессе плавки в вагранке от загрязнения шихты, оплавления футеровки, золы топлива и окисления примесей чугуна
Рис. 2. Пламенная печь.
образуется шлак. Чтобы сделать шлак легкоплавким, в вагранку добавляют флюсы. Наиболее распространенным флюсом является известняк (СаСО3) и плавиковый шпат (CaF2). — Чугун для. ковких отливок плавится либо в пламенных печах, либо дуплекс-процессом: вагранка — электропечь. Стационарная пламенная печь показана на рис. 2. Отопление таких печей производится нефтью или пылевидным топливом. По трубе а подается при помощи воздуха каменноугольная пыль, а по трубе б вдувается воздух для поддержания горения пыли. Продукты горения уходят в трубу в.
Загрузка печи производится через снимаемые секции свода. Выпуск металла происходит через летку г. — Из сказанных выше трех типов печей (вагранки, электропечи и пламенные печи) наибольшим кпд обладают электропечи (50—65%), затем следуют вагранки (40—55%) и пламенные печи (8—12%). Несмотря на наилучший кпд, применение электропечей не получило еще такого распространения, к-рого они заслуживают; это объясняется дороговизной как самой установки, так и ее эксплоатации (стоимость энергии). Однако ряд технологии, преимуществ (отсутствие угара примесей и др.) служит сильным стимулом к быстрому их рас-
