литьё

литьё

процесс получения изделий (отливок) путём заполнения литейной формы расплавленным материалом (металлом, некоторыми горными породами, пластмассой, стеклом и др.), который, застывая, принимает требуемые конфигурацию и размеры и сохраняет их после затвердевания.

Производство литых изделий известно с глубокой древности (2—1-е тыс. до н. э.). В Китае, Индии, Вавилоне, Древнем Египте отливали предметы вооружения, религиозного и бытового назначения, украшения, художественные изделия. В 13–14 вв. Византия, Венеция, Генуя, Флоренция славились своими литейными изделиями. На Руси в 14 в. отливали пушки из чугуна и бронзы. В 1479 г. в Москве был поставлен первый литейный завод – «пушечная изба». Замечательные образцы отечественного литейного искусства сохранились в России до сих пор, напр. Царь-колокол, весящий более 200 т (отлит И. Ф. и М. И. Маториными в 1735 г.), Царь-пушка весом 40 т работы русского мастера А. Чохова и др. Слава русского художественного литья создавалась мастерами Каслинского, Путиловского (в Санкт-Петербурге), Сормовского, Коломенского и других заводов. До разработки в 19 в. теоретических основ технологии литья в практической деятельности использовался ранее накопленный опыт мастеров. В разработку технологий литейного производства большой вклад внесли российские учёные П. П. Аносов, Д. К. Чернов, А. А. Байков, А. М. Бочвар, В. Е. Грум-Гржимайло, Н. С. Курнаков и др. Литые изделия и детали используются для создания обрабатывающих станков (в металлообработке, деревообработке и др.), машин (кузнечно-прессового оборудования, прокатных станов и др.), транспортной техники (в локомотивах, вагонах, автомобилях и др.).

Литые изделия, особенно из цветных металлов и сплавов, применяются в авиации, космической технике, приборостроении и электронной промышленности. Широкое применение литых заготовок обусловлено тем, что их форму легче приблизить к конфигурации готовых изделий, чем, напр., кованых деталей. Литьём можно получить заготовки различной сложности с небольшими припусками, что облегчает их обработку, и с массой от нескольких граммов до сотен тонн.

Царь-пушка (1586)

Технология литья состоит из следующих основных операций: подготовка материалов и смесей для изготовления форм и литейных стержней, сборка форм, заливка расплавленного металла в формы, охлаждение металла и выбивка готовой отливки; последующая её чистка, термообработка и отделка. Для получения литых заготовок используются разовые, оболочковые и самотвердеющие формы, а также постоянные (напр., кокили) и многократно используемые формы (керамические, глиняно-песчаные). По способу заполнения форм различают обычное литьё, литьё под давлением и центробежное. Наиболее старый способ – получение отливок в разовых формах, которые изготовляют с помощью модельного комплекта – литейной модели, предназначенной для получения в литейной форме полости будущей отливки, и стержневого ящика, предназначенного для изготовления литейных стержней. Для получения фасонных отливок весом до 25 кг применяют литьё в оболочковые формы, изготовленные из специальной смеси, в которую вводят синтетические порошки, способствующие затвердеванию формы на нагретой металлической модели. Отливки любой сложности и размеров из чугуна и стали получают с помощью специализированных литейных форм и стержней из смесей, затвердевающих на воздухе, в состав которых входят специальные добавки (напр., искусственные смолы). Литьём по выплавляемым моделям можно получать изделия весом от нескольких граммов до десятков килограммов с толщиной стенок от 0.5 мм до нескольких сантиметров с достаточно высокой точностью размеров по сравнению с другими способами литья. Этот способ применяют при отливке художественных изделий, ювелирных украшений и т. п. Отливки с повышенной твёрдостью внешнего слоя получают методом центробежного литья, при этом расплав при заливке, поступающий во вращающиеся формы (процесс механизирован), подвергается воздействию центробежных сил. Так производят трубы, пустотелые детали (втулки, обечайки и т. п.). Литьё под давлением позволяет отливать изделия из цветных металлов, сталей, полимерных материалов. Для этого используют специальное оборудование – пресс-формы. Таким способом изготовляют детали сантехнического оборудования, алюминиевые блоки и карбюраторы двигателей внутреннего сгорания, различные пластмассовые изделия и т. п.

Энциклопедия «Техника». — М.: Росмэн. 2006.