Центробежное литье.

Основным признаком этого способа литья является вращающаяся литейная форма. Ось ее вращения может быть вертикальной, горизонтальной, либо занимать промежуточное положение. Ось вращения может совпадать с осью отливки, а может и не совпадать.

Рис_1

Рис_2

Конструкция литейной формы и материал, из которого она изготовлена, могут быть различными.

Центробежные силы, действующие на расплав в процессе заполнения литейной формы и затвердевания (кристаллизации) отливки, способствуют лучшему заполнению литейной формы (особенно на периферии). Кроме того, центробежные силы способствуют увеличению скорости охлаждения. Наиболее эффективно вращать заполняемые литейные формы, в первую очередь – кокиль.

Основным показателем центробежного литья является коэффициент гравитации, который показывает во сколько раз центробежная сила больше силы тяжести (гравитации).

Величина коэффициента зависит от материала и формы. Для стальных форм коэффициент гравитации = 100…120, а для песчано-глинистой < 70…80.

Существует достаточно большое количество, в основном, эмпирических формул для определения частоты вращения и формы в зависимости от типа сплава и размеров отливки.

, где

ρ – плотность сплава; R – приведенный max радиус отливки.

Одним из ограничений этого способа литья является склонность сплава к ликвации.

Вращающуюся литейную форму можно рассматривать, как центрифугу, которая разделяет сплав на составляющие в зависимости от их плотности. Сплавы, склонные к ликвации не применяют для литья этим способом. Особенно сильна, так называемая, радиальная ликвация.

Увеличение скорости охлаждения отливки в литейной форме объясняется не конвекцией, а действием центробежных сил на поверхности отливки.

Центробежные силы позволяют значительно улучшить (уплотнить) структуру отливки. Увеличение скорости охлаждения способствует повышению σ _В.

Механические свойства бронзовых втулок (Бр06У6С3) полученных (изготовленных) различными способами литья.

Понятие центробежного литья не включает характеристику параметров литейной формы. О точности этого способа литья можно судить, зная ее характеристики. Чаще всего вращают кокили.

Область применения:

1). Т.к. чаще всего вращается кокиль, то отливают цветные сплавы.

2). Отливки, как простой, так и сложной формы с тонкими ребрами.

Масса отливок – до 50 кг.

В некоторых случаях при центробежном литье отсутствует литниковая система или она существует, но упрощена. Это повышает КВГ.

КВГ = 78…85%

КВТ = 75…80%

КИМ = 0.8*0.8=0.64