Нестандартний корпус підшипника з сірого чавуну методом лиття по виплавленим моделямОбробка з ЧПУ.
Сірий чавун, орсірий чавун, це різновид чавуну, що має мікроструктуру графіту.Завдяки простоті механічної обробки, високій міцності на стиск, кращій теплопровідності та чудовому поглинанню вібрації сірий чавун є одним із найпоширеніших металів для лиття протягом дуже тривалого часу, навіть у поточному промисловому виробництві.Вміст вуглецю є, безумовно, найважливішим елементом для сірого чавуну (зазвичай від 2% до 4%) для створення міцності на розрив і оброблюваності.Коли розплавлений чавун застигає деяку частину вуглецевих осадів у вигляді графіту, утворюючи крихітні неправильної форми пластівці в кристалічній структурі металу, що покращує бажані властивості чавуну, пластівці порушують кристалічну структуру, що призводить до характерної для чавуну крихкості.
Механічні властивості сірого чавуну | ||||||
Межа міцності окремо відлитих зразків сірих чавунів | ||||||
| Позначення матеріалу | GG-10, EN-GJL-100 | GG-15, EN-GJL-150 | GG-20, EN-GJL-200 | GG-25, EN-GJL-250 | GG-30, EN-GJL-300 | GG-35, EN-GJL-350 |
| Міцність на розрив (МПа) | ≥100 | ≥150 | ≥200 | ≥250 | ≥300 | ≥350 |
Межа міцності литих зразків сірих чавунів | ||||||
| Позначення матеріалу | Товщина стінки лиття (мм) | Міцність на розрив (МПа) ≥ | ||||
| Діаметр прутка зразка(мм) | Блок зразка (мм) | Виливки (довідка) | ||||
| φ30 | φ50 | R15 | R25 | |||
| HT150, GG-15, EN-GJL-150 | 20-40 | 130 | / | 120 | / | 120 |
| 40-80 | 115 | 115 | 110 | / | 105 | |
| 80-150 | / | 105 | / | 100 | 90 | |
| 150-300 | / | 100 | / | 90 | 80 | |
| HT200, GG-20, EN-GJL-200 | 20-40 | 180 | / | 170 | / | 165 |
| 40-80 | 160 | 155 | 150 | / | 145 | |
| 80-150 | / | 145 | / | 140 | 130 | |
| 150-300 | / | 135 | / | 130 | 120 | |
| HT250, GG-25, EN-GJL-250 | 20-40 | 220 | / | 210 | / | 205 |
| 40-80 | 200 | 190 | 190 | / | 180 | |
| 80-150 | / | 180 | / | 170 | 165 | |
| 150-300 | / | 165 | / | 160 | 150 | |
| HT300, GG-30, EN-GJL-300 | 20-40 | 260 | / | 250 | / | 245 |
| 40-80 | 235 | 230 | 225 | / | 215 | |
| 80-150 | / | 210 | / | 200 | 195 | |
| 150-300 | / | 195 | / | 185 | 180 | |
| HT350, GG-35, EN-GJL-350 | 20-40 | 300 | / | 290 | / | 285 |
| 40-80 | 270 | 265 | 260 | / | 255 | |
| 80-150 | / | 240 | / | 230 | 225 | |
| 150-300 | / | 215 | / | 210 | 205 | |
Міцність на розрив сірого чавуну різної товщини стінки | ||||||
| Товщина литої стінки (мм) | Позначення матеріалу | |||||
| GG-10, EN-GJL-100 | GG-15, EN-GJL-150 | GG-20, EN-GJL-200 | GG-25, EN-GJL-250 | GG-30, EN-GJL-300 | GG-35, EN-GJL-350 | |
| Міцність на розрив (МПа) ≥ | ||||||
| 2,5-4,0 | 130 | 175 | 220 | / | / | / |
| 4,0-10 | 270 | |||||
| 10-20 | 100 | 145 | 195 | 240 | 290 | 340 |
| 20-30 | 90 | 130 | 170 | 220 | 250 | 290 |
| 30-50 | 80 | 120 | 160 | 200 | 230 | 260 |
Чавун, в основному включаючи сірий чавун і ковкий (вузловий) чавун, в основному використовується для лиття процесамипіщане лиття, лиття в корпус, лиття з піску з покриттям або лиття з пінопласту.Однак у деяких особливих ситуаціях також використовується процес лиття за виплавленими моделями завдяки їх тонкій поверхні та вищій точності.У RMC ми також маємо можливість лити сірий чавун і ковкий чавунлиття по моделлювикористання золю кремнезему та рідкого скла для будівництва оболонки.
Коли чавун повільно охолоджується, цементит розкладається на залізо та вуглець у формі графіту, що називається графітизацією.Чавуни, у яких великий відсоток цементиту розкладається шляхом графітизації, називаються сірими чавунами.Чавун, у якому не відбулася графітизація, тобто.e, весь вуглець знаходиться в об'єднаній формі, називається білим чавуном.Процес графітизації вимагає часу, тому, коли рідкий чавун швидко охолоджується, утворюється білий чавун.Білий чавун за властивостями можна порівняти з високовуглецевими сталями.Однак він дуже крихкий і як такий не використовується для конструкційних частин.Це корисно для деталей, де присутній абразивний знос.Міцність на розрив коливається від 170 до 345 МПа і зазвичай становить близько 240 МПа.Твердість коливається від 350 до 500 BHN.Зважаючи на дуже високу твердість, оброблюваність погана і зазвичай завершується шліфуванням.
| Порівняння сірого чавуну | Товщина лиття/мм | Хімічний склад（％） | |||||||
| Китай（GB/T 9439-1988) | ISO 185:1988 | США ASTM A48/A48M-03（2008) | Європа (EN 1561:1997) | C | Si | Mn | P ≦ | S ≦ | |
| HT100 (HT10-26) | 100 | №20 F11401 | GJL-100 JL-1010 | - | 3,4-3,9 | 2.1-2.6 | 0,5-0,8 | 0,3 | 0,15 |
| HT150 (HT15-33) | 150 | No25A F11701 | GJL-150 JL-1020 | <30 30-50 >50 | 3,3-3,5 3,2-3,5 3,2-3,5 | 2,0-2,4 1,9-2,3 1,8-2,2 | 0,5-0,8 0,5-0,8 0,6-0,9 | 0,2 | 0,12 |
| HT200 (HT20-40) | 200 | No30A F12101 | GJL-200 JL-1030 | <30 30-50 >51 | 3,2-3,5 3,1-3,4 3,0-3,3 | 1,6-2,0 1,5-1,8 1,4-1,6 | 0,7-0,9 0,8-1,0 0,8-1,0 | 0,15 | 0,12 |
| HT250 (HT25-47) | 250 | No35A F12401 No40A F12801 | GJL-250 JL-1040 | <30 30-50 >52 | 3,0-3,3 2,9-3,2 2,8-3,1 | 1,4-1,7 1,3-1,6 1,2-1,5 | 0,8-1,0 0,9-1,1 1,0-1,2 | 0,15 | 0,12 |
| HT300 (HT30-54) | 300 | No45A F13301 | GJL-300 JL-1050 | <30 30-50 >53 | 2,9-3,2 2,9-3,2 2,8-3,1 | 1,4-1,7 1,2-1,5 1,1-1,4 | 0,8-1,0 0,9-1,1 1,0-1,2 | 0,15 | 0,12 |
| HT350 (HT35-61) | 350 | No50A F13501 | GJL-350 JL-1060 | <30 30-50 >54 | 2,8-3,1 2,8-3,1 2,7-3,0 | 1,3-1,6 1,2-1,5 1,1-1,4 | 1,0-1,3 1,0-1,3 1,1-1,4 | 0,1 | 0,1 |
Лиття за моделлю (або лиття за виплавленим моделлю) відноситься до формування кераміки навколо воскових візерунків для створення багатокомпонентної або однокомпонентної форми для отримання розплавленого металу.У цьому процесі використовується одноразовий процес лиття під тиском з воску для отримання складних форм із винятковою якістю поверхніs. Точне литтяможе досягти виняткової точності як для малих, так і для великих ливарних деталей із широкого діапазону матеріалів.
Щоб створити форму, восковий візерунок або скупчення візерунків кілька разів занурюють у керамічний матеріал, щоб створити товсту оболонку.Потім процес депарафінізації супроводжується процесом сушіння шкаралупи.Потім виготовляється безвоскова керамічна оболонка.Потім розплавлений метал виливається в порожнини керамічної оболонки або кластер, і після того, як вона затвердіє й охолоне, керамічна оболонка розламується, щоб відкрити остаточний металевий об’єкт.
| Технічні дані лиття по моделлю в RMC | |
| НДДКР | Програмне забезпечення: Solidworks, CAD, Procast, Pro-e |
| Термін розробки та зразків: від 25 до 35 днів | |
| Розплавлений метал | Феритна нержавіюча сталь, мартенситна нержавіюча сталь,Аустенітна нержавіюча сталь, нержавіюча сталь з дисперсійним зміцненням, дуплексна нержавіюча сталь |
| Вуглецева сталь, легована сталь, інструментальна сталь, жаростійка сталь, | |
| Сплав на основі нікелю, алюмінієвий сплав, сплав на основі міді, сплав на основі кобальту | |
| Металевий стандарт | ISO, GB, ASTM, SAE, ГОСТ EN, DIN, JIS, BS |
| Матеріал для виготовлення оболонки | Кремнезем (осаджений кремнезем) |
| Рідке скло (силікат натрію) | |
| Суміші кремнезему та рідкого скла | |
| Технічний параметр | Вага шматка: від 2 грамів до 200 кілограмів |
| Максимальний розмір: 1000 мм для діаметра або довжини | |
| Мінімальна товщина стінки: 1,5 мм | |
| Шорсткість лиття: Ra 3,2-6,4, Шорсткість обробки: Ra 1,6 | |
| Толерантність лиття: VDG P690, D1/CT5-7 | |
| Допуск на механічну обробку: ISO 2768-mk/IT6 | |
| Внутрішнє ядро: керамічне ядро, ядро сечовини, ядро з водорозчинного воску | |
| Термічна обробка | Нормалізація, відпуск, загартування, відпал, розчин, цементація. |
| Обробка поверхонь | Полірування, піскоструминна обробка, цинкування, нікелювання, окислювальна обробка, фосфатування, порошкове фарбування, геормет, анодування |
| Тестування розмірів | ШМ, штангенциркуль, внутрішній штангенциркуль.Глибиномір, висотомір, Go/No go Gage, спеціальні прилади |
| Хімічна інспекція | Аналіз хімічного складу (20 хімічних елементів), перевірка чистоти, рентгенографічна перевірка, аналізатор вуглецю та сірки |
| Фізичний огляд | Динамічне балансування, статичне балансування, механічні властивості (твердість, межа текучості, межа міцності), подовження |
| Виробнича потужність | Більше 250 тонн на місяць, більше 3000 тонн щорічно. |
