فارسی 
Arabic 
English 
- Главная страница
- Услуги литья
- Плавка в литье
Авангард Холдинг с гордостью опираясь на более чем два десятилетия опыта и высокое научное образование, полученное в престижных университетах внутри и за пределами страны, а также произведя более десяти тысяч деталей для отраслей машиностроения, автомобилестроения, литья форм, нефтегазовой и нефтехимической промышленности, энергетических предприятий, цементной промышленности и переработки минерального сырья с использованием сплавов, таких как группы углеродистых, низколегированных, жаропрочных сталей (нержавеющих и огнеупорных), марганцевых (Хадфилд), высокохромистых и чугунов высокохромистых (хромистых), а также способна производить детали по специальному анализу, стандартам и требуемым характеристикам, обслуживая уважаемых специалистов промышленности, с лучшим и высочайшим качеством и наиболее приемлемой ценой, услуги литья предлагает вашим уважаемым клиентам.
Литье имеет историю длиной в 7000 лет. Самый древний литейный объект в мире — медная лягушка, датируемая 3200 годом до нашей эры, найденная в Междуречье. Существует множество методов производства металлических деталей из железа, стали и цветных металлов (бронза, алюминий, латунь и др.). Самым важным методом является литье. Литье — это процесс, при котором металлы и сплавы в расплавленном состоянии заливаются в форму, а после охлаждения и полного затвердевания принимают форму формы. Литье используется для придания формы расплаву и производства сложных деталей.
Как уже было сказано, литье включает формовку сплава посредством плавления и затвердевания его. Этот простой, но эффективный метод лежит в основе крупных сталелитейных предприятий мира. Хотя существуют и другие способы формовки различных видов стали и чугуна, литье обладает значительными преимуществами по сравнению с ними.
Металлургическая литейная промышленность — важный производственный механизм, который создает разнообразные литейные изделия для жизни людей. С развитием мировой экономики литейная отрасль металлов в последние годы быстро растет. Производственная мощность литых металлов в мире увеличилась с 92 миллионов тонн в 2010 году до 112 миллионов тонн в 2016 году. Литейная промышленность металлов производит детали сложной формы, которые используются во множестве потребительских и промышленных товаров.
Компания Авангард, обладая опытной инженерной командой и большим опытом производства различных изделий из стали и чугуна, способна выпускать детали со сложной геометрической формой и сплавами по запросу уважаемых клиентов. Далее мы расскажем подробнее о сплавах, используемых в процессе плавки и литья.
Связанный материал: Резка и очистка в литейном производстве
После этапов формования и сборки, которые мы кратко обсудили на предыдущих этапах на сайте холдинга Авангард, мы переходим к этапу плавки.
Для изготовления многих металлических деталей производственный процесс начинается с плавки металлов. В этом случае необходимо довести температуру металла до точки плавления и для металлургических операций часто требуется поддерживать её на нужном уровне. Использование индукционной печи является одним из лучших методов для проведения этой процедуры. После точного легирования, оператор печи согласно рассчитанной загрузке приступает к плавке внутри печи, а после подготовки расплава берётся образец для анализа расплава с помощью квантометра и отправляется в лабораторное подразделение.
Измерение различных элементов в расплаве и точный контроль химического анализа с помощью квантометра проводится опытными инженерами в лаборатории холдинга Авангард. Процедура проходит следующим образом: сначала поверхность детали шлифуется таким образом, чтобы она стала полностью ровной и свободной от загрязнений и жира, затем образец берётся с отшлифованной части и помещается на место искрообразования устройства. Механизм этого теста основан на оптическом излучении. Частицы металла в результате искрообразования разлагаются на атомы и ионы, которые возбуждаются и испускают свет. Этот свет проходит через оптическое волокно внутрь оптического спектрометра. Далее, в зависимости от длины волны излучения каждого элемента, выбирается самая точная линия излучения для измерения концентрации данного элемента в образце. Интенсивность излучения для каждого элемента пропорциональна концентрации элемента в образце, и с использованием имеющихся стандартных образцов и калибровочных кривых можно напрямую вычислить процентное содержание элементов в образце.
После искрообразования — то есть искры, создаваемой электродом устройства на поверхности детали — опытный персонал лаборатории Авангард по заранее заданным длинам волн определяет количество элементов в детали, и после подтверждения состава сплава лаборатория выдает разрешение на заливку расплава в форму.
Зачем нужен квантометр?
При изготовлении деталей определение состава материала всегда является одним из важных факторов для функциональности детали. Материал каждой детали должен соответствовать условиям эксплуатации, таким как рабочая среда детали, рабочая температура, атмосферные условия, материал других взаимодействующих деталей и задача, которую деталь должна выполнять. Поэтому правильный выбор материала и уверенность в анализе детали крайне важны, и для достижения этой цели необходимо использовать точные квантометры с точностью до сотых долей процента.
Связанная статья: Лаборатория и контроль качества в литейном производстве
Некоторые из наиболее часто используемых сплавов в компании Авангард
Термин «углеродистые стали» применяется к обычным углеродистым сталям, не содержащим значительных количеств легирующих элементов. Эти стали в основном используются в общих инженерных работах, строительстве и в оборудовании, находящемся под гидравлическим давлением. Низколегированные стали, благодаря наличию таких легирующих элементов, как хром, молибден и никель, обладают более высокими механическими свойствами по сравнению с обычными углеродистыми сталями. В углеродистых сталях благодаря подходящим легирующим элементам улучшаются стойкость к износу и коррозии.
Учитывая хорошую устойчивость к ударной вязкости и износу, высокохромистые стали в основном применяются в процессах дробления материалов. С учётом условий их эксплуатации, эта группа мартенситных сталей, сочетая износостойкость с отличной прочностью, занимает промежуточное положение между свойствами марганцовистых сталей и высокохромистых чугунов. В настоящее время высокохромистые чугуны рассматриваются как альтернатива высокохромистым сталям в условиях средней ударной нагрузки и сильного износа. Эти белые чугуны обладают очень высокой износостойкостью благодаря мартенситной матрице в сочетании с осаждёнными карбидами. При воздействии средней ударной нагрузки и сильного износа, оптимальным выбором являются никель-хромистые чугуны.
Жаропрочные стали широко применяются для работы в условиях высоких температур. Основными критериями при выборе жаростойкой стали являются тип рабочей среды и механическая прочность при высоких температурах. Жаропрочные стали демонстрируют хорошую коррозионную стойкость и механическую прочность в течение длительных рабочих циклов. Стали на основе железа, хрома и никеля в основном имеют аустенитную структуру и сохраняют высокую прочность и вязкость при высоких температурах. Кроме того, никель-хромовые сплавы проявляют значительную устойчивость к коррозии в условиях воздействия золы, образующейся при сгорании тяжёлых топлив, и обладают более высокой ползучестью по сравнению с обычными жаропрочными сталями.
Температура плавления и кипения для каждого элемента уникальна и характерна именно для данного металла. При соединении двух металлов и образовании сплава, их температуры плавления и кипения изменяются. Знание температур плавления элементов и сплавов помогает промышленникам производить их расплавление правильно и в соответствии со стандартами, чтобы избежать проблем с данным металлом или сплавом. Железо и сталь также имеют свои специфические температуры плавления, и специалисты в этой области должны знать не только температуру плавления железа и стали, но и температуры плавления всех соответствующих им сплавов. В этом разделе мы рассмотрим температуру плавления железа, стали и их различных сплавов.
Температура плавления железа
Атомы твёрдых тел располагаются в определённом порядке и структуре. При нагревании металла атомы начинают вибрировать. Эта тепловая энергия приводит к тому, что элементы начинают двигаться, становясь ковкими и поддающимися деформации.
Пастаобразное плавление: поскольку каждый сплав имеет свою фазовую диаграмму, температура плавления и затвердевания указывается согласно этой диаграмме. При выборе пастообразной температуры и нагреве железо оказывается в состоянии между твёрдым и жидким.
Температура плавления губчатого железа
Губчатое железо получают путём удаления кислорода из железной руды с использованием восстановителей и углерода. Это один из этапов в процессе превращения железной руды в сталь. Температура плавления губчатого железа составляет менее 1200 °C. Такая низкая температура обусловлена наличием примесей примерно 30–35%.
Температура плавления чистого железа
Железо, используемое в производстве, обычно содержит незначительное количество примесей. Чистое железо имеет иную температуру плавления по сравнению с железом с примесями. Температура плавления зависит от размера и химического состава примесей, которые могут как понизить, так и повысить её. Температура плавления чистого железа составляет стандартные 1538 °C.
Температура плавления стали
Сталь — это сплав железа. Чистое железо слишком мягкое и подвержено коррозии, оно активно реагирует с окислами и сульфидами, поэтому не пригодно для активной среды. Добавление углерода снижает реактивность и устраняет этот недостаток. Температура плавления стали находится в диапазоне от 1425 до 1540 °C.
Температура плавления стали CK45
Сталь CK45 обладает хорошими механическими и физическими свойствами, а также устойчивостью к износу и ударам. Однако из-за низкого содержания хрома она не устойчива к коррозии. Температура плавления CK45 зависит от состава, но в среднем находится в пределах от 1514 до 1560 °C.
Температура плавления нержавеющей стали
Нержавеющая сталь (сталь с антикоррозионной стойкостью, Stainless Steel) широко применяется в материаловедении благодаря высокой коррозионной стойкости. Присутствие около 12% хрома обеспечивает такую стойкость. Благодаря добавлению хрома и других элементов, таких как никель, молибден, вольфрам, ниобий, титан, ванадий и алюминий, повышается коррозионная стойкость, но также увеличивается стоимость производства литых деталей из нержавеющей стали. Нержавеющая сталь имеет различные марки и, как сплав, обладает различными температурами плавления. Дополнительные элементы изменяют диапазон плавления. Чистое железо плавится при 1538 °C, хром (Cr) — при 1860 °C, никель (Ni) — при 1453 °C, в то время как нержавеющая сталь имеет диапазон от 1400 до 1530 °C.
- Следует отметить, что компания Авангард имеет успешный опыт в производстве нержавеющих сталей (Stainless Steel) следующих типов:
- Аустенитная нержавеющая сталь (Austenitic Stainless Steel) (серии 200 и 300)
- Ферритная нержавеющая сталь (Ferritic Stainless Steel)
- Мартенситная нержавеющая сталь (Martensitic Stainless Steel)
- Дуплексная нержавеющая сталь (Duplex Stainless Steel)
Температура плавления стали 316
Сталью называют сплав на основе железа с содержанием углерода менее 2%. Сталь 316 содержит в своём составе никель, хром и молибден. Присутствие молибдена повышает устойчивость стали к коррозии, особенно в среде, содержащей хлориды. Если после обозначения марки стоит буква L, это указывает на пониженное содержание углерода в сплаве, что способствует сохранению защитного слоя после сварки. Один из основных способов производства стали 316 — переработка её отходов: около 70% выпускаемой стали этой марки получают путём переплавки и повторного литья. Сталь 316 является подтипом нержавеющей стали, и её температура плавления приблизительно соответствует температуре плавления других марок нержавеющей стали. Следует отметить, что компания Авангард имеет успешный опыт в производстве деталей из стали 316L.
Чугун, как и сталь, является сплавом железа и углерода. Основное различие заключается в том, что содержание углерода в чугуне превышает 2%, тогда как в стали оно составляет до 2.1%. Чугун относится к литейным сплавам. В состав стали также входят такие элементы, как кремний, марганец, никель и хром. Литьё чугуна значительно проще, чем стали, и он обладает меньшей усадкой при охлаждении, что делает его более подходящим для декоративных и архитектурных металлических конструкций. Однако чугун более уязвим к коррозии по сравнению со сталью, имеет низкую ударную вязкость, хуже гнётся и является более хрупким. Производство стали обходится дороже, чем производство чугуна.
Если сравнивать температуру плавления этих двух материалов, несмотря на то что оба они являются сплавами железа, температура плавления чугуна ниже, чем у стали. Температура плавления чугуна составляет около 950–980 °C.
Химический состав и металлургическая структура — две очень важные причины, влияющие на температуру плавления стали. Хотя температура плавления чистого железа является постоянной величиной, существуют определённые процессы, которые могут изменить это значение, повысив или понизив температуру плавления. Следует отметить, что влияние химического состава значительно выше, чем влияние металлургической структуры, и может существенно изменить точку плавления стали. Учитывая вышеизложенное, можно сделать вывод: с увеличением количества примесей в железе температура плавления также повышается, в то время как при увеличении содержания углерода в сплаве температура плавления железа уменьшается. Этот фактор оказывает влияние на стоимость литых стальных деталей как готовой продукции.
С развитием технологий и научным прогрессом температура плавления приобрела ещё большее значение и находит всё более широкое применение в промышленности.
<p style=»text-align: justify;»>Определение температуры плавления расплава очень важно и жизненно необходимо для литейщика. Незнание температуры расплава выбранного сплава и чрезмерное повышение этой температуры приводит к множеству проблем, таких как сокращение срока службы изоляции печи и ковша, потеря и выгорание некоторых полезных элементов в расплаве, изменение фазы и свойств расплава, повреждение и деформация формы после заливки, поглощение газа некоторыми материалами и другим осложнениям. Обратная ситуация — недостаточно высокая температура расплава при заливке — вызывает такие проблемы, как прилипание расплава к ковшу или литниковой системе, неполное заполнение формы расплавом, несоответствие расплава требуемым свойствам и т.д.</p>
<p style=»text-align: justify;»>Таким образом, знание правильной температуры расплава является одним из крайне важных факторов для литейщика. Для некоторых сплавов точное знание температуры плавления так же важно и жизненно необходимо, как и химический анализ элементов сплава.</p>
1- Литье специализированное различных сталей и износостойких чугунов, таких как марганцевые стали (Хадфилд) с разным содержанием марганца и молибдена, чугун Найхард и высокохромистые чугуны, применяемые в качестве молотов, наковален и футеровок дробильных установок для песка, гравия и цемента, по доступным ценам и с высоким качеством.
* Следует отметить, что компания Авангард, с опытным инженерным составом, имеет обширный опыт в производстве широкого ассортимента сплавов. Полный список запчастей для дробильных установок представлен в разделе Продукты и предлагается нашим уважаемым клиентам по лучшим ценам и с высочайшим качеством.
2- Литье различных углеродистых и низколегированных сталей, включая сплавы группы GS…, WCB, 42CrMo4 (Mo40), Gs – Ck45, а также поверхностно упрочняемые стали, такие как 1.7131 и другие литейные сплавы этой группы.
* Применение перечисленных сталей — машиностроение, железнодорожная промышленность, нефтегазовая отрасль.
3- Литье различных нержавеющих сталей (Stainless steel), таких как сплавы 304, 316, 316L, чугун Найрезист и специальные сплавы, например, Duplex steel.
* В этой области компания имеет опыт производства различных деталей, включая импеллеры и корпуса насосов для воды, нефти и газа, а также для транспортировки соли или кислот. Сплавы с Ti, Nb, N, V и W регулярно производятся и поставляются нашим клиентам.
4- Литье различных жаропрочных сталей, таких как сплавы 1.4841, 1.4848, 1.4837, 1.4823 и др., применяемых в высокотемпературных средах цементной, нефтяной, газовой и химической промышленности.
5- Литье различных серых (GG) и ковких (GGG) чугунов в соответствии с международными стандартами, такими как DIN, ASTM, BS и др.
