Литье металлов – это технологический процесс изготовления изделий путем заполнения специальной формы жидким материалом (металлом).
При охлаждении металл затвердевает в полости литейной формы, приобретая конфигурацию и размеры нужного изделия.
Для изготовления отливок могут применяться не все металлы, так как их литейные свойства неодинаковы. Жидкотекучесть, т.е. способность материала приобретать любую форму, напрямую зависит от его химического состава, структуры и температуры плавления. Так, металлы с низкой температурой плавления легко поддаются промышленному литью.
Для литьевых операций широко применяются сплавы на основе меди, никеля, алюминия, магния, свинца, цинка.
Выделяют следующие основные способы литья:
- Статическая заливка (расплав заливается в полость неподвижной формы, где выдерживается до затвердевания)
- Литье под давлением (пресс-форма заполняется расплавленным металлом под давлением от 7 до 700 Мпа)
- Центробежное литье (металл заливается в песочную или металлическую литейную форму, вращающуюся вокруг горизонтальной или вертикальной оси);
- Вакуумная заливка (жаропрочные сплавы плавятся и заливаются в формы в вакуумных камерах)
Чтобы отлитые заготовки имели хорошие прочностные характеристики, должна строго соблюдаться технология выплавки металла: необходимо следить за однородностью жидкого расплава и постоянством его химического состава на стадии охлаждения.
Несмотря на применение современного оборудования для литья, после охлаждения изделий часто выявляются нарушения однородности структуры металла.
При отверждении расплава выделения пузырьков газа могут образовывать в отливке газовые раковины в виде каналов.
Кроме того, быстрое охлаждение расплавленного металла, предусмотренное в некоторых технологиях литья, может приводить к появлению усадочных раковин. Наличие подобных дефектов резко снижает качество отливок.
В качестве традиционного метода устранения литьевых дефектов применяется сварка.
Однако этот способ обладает существенными недостатками:
- Локальный нагрев и последующее охлаждение в сварочной зоне изменяют структуру металла и его свойства
- В результате нагрева возникают сварочные напряжения, которые приводят к образованию трещин в шве и околошовной зоне
Альтернативный метод устранения раковин, каналов и трещин на поверхности отливок из металла предлагает компания Permabond. Для удаления дефектов литья она рекомендует использовать эпоксидные смолы, например, Permabond ES558.
Этот продукт нашел широкое применение в производственной сфере благодаря:
- Высокой твердости после отверждения (сопоставимой с твердостью закаленной стал)
- Простоте и удобству нанесения на дефектный участок, хорошему заполнению зазоров за счет гелеобразной консистенции
- Отсутствию усадки после полимеризации
- Отсутствию остаточных напряжений после устранения дефектов
Однокомпонентная эпоксидная смола Permabond ES558 представляет собой пасту серебристо-серого цвета с включениями металлических фракций для повышения твердости после температурного отверждения.
Смола наносится в очищенную и обезжиренную полость раковины из флакона-дозатора. Для отверждения состав нагревается до +150…+180 °С и выдерживается при этой температуре в течение 30-40 минут. Использовать для отверждения смолы открытый огонь не рекомендуется. Локальный нагрев восстанавливаемого участка можно производить с помощью технического фена.
При нагреве смола растекается, равномерно заполняя полость раковины. После полного отверждения состава восстановленную поверхность можно подвергать механической обработке путем шлифования.
Метод устранения дефектов литья с использованием металлонаполненной эпоксидной смолы Permabond ES558 относится к современным и прогрессивным способам восстановления поверхностей металлических отливок.
