주조. 주조 및 주조 제조업체
캐스팅이라고 하는데 기술적 과정주조 금형의 액체 금속에서 부품을 얻습니다. 주조 주형은 곧게 펴진 금속으로 채워질 때 부품을 형성하는 내부 공동이 있는 요소입니다. 금속이 냉각되고 응고된 후, 주형이 파괴되거나 열리고 주어진 구성과 필요한 치수를 가진 부품이 제거됩니다(그림 13.1). 이 방법으로 얻은 제품을 주물이라고 합니다. 주조를 통해 제품을 생산하는 것을 주조업이라고 합니다.
주조 생산은 기계공학에서 가장 중요한 산업 중 하나입니다. 주조 빌렛은 국가 경제의 대부분 부문에서 소비됩니다. 기계의 주조 부품 무게는 다음과 같습니다.
쌀. 13.1. 금형 및 주조품의 설계는 평균 40~80%이며, 이를 생산하는 데 드는 비용과 노동 강도는 제품 총 비용의 약 25%입니다.
주조로 부품을 생산하는 방법은 단조 및 스탬핑에 비해 비용이 저렴합니다. 주조 블랭크는 크기와 구성이 완성된 부품과 가장 가깝고 가공량이 다른 방법으로 생산된 블랭크보다 적기 때문입니다. 주조는 실린더 블록, 기계 베드, 터빈 블레이드, 기어 휠, 가스 및 물 부속품과 같은 압연 또는 압축 재료를 단조, 스탬핑 또는 기타 기계적 가공으로 만들 수 없는 매우 복잡한 구성의 주조물, 특히 속이 빈 주조물을 생산합니다. 훨씬 더. 주조 부품의 무게는 수 그램에서 수십 톤까지 제한되지 않습니다. 주조를 통해서만 상대적으로 짧은 시간에 충분히 높은 기계적 및 작동 특성을 지닌 다양한 크기, 복잡성 및 무게의 다양한 합금 제품을 생산할 수 있습니다.
주조 생산이 수행되는 주조소는 사용되는 합금, 주조 생산 기술, 주조 중량 등에 따라 분류됩니다. (그림 13.2).
사용되는 합금(금속)의 유형에 따라 작업장은 철 주조소, 강철 주조소, 비철 주조소로 구별됩니다.
철 주조 공장에서는 회색, 고강도, 가단성 및 기타 유형의 주철로 주물을 만듭니다.
철강 주조 공장에서는 탄소강, 구조용 강, 내열강, 특수강 등의 주강을 사용하여 주물을 만듭니다.
비철 주조 공장에서는 알루미늄, 구리, 마그네슘, 아연, 티타늄, 청동, 황동 등과 같은 금속 및 합금을 사용합니다.
주조품의 무게와 치수에 따라 주조 공장은 소형, 중형, 대형, 중량형, 특히 중량형으로 분류되거나 소형, 중형, 대형 주조 공장 등 다른 분류에 따라 분류될 수 있습니다.
주조 유형에 따라 주조 생산은 모래 점토 주조와 특수 주조로 분류됩니다.
특수 주조 유형에는 냉각 주조(영구 금형), 원심 주조, 로스트왁스 주조(정밀 주조), 번아웃 주조, 고압 또는 저압 주조, 코르크 주조 등이 있습니다.
주조 생산에서 가장 일반적인 방법은 모래-점토 주형으로 주조하는 것입니다. 주조 주형은 주물사로 만들어집니다. 주물사의 주성분은 모래와 점토이므로 이 유형은 여전히
쌀. 13.2. 주조 주조소의 주요 그룹을 "지구 주조"라고 합니다. 지구 주조는 전체 주조 생산량의 75% 이상을 차지합니다. 주물을 제거하려면 파괴가 필요하기 때문에 일회용 주형입니다. 각 후속 부품을 얻으려면 새로운 주조 주형을 만들어야 합니다. 금형을 만드는 과정을 성형이라고 합니다.
주물사는 주조 주형 제작에 사용되며, 코어 샌드는 코어 제조에 사용됩니다. 성형 및 코어 혼합물은 뚜렷한 각인을 생성할 수 있도록 유연해야 합니다. 내화성 - 부어 금속의 고온을 견딜 수 있습니다. 내구성 - 쏟아지는 금속의 압력을 견딜 수 있습니다. 가스 투과성, 즉 방출된 가스가 통과할 수 있을 뿐만 아니라 달라붙지 않고 직선화된 금속과 소결되지 않을 수 있습니다.
막대는 훨씬 더 어려운 조건에 있습니다. 따라서 코어 혼합물은 더 많은 것을 가지고 있습니다. 고성능주물사보다 성질이 좋습니다.
성형할 때 특수 장치가 사용되며 그 세트를 모델 키트 및 플라스크라고 합니다.
각 부품의 구성과 치수에 따라 모델 키트가 별도로 제작됩니다. 이는 모델, 게이팅 시스템 요소 및 하위 모델 플레이트로 구성됩니다. 부품 디자인에 구멍이나 구멍이 있는 경우 키트에는 코어 상자도 포함됩니다.
모델은 금형에서 부품의 외부 윤곽을 형성하도록 설계되었습니다. 이는 주조 경사, 후속 가공 허용 및 금속 수축을 고려하여 제조됩니다.
게이팅 시스템은 용융 금속을 금형 캐비티에 공급하는 일련의 채널입니다.
모형판은 모형과 게이팅 시스템을 설치하기 위해 설계된 장치입니다.
코어 박스는 부품 캐비티의 내부 윤곽을 형성하는 코어 제조용으로 설계되었습니다.
플라스크는 운송 및 금속 주입 중에 주조 주형이 고정되는 견고한 프레임입니다.
주조 합금의 경우 높은 유동성, 낮은 수축률, 낮은 편석 경향 등 우수한 주조 특성을 지닌 금속 및 합금만 주조 생산에 사용됩니다.
유동성은 금형의 구멍을 채우는 금속의 능력입니다.
수축은 금속이 냉각되면서 크기가 감소하는 특성입니다.
액화(Liquation)는 주물의 여러 부분의 화학적 조성이 이질적인 현상입니다.
주조 생산은 조직적으로나 기술적으로 가장 복잡한 기계 제작 프로세스 중 하나입니다. 파운드리 조직 많은 수의원본 데이터는 노동 집약적이고 복잡한 프로세스입니다. 그러나 일련의 장비, 표준 기술 및 생산 조직을 갖춘 주조소의 주요 섹션에 대한 표준 설계가 개발되었습니다.
워크샵과 모든 부서의 설계의 기초는 워크샵 프로그램입니다.
주물 제조 방법, 그 특징 및 적용 범위가 표에 나와 있습니다. 13.1.
주조 공장은 일반적으로 별도의 건물에 위치합니다.
프레임형 건물은 주조소용으로 설계되었습니다. 지지 프레임은 기초 위에 장착되고 빔과 트러스로 연결된 기둥으로 구성됩니다. 기둥 트러스와 그 위에 놓인 트러스는 가로 프레임을 형성하며, 이는 기초 스트래핑 빔과 크레인 빔에 의해 길이 방향으로 연결됩니다. 이러한 건물은 효과적인 기계적 환기, 통기 및 조명을 제공합니다.
기초, 기둥, 벽 및 천장은 모든 하중을 견디는 건물의 하중 지지 프레임을 형성합니다. 지붕 덮개는 건물 덮개 유형, 해당 지역의 기후 조건 및 방의 내부 조건에 따라 다릅니다. 가장 일반적인 것은 역청 매스틱을 사용하여 단열재 층 위에 놓인 방수 재료로 만들어진 다층 압연 지붕입니다. 건물에는 폭이 많기 때문에 지붕의 깔때기와 라이저를 통해 빗물 배수관으로 내부 배수 장치를 배치해야 합니다. 지붕은 랜턴 유형에 따라 지어졌습니다. 산업용 건물의 랜턴 유형은 기술 및 위생 요구 사항에 따라 지정되며 기후 조건건축 면적. 산업용 건물의 지붕에 설치된 랜턴은 빛, 통기 및 가벼운 통기로 구분되며 스팬에 대한 위치에 따라 스트립과 스팟으로 구분됩니다. 열 방출이 큰 방의 중앙 기후 구역에는 수직 유리가 있는 광 통기 양면 랜턴이 사용됩니다.
타당성 조사를 개발하는 단계와 주조소 설계 과제를 작성할 때 다음 사항을 고려해야 합니다.
- 1) 철도를 포함한 접근 도로의 가용성
- 2) 상당한 에너지 자원의 존재;
- 3) 우세한 풍향;
- 4) 생산 폐기물 처리 시설 및 보관 장소의 유무
- 5) 가공공장 등으로부터의 거리
을 위한 올바른 선택기술 조사 중에 건물 유형, 난방 및 환기 시스템, 하중 지지 및 둘러싸는 구조물 등 기상 데이터(기온 및 습도, 풍속, 강수량, 토양 동결 깊이 등)를 수집해야 합니다.
표 13.1
주물 제조 방법, 특징 및 범위 1
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주물 제조 방법 |
주조 중량, t |
재료 |
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일회성 양식 |
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핸드 몰딩: 상단이 있는 토양에 |
침대, 기계 본체, 프레임, 실린더, 해머 헤드, 트래버스 |
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템플릿에 따르면 |
회전체 형태의 주물(기어, 링, 디스크, 파이프, 풀리, 플라이휠, 보일러, 실린더) |
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큰 플라스크에 |
강철, 회색, 가단성 및 연성 철, 비철 금속 및 합금 |
침대, 헤드스톡, 기어박스, 실린더 블록 |
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빠르게 경화되는 혼합물로 만들어진 코어가 있는 분리 가능한 플라스크에 들어 있음 |
GM K 침대, 자동 볼트 세팅 기계, 가위; 허용량을 25-30% 줄이고 가공 노동 강도를 20-25% 줄일 수 있습니다. |
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상단 플라스크와 속경화 혼합물의 표면층이 있는 토양에 |
샤봇, 프레임, 실린더; 여유분을 10~18% 줄여 공작물 제조 및 가공의 노동 강도를 줄일 수 있습니다. |
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막대에 |
복잡한 리브 표면을 가진 주물(실린더 헤드 및 블록, 가이드) |
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땅에 열려 |
기계 가공이 필요 없는 주물(플레이트, 라이닝) |
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1 기계 공학 기술자 핸드북. URL: http://stehmash.narod.ru/stmlstrl2tabl.htm
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주물 제조 방법 |
주조 중량, t |
재료 |
방법의 범위와 특징 |
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중소형 플라스크에 |
핸들, 기어, 와셔, 부싱, 레버, 커플링, 커버 |
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기계 성형: 큰 플라스크에 |
작은 침대의 주축대, 지지대, 본체 |
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중소형 플라스크에 |
기어, 베어링, 커플링, 플라이휠; 주물을 생산할 수 있습니다 정확도 증가낮은 표면 거칠기로 |
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쉘 캐스팅: 모래수지 |
대규모 및 대량 생산에 사용되는 주요 성형 주조물 |
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화학적 경화 얇은 벽 (10-20 mm) |
강철, 주철 및 비철 합금 |
중요한 모양의 중소형 주물 |
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화학적 경화 두꺼운 벽 (두께 50-150 mm) |
대형 주물(스탬핑 해머 베드, 압연기 초크) |
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액체 유리 껍질 |
탄소 및 내식성 강철, 코발트, 크롬 및 알루미늄 합금, 황동 |
대량생산시 표면조도가 낮은 정밀주조품 |
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잃어버린 왁스 주조 |
고합금강 및 합금(표면층의 실리카와 반응하는 알칼리 금속 제외) |
터빈 블레이드, 밸브, 노즐, 기어, 절삭 공구, 기기 부품. 세라믹 로드를 사용하면 두께 0.3mm의 주물과 최대 직경 2mm의 구멍을 생산할 수 있습니다. |
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용해성 주조 |
티타늄, 내열강 |
터빈 블레이드, 기기 부품. 소금 모델은 표면 거칠기를 줄입니다. |
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냉동 주조 |
벽이 얇은 주물(최소 기계 두께 0.8mm, 구멍 직경 최대 1mm) |
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주물 제조 방법 |
주조 중량, t |
재료 |
방법의 범위와 특징 |
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가스 충전 모델을 사용한 주조 |
모든 합금 |
중소형 주물(레버, 부싱, 실린더, 하우징) |
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다양한 형태 |
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주형으로 주조: 벽토 |
대량 생산에 사용되는 대형 및 중형 주조물 |
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모래-시멘트 |
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벽돌 |
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내화 점토 석영 |
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클레이 |
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석묵 |
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결석 |
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금속 세라믹 및 세라믹 |
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진정 캐스팅: 수평, 수직 및 결합된 커넥터 평면 있음 |
7(주철), 4(강), 0.5(비철금속 및 합금) |
강철, 주철, 비철금속 및 합금 |
대규모 및 대량 생산의 성형 주조물(피스톤, 하우징, 디스크, 피드 박스, 슬라이드) |
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안감이 있는 주형으로 주조 |
오스테나이트 및 페라이트강 |
유압 터빈 임펠러 블레이드, 크랭크샤프트, 액슬 박스, 액슬 박스 커버 및 기타 대형 두꺼운 벽 주물 |
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사출 성형: 수평 및 수직 압축 챔버가 있는 기계 |
마그네슘, 알루미늄, 아연 및 납-주석 합금, 강철 |
복잡한 구성의 주물(티, 엘보, 전기 모터 링, 기구 부품, 엔진 블록) |
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진공을 사용하여 |
구리 합금 |
단순한 형태의 조밀한 주물 |
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회전축이 있는 기계의 원심 주조: 수직 |
회전체 유형의 주조(림, 기어, 타이어, 휠, 플랜지, 풀리, 플라이휠), 2층 공작물(주철-청동, 강철-주철) /: d |
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주물 제조 방법 |
주조 중량, t |
재료 |
방법의 범위와 특징 |
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수평의 |
주철, 강철, 청동 등 |
/:d >1인 파이프, 슬리브, 부싱, 액슬 |
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기울어짐(기울기 각도 3~6°) |
파이프, 샤프트, 잉곳 |
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수직, 주물의 기하학적 축과 일치하지 않음 |
회전체가 아닌 형상의 주물(레버, 포크, 브레이크 패드) |
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액체 합금 스탬핑: |
비철합금 |
잉곳, 깊은 공동이 있는 성형 주조물(터빈 블레이드, 고압 밸브 부품) |
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피스톤 압력 하에서 결정화가 발생함 |
주철 및 비철 합금 |
가스 구멍과 다공성이 없는 거대하고 벽이 두꺼운 주조물; 비주조 재료(순수 알루미늄)로부터 압축된 블랭크를 얻는 것이 가능합니다. |
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스퀴즈 캐스팅 |
최대 1000x2500mm 두께의 패널 |
마그네슘 및 알루미늄 합금 |
리브형 주물을 포함한 대형 주물 |
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진공 흡입 |
구리 기반 합금 |
회전체(부싱, 슬리브) 등 소형 주물 |
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순차적으로 감독 결정화 |
비철합금 |
벽 두께가 최대 3mm이고 길이가 최대 3000mm인 주물 |
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저압 주조 |
주철, 알루미늄 합금 |
높이 500-600mm, 벽 두께 2mm의 얇은 벽 주물(실린더 헤드, 피스톤, 라이너) |
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마디 없는 |
직경 300-1000 mm의 파이프 |
주조
1.1 기본 개념 및 정의
주조 또는 주조는 용융된 금속을 주어진 형상의 공동에 붓고 응고시켜 공작물이나 완제품을 생산하는 방법입니다.
주조로 얻은 블랭크나 제품을 주조품이라고 합니다.
주조하는 동안 액체 금속으로 채워진 공동을 주조 주형이라고 합니다.
주조금형의 목적은 다음과 같다.
1. 주물의 필요한 구성 및 치수를 제공합니다.
2. 주조품의 지정된 치수 정확성과 표면 품질을 보장합니다.
3. 주입된 금속의 특정 냉각 속도를 보장하여 필요한 합금 구조의 형성과 주조 품질을 촉진합니다.
사용 정도에 따라 일회성, 반영구적, 영구형으로 구분됩니다.
일회용 주형은 단 하나의 주물을 생산하는 데 사용됩니다. 석영 모래로 만들어지며 그 입자는 일종의 바인더로 연결됩니다.
반영구적 형태 – 이것은 여러 개의 주물이 얻어지는 형태입니다(최대 10-20개). 이러한 형태는 세라믹으로 만들어집니다.
영구 형태 – 수십에서 수십만 개의 주물이 얻어지는 주형. 이러한 형태는 일반적으로 주철 또는 강철로 만들어집니다.
주조 생산의 주요 임무는 후속 가공의 노동 강도를 줄이기 위해 완성된 부품의 유사한 매개변수에 최대한 가까운 모양과 표면 치수를 가진 주물을 생산하는 것입니다. 주조에 의한 블랭크 성형의 주요 장점은 액체 금속에서 직접 다양한 중량의 거의 모든 복잡성의 블랭크를 얻을 수 있다는 것입니다.
가격 주조 제품다른 방법으로 만든 제품보다 훨씬 적은 경우가 많지만 주조에 적합한 합금은 없으며 주조 특성이 좋은 합금만 적합합니다. 주요 주조 특성은 다음과 같습니다.
1. 유동성 - 액체 금속이 주조 주형을 채우고 그 구성을 정확하게 반복하는 능력입니다.
유동성이 높을수록 주조 합금이 좋아집니다. 강철 및 주철에서 이 특성은 황 함량이 증가하면 감소하고 인 및 규소 함량이 증가하면 증가합니다. 녹는점 이상으로 합금을 과열하면 유동성이 증가합니다.
유동성은 응고되기 전에 액체 금속이 이동한 경로의 길이로 평가됩니다. 실루민, 회주철, 실리콘 황동은 유동성이 높고(>700mm) 탄소강, 백주철, 알루미늄-구리 및 알루미늄-마그네슘 합금은 유동성이 중간(350-340mm)입니다.
2. 수축 – 금속이 액체에서 고체 상태로 전환되는 동안 주조 크기가 감소합니다. 수축이 적을수록 주조 합금이 더 좋습니다. 부피 수축(부피 감소)과 선형 수축(선형 치수 감소)이 구분됩니다. 이 속성은 주로 다음에 따라 달라집니다. 화학적 구성 요소합금 대략적인 선형 수축률은 주철의 경우 1%, 강철 및 비철의 경우 2%입니다. 물론 각 특정 등급의 주조 합금에는 고유한 수축 값이 있습니다.
3. 분리 경향. 액화(liquation)는 주물의 부피 전체에 걸쳐 화학적 이질성을 나타내는 이름입니다. 주조 합금이 분리되는 경향이 적을수록 더 좋습니다.
주조 생산에는 다양한 합금이 사용됩니다. 가장 흔한 것은 회주철로, 주조품의 약 75%(중량 기준)가 국내 기계 공학에서 만들어지고, 약 20%는 강철, 약 20%는 철강에서 만들어집니다. 가단성 철– 주조 부품의 3%와 약 2%가 비철금속 합금으로 만들어집니다.
금속을 틀에 붓는 방법에는 두 가지가 있습니다.
1. 중력의 영향으로 금속이 주형에 자유롭게 채워지는 기존 주입 방식입니다. 이 방법에는 모래 점토 주형으로 주조하는 것이 포함됩니다.
2. 특수 주조 방법에는 약 15가지가 있으며 주요 방법은 다음과 같습니다.
· 사출 성형;
· 원심 주조;
· 다이 캐스팅(금형 주형);
· 쉘 주형으로 주조;
· 잃어버린 왁스를 사용하여 주조하거나, 타거나 용해된 모델.
모래-점토 주형으로 주조하는 것이 주물을 생산하는 주요 방법입니다. 이 방법은 다른 방법으로는 얻을 수 없는 가장 큰 주조품인 단순 형상과 복잡한 형상의 주조 부품을 생산합니다.
특수 주조 방법을 사용하면 주조 생산 시 결함을 줄일 수 있습니다. 금형으로 주조할 때 원심주조를 통해 고정밀 주조물을 생산할 수 있습니다. 이와 함께 특수 주조 방식은 상대적으로 작은 크기(무게 최대 300kg)의 제품에만 적용 가능합니다.
주조 주형을 만들려면 모델 키트가 있어야 합니다. 일반적으로 모델 키트는 모델, 코어 박스 및 게이팅 시스템 요소 모델로 구성됩니다.
모델은 미래 주조의 프로토타입이며, 주로 외부 구성이 형성됩니다. 모델은 재료의 주물과 다르며, 로드 마크의 존재(주물이 속이 비어 있고 캐비티를 형성하기 위해 로드가 필요한 경우), 커넥터의 존재(분할 모델을 사용하여 성형이 수행되는 경우) 및 합금의 선형 수축량만큼 주물의 해당 치수를 초과하는 치수.
코어 박스는 코어 제작용으로 설계된 모델 키트의 일부입니다. 로드는 주조품의 내부 구성을 형성하는 데(구멍을 생성하는 데) 필요합니다.
게이팅 시스템은 용융 금속을 공급하고, 슬래그 및 비금속 개재물을 포착하고, 금형에서 가스를 제거하고, 결정화 중에 주조물에 액체 금속을 공급하는 주조 금형의 채널 세트입니다.
1.2 주물 생산 기술
모래점토 주형으로 주물을 생산하는 기술 과정에는 성형, 즉 반 주형 및 코어 준비; 주조 금형 조립; 용융물 붓기, 녹아웃 및 주물의 청소.
주물사로 주조 주형을 제조하려면 모델 플라스크 장비가 사용됩니다. 여기에는 모델, 모델 타일, 코어 박스 등이 포함됩니다.
주조 제조 공정에 대한 연구를 용이하게 하기 위해 기술 공정 다이어그램을 고려해 보겠습니다(그림 1).
부품 도면(그림 1, a)을 기반으로 주조 기술자는 모델 및 코어 박스 도면을 개발합니다. 모형 작업장에서는 이 도면에 따라 다음 사항에 대한 여유분을 고려하여 모형(그림 1, b)과 코어 박스(그림 1, c)를 만듭니다. 기계적 가공냉각시 합금의 수축. 로드 설치를 위한 지지 표면을 얻기 위해 모델에 로드 표시를 만들었습니다. 막대는 주조물에 내부 공동을 형성하기 위한 코어 상자(그림 1, d)를 따라 성형됩니다.
금형을 금속으로 채우기 위해 보울, 라이저, 슬래그 트랩, 피더 및 통풍구로 구성된 게이팅 시스템이 있습니다(그림 1, e). 조립하는 동안 하단 하프폼에 로드를 설치한 다음 두 하프폼을 모두 연결하고 밸러스트로 로드합니다. 조립된 주조 금형은 그림 1에 나와 있습니다. 1, 디.
용해부에서는 금속을 녹여 주형에 붓는 작업을 합니다. 냉각된 주물은 금형에서 녹아웃되어 청소 및 트리밍 부서로 옮겨져 성형 코어 혼합물이 청소되고 스프루, 베이 등의 잔해가 잘립니다.
모델은 주물의 외부 구성에 해당하는 공동인 주물사에서 인상을 얻는 데 도움이 되는 장치입니다. 주물 내부의 구멍과 공동은 조립 중에 금형에 설치된 막대를 사용하여 형성됩니다.
모델의 치수는 합금의 선형 수축량만큼 주물의 해당 치수보다 큽니다. 탄소강 1.5-2%, 주철 0.8-1.2%, 청동 및 황동 1-1.5% 등. 성형 중 주물사로 모델을 쉽게 제작하려면 모델 벽에 성형 경사가 있어야 합니다(목재 모델의 경우 1-3). 0, 금속 1-2의 경우 0) 결합 장소에서 벽 접촉 평균 두께의 반경 R = (1/5 - 1/3)로 매끄러운 조인트가 만들어집니다.
목재 모델의 장점은 저렴한 비용과 제조 용이성이며 단점은 취약성입니다. 모델은 주철 주물은 빨간색으로, 강철 주물은 파란색으로 칠해져 있습니다. 막대 표시는 검정색으로 칠해져 있습니다.
금속 모델은 대부분 알루미늄 합금으로 만들어집니다. 이 합금은 가볍고 산화되지 않으며 절단이 쉽습니다.
기계 성형은 일반적으로 금속 패턴 플레이트에 패턴 및 게이팅 시스템을 설치하여 패턴을 설치하는 금속 패턴 툴링을 사용합니다.
코어는 나무 또는 금속 코어 상자에 형성됩니다.
성형은 일반적으로 플라스크(강하고 단단한 금속 상자)에서 수행됩니다. 다양한 모양, 주물사를 압축하여 주조 반주형을 생산하기 위한 것입니다.
주조 주형 및 코어 제조용, 천연 모래와 점토를 혼합한 혼합물 필요 수량물. 재료와 혼합물의 품질, 구성 및 특성은 게이팅 금형의 사용 조건에 따라 달라집니다.
성형 및 코어 혼합물은 다음과 같은 특성을 가져야 합니다.
– 강도(조립, 운송, 기계적 충격 중에 무결성을 유지하기 위해)
– 가스 투과성;
– 내화성(금속과 접촉하면 녹거나, 소결하거나, 주조물이 타거나 부드러워져서는 안 됨)
– 가소성(하중을 제거한 후에도 모양이 유지됨)
– 모델, 코어 박스 및 금형의 분할면에 혼합물이 접착되지 않습니다.
– 비흡습성;
- 열 전도성;
– 주물 청소 시 혼합물 제거가 용이합니다.
– 내구성, 즉 반복 사용 후에도 특성을 유지하는 혼합물의 능력;
- 값이 싼.
모래 및 점토와 같은 새로운 성형 재료는 주조 1톤당 평균 0.5~1톤이 필요한 반면, 주형 및 코어 제조에 사용되는 혼합물의 소비량은 4~7톤입니다. 혼합물의 주요 부분은 폐기물 성형입니다. 재료, 새로운 재료는 먼지로 변하는 모래 알갱이를 대체하고 점토의 결합 특성을 충족시키는 역할만 합니다.
모래의 알갱이 부분은 주로 석영 알갱이(SiO2)로 구성되어야 하며, 가장 좋은 유형의 모래에서는 SiO2의 함량이 397%이고, 최악의 경우 SiO2의 함량은 390%입니다.
모래의 점토 부분에는 일반적으로 크기가 0.022mm 미만인 모든 입자가 포함됩니다.
주형점토는 점토 성분이 50% 이상 함유된 모래입니다. 점토는 일반성형점토와 벡토나이트점토로 나누어진다. 벡토나이트 점토는 주로 몬모리글리오나이트 결정으로 구성된 점토를 포함합니다. 이 물질은 물에서 강하게 팽창하여 점토의 결합성을 증가시킵니다. Bectonite는 건조되지 않는 형태와 코어의 제조에 사용됩니다.
일반적인 성형 점토는 주로 카올린 결정 Al 2 O 3 · 2SiO 2 · 2H 2로 구성되며 결정 내 팽창을 나타내지 않습니다.
강철 주조의 경우 열화학적 안정성이 높은 가장 내화성 점토가 사용됩니다(주철의 경우 최소 1580°C). 비철 주조의 경우 평균 저항이 최소 1350°C이며 점토의 열화학적 안정성은 제한되지 않습니다.
성형 및 코어 혼합물 생산에는 모래와 점토 외에도 유기 및 무기 결합 재료가 사용됩니다. 유기 바인더는 다음과 같은 경우 연소 및 분해됩니다. 고온. 이러한 재료에는 아마인유, 건성유, 크레페텔( 식물성 기름, 로진, 백색 알코올), 이탄 및 목재 피치, 로진, 펙틴 접착제, 당밀 및 기타 여러 가지. 무기 바인더로는 시멘트와 액상 유리가 사용됩니다.
토양 준비를 기계화한 주조 공장에서는 단일 성형 혼합물을 사용합니다. 기계화 수준이 낮은 작업장에서는 페이싱 및 충전 혼합물이 사용되며 전자는 더 높은 품질을 가지며 주물과 접촉하는 내부 층을 형성하는 역할을 합니다.
막대의 재료(막대 혼합물)는 막대의 구성과 금형에서의 위치에 따라 선택됩니다. 강도가 높아야 하고, 금속 수축을 방해하지 않을 정도로 유연성이 충분해야 하며, 가스 투과성이 좋아야 합니다. 강철 및 주철로 주물을 생산할 때 고품질 모래-기름-수지 혼합물(순수 석영 모래 및 고분자 바인더-수지 또는 액체 유리)이 이러한 막대를 준비하는 데 사용됩니다. 더 두꺼운 단면을 가진 덜 중요한 막대는 91-97% SiO 2 및 3-4% 점토로 구성된 혼합물로 만들어집니다. 액체 유리또는 다른 바인더. 거대한 막대의 경우 30-70% SiO 2, 20-60% 재활용 흙 및 주 바인더인 7-10% 점토로 만들어진 낮은 품질의 혼합물이 사용됩니다.
주물의 연소를 방지하고 표면 청결도를 향상시키기 위해 주형과 코어는 들러붙지 않는 재료의 얇은 층으로 코팅됩니다. 원시 형태의 경우 들러붙지 않는 재료는 분말 흑연(주철 주조용) 및 분말 석영(강 주조용)인 분진입니다. 붙지 않는 페인트는 건식 금형용으로 준비됩니다. 페인트는 흑연(주철용), 석영(강철용)과 바인더 등 동일한 재료의 수성 현탁액입니다. 페인트는 건조 후 냉각될 시간이 없는 뜨거운 형태와 코어에 적용됩니다.
1.3 게이팅 시스템
게이팅 시스템의 목적은 주형에 충격 없이 원활하게 금속을 공급하고, 주형의 열물리 현상을 조절하여 고품질 주조를 얻고, 슬래그 함유물이 주형에 들어가는 것을 방지하는 것입니다. 일반적인 게이팅 시스템의 요소는 게이팅 보울(1), 라이저(2), 슬래그 포집기(3) 및 금속을 주물에 직접 공급하는 피더(4)입니다. 주입 시 슬래그와 대기 공기가 금형 안으로 흡입되는 것을 방지하기 위해 전체 게이팅 시스템을 액체 금속으로 채워야 합니다.
상대적으로 수축률이 큰 강철, 연성철 및 일부 비철 금속 합금으로 주물을 생산할 때 게이팅 시스템은 응고 과정에서 주물에 액체 금속을 공급합니다.
, m 2 ,
여기서 Q는 주조품의 질량과 이익, kg입니다.
r - 주조 재료의 밀도, kg/m 3,
m = 0.4-0.6 – 유출 계수,
t = 4-9 s – 금형 충전 시간,
g = 9.81 m/s 2 – 자유 낙하 가속도,
H – 평균 압력, m(주형의 액체 금속 기둥 높이, 깔때기 상단 가장자리에서 주물의 질량 중심까지 측정).
즉, 게이팅 시스템이 잠기고 슬래그가 깔때기를 통과하지 못하고 공기가 흡입되지 않는 조건을 만드는데, 이는 슬래그가 지속적으로 금속으로 채워져 있고 바닥을 향해 가늘어지는 라이저가 압력을 억제하기 때문입니다. 동시에 게이트(피더)는 라이저에서 나오는 모든 금속을 통과할 수 없으며 금속 표면의 슬래그 필름이 슬래그 포집 상단으로 올라가고 순수한 금속만 주조물에 들어갑니다. 게이트를 통해.
금형에서 공기를 제거하고 금형에 금속이 채워지는 것을 모니터링하려면 다음을 설치하십시오. 수직 채널(추력). 수축률이 높은 강철, 알루미늄 합금 및 일부 유형의 청동으로 주조할 때 정지 장치가 이익으로 대체됩니다. 이들의 주요 목적은 결정화 중에 주물에 액체 금속을 공급하여 마지막으로 응고되는 주물 영역에 수축 공동이 형성되는 것을 방지하는 것입니다. 정기 휴무 또는 미결제 이익캐스팅 위에 있는 경우에만 작동할 수 있습니다. 이익에 포함된 금속의 양은 주조 금속에 필요한 강정압을 제공해야 합니다.
성형방법
수동 성형은 주로 크고 작은 개별 주조물을 생산하는 데 사용됩니다.
개방형 토양 성형은 평평한 표면을 가진 중요하지 않은 주물(예: 높은 요구 사항이 적용되지 않는 슬래브)에 대해 수행됩니다. 모습그리고 표면 품질.
이 성형은 부드러운 침대나 딱딱한 침대에서 할 수 있습니다.
부드러운 침대 (그림 2)에서 성형 할 때 작업장의 흙 바닥에 깊이 150-200mm의 구멍을 파고 느슨한 충전 혼합물과 외장 혼합물 10-15 층으로 부드러운 침대를 준비합니다. mm 두께가 그 위에 배치됩니다. 흙손으로 수평을 맞추고 기포 수준기 3을 사용하여 침대의 수평 표면을 확인한 후 모델 4를 손으로 눌러 넣습니다. 이를 위해 모델을 혼합물 표면에 놓고 해머를 통해 아래로 누릅니다. 판자를 만든 다음 탬퍼로 모델 주위의 혼합물을 압축하고 과도한 혼합물을 잘라낸 다음 스프루 보울 1과 왼쪽 채널 2를 잘라내어 금형에 금속을 채우고 오른쪽에는 배수용 배수 채널 5가 있습니다. 과도한 금속. 금형에서 가스를 제거하기 위해 개스킷으로 6개의 채널을 뚫은 후 금형 가장자리를 모델 주위로 조심스럽게 적시고 제거합니다. 결함이 발견되면 수정하고, 금형 표면을 먼지로 코팅하고 금속으로 채웁니다. ~에 헤비급 선수주물은 그 아래에 단단한 침대를 만들고 (그림 3) 깊이 300-500의 구멍을 파냅니다. mm모델의 높이보다 크면 100 두께의 탄 코크스 층이 바닥에 놓입니다. mm,가스를 제거하기 위해 두 개의 파이프가 측면에 비스듬히 설치되고 혼합물이 채워집니다.
처음 몇 개의 레이어는 50-70입니다. mm탬퍼로 촘촘하게 채워지고, 다음 층은 느슨하게 채워지고, 마지막 100~120개는 mm압축하지 않고 흙손으로 표면을 약간 수평을 유지하십시오. 준비된 베드에서 코크스 층이 형성될 때까지 교살기로 자주 찌르고 15-20mm 두께의 외장 혼합물 층으로 표면을 덮습니다. mm.모델은 디자인에 따라 이 혼합물 위에 놓입니다. 분리 가능한 경우 절반, 일체형인 경우 전체입니다. 그 후, 모형 주변의 혼합물의 밀도를 확인하고 약한 부분이 있으면 다져준 다음, 반 모형 주위 전체 표면을 매끄럽게 하고 마른 고운 모래를 뿌려 상반 모형에 달라붙는 현상을 제거합니다. 거푸집의 상반부를 만들 때 먼저 상반부를 모델의 하반부에 정확히 장부를 따라 배치한 다음 라이저 및 지지대의 모형을 배치합니다. 그 후 모델을 외장 혼합물로 덮고 전체 부피를 충전 혼합물로 채운 다음 가스 배출구로 구멍을 뚫습니다. 몰드 바닥에 대한 플라스크의 위치는 네 모서리 모두에 있는 못을 박아 고정됩니다.
이제 플라스크를 제거하고 바닥에 놓고 먼저 180° 회전시킵니다. 모델의 양쪽 절반을 조심스럽게 제거하고, 손상된 부분을 다듬고, 절반 주형의 구멍을 먼지로 덮고, 아래쪽 절반 주형에 막대를 설치하고, 플라스크 절반 주형을 정확히 모델의 경계를 따라 바닥에 놓습니다. 몰드 페그를 사용하여 스프루 보울을 제 위치에 놓고 몰드의 상부 표면에 웨이트를 얹어 부어진 금속이 들어올려지는 위험을 방지하고 몰드가 부어지는 곳 근처에서 화상을 입지 않도록 하십시오.
플라스크에서 성형
플라스크 성형은 주조 공장에서 가장 널리 사용됩니다. 모델의 디자인, 생산 조건 및 성격에 따라 다양한 종류가 있습니다. 그 중 가장 전형적인 것을 살펴 보겠습니다.
그림에서. 그림 4는 분할 모델을 사용한 성형을 보여줍니다. 주조되는 부품(그림 4, ㅏ)주물에 구멍을 형성하는 로드 표시가 있는 모델에 따라 성형되었습니다(그림 4, b). 실드 1(그림 4, V)먼저 모델의 절반을 설치하십시오. 2,
그리고 플라스크 4,
모형에 얇은 먼지 층을 뿌리고 표면 혼합물로 덮은 다음 전체 플라스크를 충전 혼합물로 채웁니다. 그 후, 과잉 혼합물을 상부에서 제거하고 가스 배출 채널 3에 구멍을 뚫습니다. 그런 다음 하프 몰드를 180° 돌려 그 위에 놓습니다. 
방패 (그림 4, d). 그런 다음 커넥터 표면에 이형 모래를 뿌립니다. 상단 5개는 모델의 아래쪽 절반에 위치하며 장부를 따라 중앙에 엄격하게 배치된 다음 플라스크가 숙성됩니다. 6, 라이저 7 및 추력 모델 8 틀의 아래쪽 절반과 같은 순서로 채워주세요. 그런 다음 윗면을 다듬고 채널을 찔러서 스프루 보울의 윤곽선을 그리고 라이저 7과 추력의 모델을 추출합니다. 8. 그런 다음 상단 절반 금형을 제거하고 180° 회전합니다. 모형을 금형의 양쪽 절반에서 제거하고 손상된 부분을 다듬고 먼지를 뿌린 다음 금형의 하단에 막대를 설치하고 금형의 상단을 덮은 다음 금형을 고정하거나 적재하여 금속을 붓습니다. (그림 4, 디).
일체형 모델에 따라 두 개의 플라스크로 성형하는 방법이 그림 1에 나와 있습니다. 5. 성형품의 모델 (그림 5, ㅏ)아래쪽 막대 기호가 없으면 실드 위에 놓고 (그림 5, b) 앞면으로 덮은 다음 충전 혼합물로 채우고 초과분은 위에서 긁어냅니다. 혼합물이 모델 아래로 떨어지면 반 금형이 180° 회전합니다(그림 5, V) 3-4선을 따라 혼합물을 잘라냅니다. . 커넥터의 전체 표면을 매끄럽게 하고 이형사를 뿌린 후 로드 마크 2를 제자리에 놓습니다. , 상부 플라스크, 라이저 및 통풍구 모델을 배치하고 주물 모래로 채우고 금형을 열고 모델을 제거하고 마무리하고 먼지를 뿌리고 코어를 놓고 상단 절반 금형으로 덮고로드합니다. 붓는 곳에 두십시오 (그림 5, G).
주조업은 기계공학에 사용되는 제품을 주요 제품으로 하는 산업 중 하나입니다. 러시아에는 이 전문 공장이 많이 있습니다. 이러한 기업 중 일부는 규모가 작지만 다른 기업은 실제 산업 거대 기업으로 간주될 수 있습니다. 또한 이 기사에서는 시장에 존재하는 러시아 최대 규모의 주조 공장 및 기계 공장(주소 및 설명 포함)과 이들이 생산하는 특정 제품을 고려할 것입니다.
LMZ가 생산하는 제품
물론 그러한 기업은 국가 경제의 중요한 부분입니다. 러시아의 주조소에서 생산됨 엄청난 양다양한 제품. 예를 들어, 주물, 주괴, 주괴는 해당 기업의 작업장에서 생산됩니다. 이 업계의 기업에서 생산되며 완제품. 예를 들어 격자가 될 수 있습니다. 하수구 해치, 종소리 등
러시아의 철 주조 공장은 이미 언급한 바와 같이 주로 기계 공학 산업 기업에 제품을 공급합니다. 이러한 공장에서 생산되는 장비의 최대 50%는 주조 빌렛으로 만들어집니다. 물론, 다른 전문 분야의 회사도 LMZ 파트너가 될 수 있습니다.
업계의 주요 문제점
불행히도 오늘날 러시아 연방의 주조 생산 상황은 어렵습니다. 소련 붕괴 이후 소련의 엔지니어링 산업은 거의 완전히 쇠퇴했습니다. 이에 따라 성형주조 제품에 대한 수요도 크게 감소했습니다. 나중에 부정적인 영향 LMZ 개발은 제재와 투자유출의 영향을 받았다. 그러나 그럼에도 불구하고 러시아 파운드리 업체는 계속해서 존재하며 시장에 제품을 공급하고 있습니다. 품질이 좋은 제품생산 속도도 높일 수 있습니다.
수년 동안 러시아 연방에서 이 전문 분야 기업의 주요 문제는 현대화의 필요성이었습니다. 그러나 새로운 기술을 구현하려면 추가 비용도 필요합니다. 안타깝게도 대부분의 경우 이러한 기업은 현대화에 필요한 장비를 해외에서 많은 비용을 들여 구입해야 합니다.
러시아 최대 파운드리 목록
현재 러시아 연방에서는 약 2,000개 기업이 주철, 강철, 알루미늄 등의 성형 제품을 생산하고 있습니다. 러시아의 가장 큰 주조소는 다음과 같습니다.
- Balashikhinsky.
- 카멘스크-우랄스키.
- 타간로그.
- "카마즈".
- 체레포베츠키.
- 발레진스키.
쿨즈
이 기업은 1942년 전쟁 중 Kamensk-Uralsky에서 설립되었습니다. 당시 Balashikhinsky는 이곳으로 대피했습니다. 주조. 나중에 이 기업의 시설은 제자리로 돌아왔습니다. Kamensk-Uralsk에서는 자체 주조 공장이 운영되기 시작했습니다.
소련 시대에 KULZ 제품은 주로 국가의 군산복합체에 초점을 맞추었습니다. 90년대 전환 기간 동안 기업은 소비재 생산으로 용도가 변경되었습니다.
현재 KULZ는 두 가지 모두를 위한 성형 주조 블랭크 생산에 종사하고 있습니다. 군용 장비, 그리고 민간인을위한 것입니다. 전체적으로 회사는 150가지 유형의 제품을 생산합니다. 이 공장은 항공기용 브레이크 시스템과 휠, 무선 부품, 바이오메탈 및 금속-세라믹으로 만든 블랭크 등을 시장에 공급합니다. KULZ 본사는 다음 주소에 있습니다: Kamensk-Uralsky, st. 랴보바, 6.
BLMZ
위에 제공된 목록을 포함하여 러시아의 거의 모든 주조 공장이 지난 세기에 가동되었습니다. 이와 관련하여 BLMZ도 예외는 아닙니다. 1932년에 설립된 국내에서 가장 오래된 회사입니다. 첫 번째 제품은 항공기용 스포크 휠이었습니다. 1935년에 공장은 알루미늄 성형 제품 생산 기술을 습득했으며 전후 기간에는 주로 항공기 이착륙 장치 생산을 전문으로 했습니다. 1966년에는 티타늄 합금으로 만든 제품이 이곳에서 생산되기 시작했습니다.
소련이 붕괴되는 동안 Balashikha 공장은 활동의 주요 방향을 유지했습니다. 2000년대 초반에 회사는 기술 장비를 적극적으로 업데이트했습니다. 2010년에 공장은 제품 범위를 확장하기 위해 새로운 생산 영역을 개발하기 시작했습니다.
2015년부터 BLMZ와 함께 과학 단지 Soyuz는 최대 30MW 용량의 가스 터빈 장치를 생산하는 프로젝트를 시작했습니다. BLMZ 회사 사무실은 주소: Balashikha, Entuziastov Highway, 4에 있습니다.
타간로그 주조소
이 회사의 본사는 다음 주소에서 찾을 수 있습니다: Taganrog, Severnaya Square, 3. TLMZ는 아주 최근인 2015년에 설립되었습니다. 그러나 오늘날 그 생산 능력은 이미 연간 약 13,000톤에 달합니다. 이는 최신 장비와 장비 덕분에 가능해졌습니다. 혁신적인 기술. 현재 Taganrog LMZ가 가장 많습니다. 현대 기업국내 주조산업.
TLMZ는 단 몇 달 동안 건설되었습니다. 이 기간 동안 총 약 5억 루블이 지출되었습니다. 기업은 덴마크 기업으로부터 주요 생산 라인용 부품을 구매했습니다. 공장의 스토브는 터키산입니다. 다른 모든 장비는 독일에서 제조됩니다. 현재 타간로그 공장 제품의 90%가 국내 시장에 공급됩니다.
러시아 최대 주조소: ChLMZ
Cherepovets 기업을 건설하기로 한 결정은 1950년에 이루어졌습니다. 1951년부터 이 공장은 도로 건설 기계와 트랙터용 예비 부품을 생산하기 시작했습니다. 이후 몇 년 동안 페레스트로이카까지 기업은 지속적으로 현대화되고 확장되었습니다. 2000년에 공장 경영진은 다음과 같은 전략적 생산 방향을 선택했습니다.
- 야금 공장용 용광로 롤러 생산;
- 기계 제작 기업용 용광로 생산;
- 화학 산업용 펌프 주조;
- 용광로용 라디에이터 히터 생산.
오늘날 ChLMZ는 주요 중 하나입니다. 러시아 제조업체유사한 제품. 그의 파트너는 뿐만 아니라 기계 제작 기업, 또한 경공업, 주택 및 공동 서비스. 이 회사의 사무실은 Cherepovets, st.에 있습니다. 건설업, 12.
발레진스키 주조소
이 가장 큰 기업은 1948년에 설립되었습니다. 처음에는 "Liteyshchik" artel이라고 불렸습니다. 설립 첫해에 이 공장은 주로 알루미늄 조리기구 생산을 전문으로 했습니다. 1년 후, 회사는 주철 생산을 시작했습니다. Artel은 1956년에 Balezinsky LMZ로 이름이 변경되었습니다. 오늘날 이 공장은 약 400가지 유형의 다양한 제품을 생산합니다. 주요 활동은 오븐 주물, 식기 및 베이킹 주형을 생산하는 것입니다. 회사 주소: Balezin, st. K. 마르크스, 77세.
주조 공장 "KAMAZ"
이 회사는 Naberezhnye Chelny에서 운영됩니다. 생산능력은 연간 245,000개 주물입니다. KamAZ 주조소는 고강도 주철, 회색, 버미큘러 흑연으로 제품을 생산합니다. 이 기업은 1975년에 설립되었습니다. 공장의 첫 번째 제품은 83종의 알루미늄 주물이었습니다. 1976년에 기업은 주철 및 철강 제품 생산을 마스터했습니다. 처음에 이 공장은 잘 알려진 공장의 일부였습니다. 주식회사"카마즈". 1997년에 독립 지위를 얻었습니다. 그러나 2002년에 이 기업은 다시 KamAZ OJSC의 일부가 되었습니다. 이 공장은 주소: Naberezhnye Chelny, Avtozavodsky Avenue, 2에 위치해 있습니다.
니즈니노브고로드 기업 OJSC LMZ
JSC 주조 및 기계 공장(러시아, 니즈니노브고로드)의 주요 제품은 주철 파이프라인 피팅입니다. 이 기업에서 생산한 제품은 가스, 증기, 석유, 물, 연료유 및 석유 운송에 사용됩니다. 이 공장은 1969년에 활동을 시작했습니다. 당시 이 공장은 Gorky Flax Association의 작업장 중 하나였습니다. 현재 파트너에는 많은 기계 공학, 주택 및 공동 서비스, 물 공급 기업이 포함됩니다.
결론 대신
국가 전체의 복지는 위에서 설명한 러시아 주조 공장이 얼마나 원활하고 안정적으로 작동하는지에 크게 좌우됩니다. 이들 회사에서 생산한 제품이 없으면 일을 할 수 없습니다. 국내 기업기계 공학, 야금, 경공업 등. 따라서 이들 주조소와 기타 주조소의 개발, 재건 및 현대화에 최대한의 관심을 기울이고 다음을 포함한 포괄적인 지원을 제공하십시오. 주 수준, 물론 그것은 필요하고 매우 중요합니다.
9월에는 네덜란드 기업과 러시아의 잠재적 파트너 간의 비즈니스 미팅이 우랄에서 열렸습니다. 야금, 기계공학, 산업 등 다양한 산업 분야에서 파트너십이 제안되었습니다. 농업, 음식 산업. 러시아 연방의 모든 지역과 마찬가지로 우랄 지역에 영향을 미친 위기 재난은 유럽 산업가들을 두려워하지 않았습니다. 그리고 이것은 좋은 징조입니다!
오늘날 우랄 지역이 쇠퇴하고 있음에도 불구하고 우리는 미래에 대해 생각해야 한다고 말합니다. Marina Bogdanova, GEMCO CAST METAL TECHNOLOGY의 비즈니스 개발 관리자. - 경제가 다시 발전하기 시작하면 이미 너무 늦을 수도 있습니다. 러시아에서 파운드리 산업은 주로 기계 제작 및 기타 제조 기업과 지주회사에 속한 파운드리와 상대적으로 소수의 독립 파운드리로 대표됩니다. 이러한 상황에서 회사 전체의 파운드리 생산은 종종 보조적인 것으로 인식되어 회사 자금을 "먹어"버립니다. 따라서 개발에 대한 자본 투자의 잔여 징후가 있습니다. 수십 년에 걸쳐 이러한 접근 방식은 장비와 기술의 거의 보편적인 도덕적, 기술적 노후화를 가져왔습니다. 개선하고 현대화하려는 단계별 시도는 원하는 효과를 얻지 못합니다.
결과적으로 업계 전체에서 우리는 비용이 많이 들고 비효율적이며 열악한 상황에 처해 있습니다. 조직화된 생산, 기업의 어깨에 부담이 있습니다. 그 사이에는 모든 것이 반대가 되어야 합니다. 주조 생산은 돈을 벌 수 있고 벌어야 하는 사업입니다. 이것을 가능하게 하는 방법은 무엇입니까? 당연히 심각한 자본 투자가 필요합니다. 그러나 이것 외에도, 그리고 그다지 중요하지 않은 것은, 그러한 도구를 익히기 위해서는 고도로 전문적인 접근 방식이 필요하다는 것입니다. 새로운 장비를 구입하는 것이 전부는 아닙니다. 여기에서는 복잡한 문제를 해결해야 합니다. 즉, 초과 용량에 추가 비용을 지출하지 않고 동시에 용량 부족을 초래하지 않도록 장비 선택이 최적이어야 합니다. 최적의 생산 계획을 구축하고, 최적으로 조직하는 것이 필요합니다 제조 공정. 이를 통해 비용이 크게 절감되고, 4~5년 내에 자본 투자를 회수할 수 있으며, 생산을 좋은 수익을 창출하는 독립 기업 수준으로 끌어올릴 수 있습니다. 오늘날 시장의 승자는 저렴한 가격에 높은 품질을 제공하는 기업입니다. 그러나 이 작업은 쉬운 일이 아닙니다. 관련 경험과 지식을 축적한 전문가들로 구성된 직원을 보유한 GEMCO는 이러한 조합을 달성하는 방법을 알고 있습니다.
마리나, 우선 생산직 근로자가 정말로 관심을 두는 부분은 이익인가요, 아니면 품질인가요?
이 문제는 나눌 수 없습니다. 이 두 개념은 서로 의존합니다. 그것들은 분리될 수 없습니다. 회사가 품질이 낮은 제품을 생산하면 어떤 이점이 있습니까? 회사의 소유자는 초기 단계에서 손실을 입어 품질을 높이고 자신을 확립할 수 있습니다. 아니면 낮출 수도 있지만 고객을 잃을 위험이 있습니다. 기업의 수익성은 판매량에 따라 결정됩니다. 당신은 성공적인 배치를 만들었고 그들은 당신에게서 그것을 구입했습니다. 당신은 자신을 입증했습니다. 이것이 그들이 건축하는 방법이다 비즈니스 연결. 품질 - 평판 - 판매 - 이점 .
러시아는 오랫동안 모든 활동이 구체적인 국가 중 하나였습니다. 이를 위해서는 특별한 접근 방식이 필요합니다. 그러나 네덜란드인들은 낯선 사람들이 아닙니다. 그들은 전문적이고 효과적으로 제거하는 방법을 알고 있습니다. 러시아 회사지도자들에게. 
파운드리 생산 문제를 해결하기 위해 회사는 어떤 도구를 제공합니까?
우리 회사는 철 및 비철 주조 생산에 종사하고 있습니다. GEMCO CAST METAL TECHNOLOGY의 활동은 세 가지 구성요소로 구분됩니다. 엔지니어링: 파운드리 프로젝트 개발 및 구현 단계가 포함됩니다. 계약: 일반 계약. 운영적이거나 전략적일 수 있는 파운드리 컨설팅. 운영은 시장 조사고객에 따르면, 비교 분석생산 효율성. 여기에는 인수합병에 필요한 기술 및 상업 감사가 포함될 수 있습니다. 운영 컨설팅에는 생산 개선 방법 개발이 포함됩니다. 기업이 일정 기간 운영되면 정기적으로 생산 효율성을 모니터링해야 합니다.
그것은 다시 돌아온다 전략 기획, 우리 기업가들이 종종 죄를 짓는 부재입니다. 이 경우에는 정확하게 계산된 기술적, 경제적 측면이 필요합니다. 결국, 기대한 결과를 얻으려면 각 단계에서 올바르게 행동해야 합니다.
마리나, 당신의 회사는 독특하다고 합니다. 무엇을 위해?
시중에는 엔지니어링만 제공하거나 컨설팅만 제공하거나 장비 공급을 전문으로 하는 회사가 있습니다. GEMCO를 독특하게 만드는 것은 우리가 제공하는 것입니다. 복잡한 접근 방식. 그리고 우리 고객은 우리의 정확성과 책임을 귀하에게 확인시켜 줄 것입니다.
프로젝트에 대한 단계별 접근 방식을 알려주십시오.
먼저, 회사가 출시할 향후 프로젝트의 측면을 고려해야 합니다. 이를 바탕으로 생산 컨셉이 수립되고 기술적인 부분이 작성되며 예비 레이아웃이 수행됩니다. 그런 다음 프로젝트가 채워지기 시작합니다. 필요한 장비필요에 따라. 생산량을 지원할 수 없거나 100% 사용되지 않는 장비를 설치하는 것은 의미가 없습니다.
다음으로 우리는 자원 비용, 즉 필요한 가스, 물, 에너지, 원자재의 양, 라인에 서비스를 제공해야 하는 사람 수를 계산합니다. 이것이 개념입니다. 위의 작업을 완료한 후 전체 프로젝트에 드는 비용을 계산합니다.
예를 들어, 고객 회사에 구체적으로 어떤 이점을 줄 수 있나요?
예를 들어 팀을 만드는 것입니다. 그것은 매우 중요합니다. 회사에 팀이 없으면 실패할 수밖에 없습니다. 기술자, 야금학자, 작업자를 통합하는 것은 쉬운 일이 아닙니다. 회사가 오랫동안 '지상타설' 기술을 사용해왔고 경영진이 이를 구현하기로 결정했다고 가정해 보겠습니다. 새로운 제품. 이를 위해서는 아직 숙달되지 않은 또 다른 기술이 필요합니다. 기술 이전을 수행하는 사람은 바로 우리입니다. 전문적인 요구 사항, 우리는 각 팀 구성원의 책임을 정의하고 교육하며 가장 중요한 것은 프로세스 구현을 모니터링합니다.
네덜란드 파운드리 산업의 현재 시장 상태는 어떠한가?
이 질문에 답하려면 10년 전 상황을 추적해야 한다. 이 기간 동안 큰 변화가 일어났습니다. 일부 사업체는 문을 닫았고, 많은 사업체가 새로운 장소로 이전되었습니다. 지난 10년간은 협소한 제품에 집중하는 경향이 있었습니다. 이제 러시아에서도 같은 주제가 이제 막 시작되었습니다. 러시아 연방에는 그러한 산업이 많이 있습니다. 이제 파운드리 생산에 대한 태도는 보조적이며 밸러스트와 같지만 모든 것이 바뀌어야 합니다.
네덜란드에서는 위기가 거의 끝났습니다. 모든 것이 훌륭하다는 말은 아닙니다. 왜냐하면... 해결이 필요한 문제가 있습니다. 많은 회사들이 영업을 중단했습니다. 그리고 흥미롭게도 비어 있는 시장의 일부는 이미 점유되었습니다. 대략 2년 정도 지나면 모든 것이 정상으로 돌아올 것입니다. 그러나 러시아의 경우 기간이 더 깁니다. 그리고 “위기는 언제 끝날 것인가?”라는 질문에 대한 답을 안다면 - 아무에게도 말하지 않고 스스로 사용합니다. 네덜란드에서는 몇 달이 걸리고 러시아에서는 몇 년이 걸립니다. 여전히 은행 문제와 관료적 장벽이 있지만 여건을 조성하는 것은 국가의 임무입니다. 사람들이 뭔가를 하고 싶어했던 곳.
우랄 사업가들과 회의를 가졌는데 지금은 상황이 너무 불안정해요. 오늘이 새로운 프로젝트를 시작할 때라고 생각하시나요?
Chelyabinsk에는 그러한 회사가 집중되어 있지만 오늘날 생산의 심각한 현대화가 필요합니다. 경영진은 이를 이해하고 이러한 방향으로 노력하고 있습니다. 불행하게도 그 과정은 우리가 원하는 것보다 더 오래 걸립니다.
GEMCO CAST METAL TECHNOLOGY의 초기 활동은 주조용 장비 제조와 관련이 있었지만 실제로는 지적 활동에 중점을 둘 필요가 있는 것으로 나타났습니다. 사업에는 틈새 시장을 찾는 것이 있습니다. 우리는 그녀를 찾았습니다. 가장 경제적, 기술적으로 효과적인 생산 솔루션을 적용하고 구현하는 문제를 전문적으로 이해하는 데 도움을 줄 사람들이 있는 것이 중요합니다. 최적의 선택장비, 기술 프로세스 및 재료 이동을 결정하고 투자 자본을 효과적으로 사용합니다. 현실적인 개요를 제공할 것임을 강조합니다. 필요한 투자그리고 프로젝트 시기; 제품의 가격 수준과 재무 지표를 객관적으로 정의합니다.
연방 주립 고등 전문 교육 기관 "러시아 초대 대통령 B.N. 옐친의 이름을 딴 우랄 연방 대학교"
재료과학 및 금속공학 연구소
주조 및 경화 기술학과
"파운드리" 분야에 대한 강의 노트
1강
주조 생산의 기본 개념
강의개요
1. 주조 생산의 개념.
2. 주조 생산 발전에 대한 간략한 역사적 개요. 과학적 기초 개발과 주물 및 잉곳 생산 조직에서 러시아 과학자의 역할.
3. 주조 합금의 분류 및 적용 분야.
현대 생활은 금속 없이는 상상할 수 없습니다. 금속은 기술 진보의 기초이자 모든 인류의 물질 문화의 기초입니다. 그러나 금속은 금속으로 제품을 만들 때만 사람에게 유용해집니다. 금속 제품 생산에는 세 가지 주요 유형이 있습니다. 이들은 주조, 금속 성형 및 금속 절단입니다. 주조 과정은 첫 번째 유형의 금속 가공에 전념합니다.
이 강의 노트에서는 주조 생산의 이론적 기초를 충분히 자세히 논의하고, 다양한 제품을 생산하는 기술 프로세스와 이 프로세스에 사용되는 장비 및 도구에 대해 설명합니다.
강의 노트는 철 및 비철 금속의 주조 생산에 관한 것입니다. 다양한 방법(일회성 모래 점토 주형, 유실 왁스 주형, 주형 내, 압력 하 등)으로 주물을 생산하도록 설계된 이론, 기술 프로세스 및 장비의 기본 사항을 설명합니다.
자료를 제시할 때 특정 기술 프로세스의 물리적 및 물리화학적 본질, 장비의 설계 특징, 기술 모드의 목적, 사용된 장비 및 자동화 장비를 고려하는 데 주된 관심을 기울입니다.
블랭크 생산의 각 기술 방법에 대한 특정 자료 제시와 함께 주요 병목 현상, 기술 프로세스 문제, 주어진 품질의 제품을 얻고 높은 생산 효율성을 달성하기 위한 방법 및 해결 방법 분석에 특별한 주의를 기울입니다. 동일한 접근 방식을 기반으로 각 프로세스의 개발 전망을 고려합니다.
파운드리 개념
주조 생산의 본질은 액체를 얻는 것입니다. 녹는점 이상으로 가열하여 필요한 구성과 품질의 합금을 미리 준비된 금형에 붓습니다. 냉각 후 금속은 경화되어 부어진 공간의 구성을 유지합니다. 따라서 캐스팅을 하려면 다음을 수행해야 합니다.
1) 제련을 위해 투입해야 할 재료를 결정하고, 계산하고, 이러한 재료를 준비합니다(조각으로 자르고, 각 구성 요소에 필요한 양의 무게를 잰다). 용해로에 재료를 적재하고;
2) 용융 수행 - 비금속 개재물 및 가스 없이 필요한 온도, 유동성, 적절한 화학 조성을 갖는 액체 금속을 얻습니다. 응고 시 충분히 높은 기계적 특성을 가지며 결함 없이 미세 결정질 구조를 형성할 수 있습니다.
3) 용융이 끝나기 전에 금속의 고온, 정수압 및 제트의 침식 효과를 깨지지 않고 견딜 수 있고 가스를 통과시킬 수 있는 주조 주형(금속을 부어 넣기 위한)을 준비합니다. 기공이나 채널을 통해 금속에서 방출됩니다.
4) 용광로에서 금속을 국자로 풀어 주조 주형으로 전달합니다. 주조 주형에 액체 금속을 채워 흐름 중단을 피하고 슬래그가 주형에 들어가는 것을 방지합니다.
5) 금속이 경화된 후 주형을 열고 주물을 제거합니다. 생산
6) 모든 스프루(스프루 채널에서 응고된 금속)뿐만 아니라 형성된 능선 및 버(품질이 좋지 않은 주입 또는 성형으로 인해)를 주조에서 분리합니다.
7) 주물 입자나 코어 샌드로부터 주물을 청소합니다.
8) 주물의 품질 관리 및 크기 관리를 수행합니다.
현재 가장 많은 주물이 석영 모래, 내화 점토 및 특수 첨가제로 구성된 성형 혼합물로 만들어진 일회용(모래) 주형에서 생산됩니다. 금속이 경화된 후 주형이 파괴되고 주물이 제거됩니다. 일회성 금형 외에도 내화성이 높은 재료 (샤모트, 흑연 등)로 만든 반영구적 금형이 사용되며 수십 (50-200) 개의 주물을 채우는 데 사용되며 영구 금형은 금속입니다. 주형이 마모될 때까지 수백, 때로는 수천 개의 주물을 생산하는 데 사용됩니다. 주조 금형의 선택은 생산 특성, 주조되는 금속 유형 및 주조 요구 사항에 따라 달라집니다.
주조 생산 발전에 대한 간략한 역사적 개요. 과학적 기초 개발과 주물 및 잉곳 생산 조직에서 러시아 과학자의 역할
주조는 인류가 알게 된 가장 오래된 금속 가공 예술 형태 중 하나입니다. 우리나라 각지의 고분을 발굴하면서 발견된 수많은 고고학적 유물은 고대 러시아'구리 및 청동 주물은 상당히 많은 양으로 생산되었습니다(볼러, 화살촉, 보석류 - 귀걸이, 손목, 반지, 모자 등). 발굴 과정에서 살아남은 대장간과 용광로, 중공 도끼, 반지, 팔찌, 금속 구슬, 십자가 등을 주조하는 데 사용되는 석조 주형이 발견되었습니다. 그러나 고대 러시아에서 발견된 주조품의 대부분은 왁스로 주조하여 얻은 것입니다. 모델.
모델을 만드는 방법은 독창적이었습니다. 패턴은 유선 코드로 짜여져 미래 제품의 복사본을 나타냅니다. 충분히 강한 주형이 얻어질 때까지 이 왁스 모델에 점토를 바르고, 건조 후 주형을 소성하고, 왁스를 녹이고, 냉각 후 금속을 태워서 복잡한 형태의 주조물을 만들었습니다. 획득되었습니다.
11세기에 Rus'에는 교회(구리 십자가, 종, 아이콘, 촛대 등) 및 가정용품(주전자, 세면대 등) 주조를 위한 현지 생산 센터가 생겼습니다. Kyiv와 Novgorod the Great 외에도 Ustyug Veliky와 Tver는 구리 주조 제품 생산의 주요 중심지가 되었습니다. 타타르족의 침략으로 인해 14세기 중반까지 지속된 침체가 이어졌고, 이후 주조 생산이 증가하기 시작했습니다. 이는 도시가 개발되기 시작하고 무기가 필요한 현재 총기류와 관련하여 중앙 집중식 대규모 국가가 생성되었다는 사실로 설명됩니다. 그들은 용접 대포 생산에서 청동 주조, 종 주조로 전환하고 예술적 주조를 위한 구리 주조 작업장을 만들었습니다. 16세기 중반쯤. 모스크바 포병은 유럽 국가 포병 중 양적으로 1위를 차지했습니다.
표트르 대제 시대는 주조 생산 발전의 도약을 의미했습니다. 대규모 Tula 및 Kaluga 공장은 Nikita Demidov와 Ivan Batashov에 의해 설립되었습니다. 최초의 강철 주물은 19세기 후반에 생산되었습니다. 여러 유럽 국가에서 거의 동시에. 러시아에서는 1866년에 Obukhov 공장의 도가니 강철로 제작되었습니다. 그러나 강의 주조 특성이 주철의 주조 특성보다 현저히 떨어지기 때문에 주조 품질이 낮은 것으로 나타났습니다. 러시아 야금학자 A.S. Lavrova 및 N.V. 편석 현상을 설명하고 수축 및 가스 공동 발생 메커니즘을 제시하고 이에 대한 대책을 개발한 Kalakutsky는 강철 주물의 장점을 충분히 밝혔습니다. 따라서 A.A. 1870년 Sormovo 공장의 노천 강철에서 나온 Iznoskov는 그런 것으로 밝혀졌습니다. 고품질, 상트 페테르부르크 전시회에서 시연되었습니다.
출시 후 과학 작품금속학의 창시자 D.K. 합금의 변형 과학, 결정화, 구조 및 특성을 창안한 Chernov는 강철 주조의 품질을 향상시키는 열처리를 사용하기 시작했습니다. 야금 공정 이론은 다음과 같이 소개되었습니다. 고등 학교 A.A. 1908년 바이코프는 상트페테르부르크 폴리테크닉 연구소에서 공부했습니다. 1927년부터 1941년까지의 기간. 구 러시아에서는 전례 없는 산업 성장이 이루어지고 있으며, 가장 큰 기계화 공장이 건설되고 있습니다. 주조 공장이 건설되고 가동되고 있으며, 컨베이어를 갖춘 고도의 기계화를 통해 연속 흐름 모드로 운영되며 연간 최대 10만 톤의 주조물을 생산합니다.
동시에 연구 작업이 수행되고 작업 프로세스 이론과 주조 장비 계산 방법이 만들어집니다. 교수가 모스크바 고등 기술 학교의 과학 학교를 설립하고 설립하고 이끌고 있습니다. N.P. Aksenov.
주조 생산이 널리 사용되는 이유는 다른 블랭크 생산 방법(단조, 스탬핑)에 비해 큰 장점이 있기 때문입니다. 주조는 최소한의 가공 여유로 거의 모든 복잡한 공작물을 생산할 수 있습니다.
또한 주조품 생산은 예를 들어 단조품 생산보다 훨씬 저렴합니다. 오늘날까지 주조 생산의 발전은 두 가지 방향으로 진행되었습니다.
1) 새로운 주조 합금 및 야금 공정의 개발;
2) 기술의 향상과 생산의 기계화.
가장 일반적이고 저렴한 주조 합금인 회주철의 기계적, 기술적 특성을 연구하고 개선하는 분야에서 큰 진전이 있었습니다. 냉각 주조, 압력 주조, 쉘 성형, 유실 왁스 주조 등 특수 유형의 주조가 점점 더 널리 보급되고 개선되어 정확한 주조 생산을 보장하고 이에 따라 절단 가공 비용이 절감됩니다.
주조 합금의 분류 및 적용 분야
평균적으로 주조 부품은 기계 및 메커니즘 질량의 약 50%를 차지하며 그 비용은 기계 비용의 20~25%에 이릅니다. 주조 빌렛을 생산하는 방법에 따라 합금은 주조와 변형으로 구분됩니다. 주조 합금은 주조 공장에서 직접 초기 구성 요소(충전 재료)로 준비되거나 야금 공장에서 완성된 형태로 얻어지고 주조 주형에 부어지기 전에만 용융됩니다. 첫 번째와 두 번째 경우 모두, 제련 공정 중 개별 요소는 산화(연소), 높은 온도에서 휘발(승화), 다른 구성 요소 또는 용광로 라이닝과 화학적 상호 작용을 거쳐 슬래그로 변할 수 있습니다.
합금의 필요한 구성을 복원하기 위해 야금 기업에서 준비된 특수 첨가제(합자, 합금철)를 용융물에 도입하여 개별 요소의 손실을 보상합니다. 합금에는 합금 원소 외에 합금의 기본 금속도 포함되어 있으므로 순수 합금 원소보다 용융물에 더 쉽고 완전하게 흡수됩니다. 비철금속 합금을 녹일 때는 구리-니켈, 구리-알루미늄, 구리-주석, 알루미늄-마그네슘 등의 모합금이 사용됩니다.
철 합금을 주조할 때 합금철(실리콘철, 망간철, 크롬철, 텅스텐철 등)이 합금 원소를 도입하고 용융물을 탈산하는 데 널리 사용됩니다. 탈산 과정에서 합금철에 포함된 원소는 환원제 역할을 합니다. 이 원소는 용융물에 용해된 산화물의 산소와 결합하여 금속을 환원시키고, 산화되면 그 자체가 슬래그로 변합니다. 탈산을 통한 용융물의 정제(정제)는 주조 금속의 품질을 크게 향상시켜 강도와 연성을 높이는 데 도움이 됩니다. 다양한 합금과 비금속 재료(염 등)가 개질제로 사용되며, 이는 주조 합금에 소량 도입되면 구조와 특성에 큰 영향을 미칩니다. 예를 들어 입자를 미세화하고 금속의 강도를 높이는 데 도움이됩니다. 따라서 고강도 주철을 얻기 위해 마그네슘을 사용한 변형이 사용됩니다.
주조 금속의 주요 품질 기준은 기술 요구 사항에 명시된 기계적 특성, 구조 표시기, 내열성, 내마모성, 내식성 등입니다.
합금은 일반적으로 금속과 마찬가지로 주로 철과 비철로 나뉘며 후자에는 경합금도 포함됩니다. 합금은 합금의 기본 금속이 무엇인지에 따라 그룹으로 나뉩니다.
가장 중요한 합금 그룹은 다음과 같습니다.
주철 및 강철 - 철과 탄소 및 기타 원소의 합금;
다양한 원소를 함유한 알루미늄 합금;
다양한 원소를 함유한 마그네슘 합금;
청동과 황동은 다양한 원소와 구리의 합금입니다.
현재 첫 번째 그룹의 합금이 가장 널리 사용됩니다. 철 합금: 전체 주조물의 중량 기준으로 약 70%가 주철로 만들어지고 약 20%가 강철로 만들어집니다. 나머지 합금 그룹은 전체 주조 질량에서 상대적으로 작은 부분을 차지합니다.
합금의 화학적 조성은 주요 원소(예: 주철과 강철의 철과 탄소), 합금 생산 공정으로 인해 존재하는 영구 불순물, 합금에 들어간 무작위 불순물을 구별합니다. 이런저런 이유로 인해. 강철 및 주철의 유해한 불순물에는 황, 인, 산화철, 수소, 질소 및 비금속 개재물이 포함됩니다. 구리 합금의 유해한 불순물은 산화제1구리, 비스무트 및 일부의 경우 인입니다. 알루미늄과 철의 혼합물은 주석 청동의 특성을 급격히 악화시키고, 반대로 알루미늄 청동에서는 주석을 악화시킵니다. 알루미늄 합금에는 철 함량이 제한되어 있어야 하며, 마그네슘 합금에는 구리, 니켈, 실리콘 함량도 제한되어 있어야 합니다. 모든 합금에 포함된 가스 및 비금속 개재물은 유해한 불순물입니다.
각 주조 합금에 대한 요구 사항은 구체적이지만 다음과 같은 일반적인 요구 사항도 많이 있습니다.
1. 합금의 조성은 특정 주조 특성(물리적, 화학적, 물리화학적, 기계적 등)을 얻을 수 있도록 보장해야 합니다.
2. 합금은 높은 유동성, 가스 포화에 대한 저항성 및 비금속 개재물 형성에 대한 저항성, 응고 및 냉각 중 낮고 안정적인 수축, 분리에 대한 저항성, 주조 시 내부 응력 및 균열 형성에 대한 저항성 등 우수한 주조 특성을 가져야 합니다.
3. 합금은 구성이 최대한 단순하고, 준비가 쉽고, 독성 성분을 포함하지 않아야 하며, 용융 및 주입 중에 오염 물질을 방출하지 않아야 합니다. 환경제품;
4. 합금은 주물의 제조뿐만 아니라 완성된 부품을 얻기 위한 모든 후속 작업(예: 절단, 열처리 등)에서도 기술적으로 발전해야 합니다.
5. 합금은 경제적이어야 합니다. 고가의 부품 수를 가능한 한 적게 포함하고 폐기물(스프루, 스크랩) 처리 시 손실을 최소화해야 합니다.
시험 문제 및 과제
1. 러시아 주조 생산 발전의 역사는 무엇입니까?
2. 철 및 비철 금속 합금으로 만든 주물 생산의 과학적 기반 개발 및 조직에서 러시아 과학자의 역할은 무엇입니까?
3. 주물을 얻는 방법은 무엇입니까?
4. 성형 주물을 생산하는 데 어떤 주형을 사용할 수 있습니까?
5. 주조 합금은 어떻게 분류되나요?
6. 주조 합금에 대한 요구 사항은 무엇입니까?
7. 주조 합금의 주요 적용 분야를 나열하십시오.
8. 파운드리 기술의 본질은 무엇인가?