Центробежное электрошлаковое литье — технологический процесс, который объединил достоинства технологических процессов центробежного литья и электрошлаковой плавки, что позволило получать литые заготовки со свойствами не уступающими кованым заготовкам.
Преимущество метода центробежного электрошлакового литья (ЦЭШЛ) заключается в получении заготовок с большой плотностью металла, изделие может работать в условиях максимального давления среды. Высокая производительность литейных установок позволяет существенно снизить затраты и обеспечить изделиям, помимо высокого качества, низкую стоимость в сравнении с кованым металлом.
Свойства литых заготовок, полученных методом ЦЭШЛ:
1. Изотропность механических свойств по сечению литой заготовки по сравнению с коваными заготовками. Изотропность механических свойств характерное свойство литых заготовок, получаемых всеми способами литья.
- Устраняются внутренние дефекты литых заготовок усадочного характера вследствие:
- кристаллизации отливки в литейной форме под постоянным действием центробежной силы;
- cтрогонаправленной кристаллизации отливки под действием центробежной силы от стенок литейной формы к свободной поверхности (внутреннему отверстию) литой заготовки, покрытой слоем шлака, имеющего температуру на 200…400°С большую, чем расплав.
- Пониженный уровень загрязненности металла неметаллическими включениями вследствие:
- проведения электрошлаковой плавки под слоем шлака, исключающего контакт расплавленного металла с кислородом атмосферы, рафинированием (очисткой) капель расплава при прохождении через слой шлака;
- первоначальным сливом расплавленного шлака в литейную форму и дополнительным рафинированием расплава после поступления его в литейную форму и оттеснением шлака с прохождением его через расплав во внутреннюю полость (отверстие) заготовки за счет центробежных сил.
- Содержание серы в металле в тысячных долях процента (менее 0,01%) вследствие десульфации при электрошлаковой плавке
- Механические свойства литых заготовок ЦЭШЛ не уступают кованым заготовкам вследствие применения:
- центробежного литья механические свойства которого превосходят механические свойства литых заготовок традиционных способов литья и близки к механическим свойствам кованых заготовок из-за устранения внутренних дефектов усадочного характера;
- электрошлаковой плавки, обеспечивающей низкий уровень включений по границам зерен и повышающей уровень механических свойств.
Изготовление отливок методом центробежного электрошлакового литья (ЦЭШЛ) на базе ООО «Сибирский литейный завод» происходит следующим образом:
— исходное сырье (металл) после поступления на склад проходит контроль по химическому составу;
— металл нарезается и сваривается в электроды;
— электрод плавится и сливается в тигель печи, к исходному сырью добавляются компоненты (флюс, ферросплавы, подшихтовка, раскислители) определяющие характеристики требуемой стали;
— из расплава берется пробная партия стали для прохождения контроля химического состава;
— расплав сливается в форму установленную на центробежной машине;
— в процессе вращения формы за счет центробежных сил происходит вытеснение воздуха и уплотнение металла, что позволяет добиться однородной плотности;
— отливка извлекается из формы, визуально оценивается качество литья, промеряется на соответствие требуемым габаритам;
— заготовка проходит тепловую обработку в термопечи (режим обработки определяется видом стали), чтобы убрать напряжение в металле и придать необходимую пластичность облегчающую дальнейшую механическую обработку;
— в механическом цехе заготовка обрабатывается в готовое изделие, на видимую поверхность изделия наносится маркировка, по необходимости изделие обрабатывается антикоррозийным составом (исключение – нержавеющие стали);
— готовое изделие проходит ОТК;
— на изделие оформляется паспорт качества с указанием химического состава, режима термообработки и механических свойств;
— в зависимости от требований Заказчика (определяются условиями транспортировки, погрузо-разгрузочных работ и т.п.) готовые изделия могут быть отгружены без упаковки, либо упакованы (палетирование, обрешетка и т.п.).