Slévárenské slitiny Slévatelnost - schopnost slévárenských slitin vytvářet kvalitní odlitky - přispívá k ní: tavitelnost - je schopnost kovů a slitin přecházet ze stavu pevného do stavu kapalného;
zabíhavost - je technologická vlastnost taveniny - schopnost taveniny vyplňovat dutinu slévárenské formy;
stahování - objemové změny taveniny během tuhnutí (tj. mezi TL a TS) smršťování - objemové změny taveniny během chladnutí sklon ke vzniku trhlin a prasklin - náchylnost materiálu odlitku k porušení během výroby odlitku.
Slévárenské slitiny - slitiny na bázi železa - litiny
- ocel na odlitky; - neželezné slitiny - slitiny hliníku (Al-Si, Al-Cu atd.); - slitiny zinku (Zn-Al, Zn-Al-Cu); - slitiny hořčíku (Mg-Al); - slitiny mědi (bronzy, mosazi);
Tavící agregáty • kuplovny
• indukční
• elektrické pece
• obloukové • odporové
• kelímkové
• plynové pece
• šachtové • rotační
Kuplovny Vsázka: - koks, kovová vsázka, vápenec - opakující se vrstvy
Litina z kuplovny:
- obsahuje cca: 3,4%C; 1,9%Si; 0,65 %Mn; 0,1 %P; 0,1%S.
Elektrické indukční pece
Kelímková pec
Elektrické indukční pece
kelímkové
kanálkové
Elektrické obloukové pece
Elektrické odporové pece
Elektrická odporová kelímkové
Elektrické odporové pece
Elektrická odporová nístějová pec
Elektrické odporové pece
Elektrická odporová komorová pec
Plynové pece
• rotační bubnové • kelímkové • šachtové
Plynové pece rotační bubnové
Plynové pece kelímkové
Plynové pece šachtové
Licí pánve
Litiny • litiny bílé – temperování • litiny grafitické
• litina s lupínkovým grafitem • litina s kuličkovým grafitem • litina s červíkovitým grafitem
• očkování – FeSi75, FeCaSi • modifikace – Mg, Ce, KVZ • výroba: kuplovny, el. indukční pece, el. obloukové pece, rotační plynové pece
Slévárenské slitiny Fe
Slévárenské slitiny Fe
Grafitické litiny
Modifikace
Mechanické vlastnosti
Ukázky litinových odlitků Brzdový buben hmotnost: 6 kg Materiál: EN-GJL-250 (LLG)
Litinová vložka hmotnost:1,75 kg Materiál: EN-GJL-250 (LLG)
Rameno závěsu hmotnost: 4,5 kg Materiál: EN-GJS-400-15
Ocel na odlitky
• výroba: el. obloukové pece, el. indukční pece
Ocel na odlitky
výroba tvarových odlitků z oceli je velmi energeticky náročná; tavenina oceli - vysoká teplota lití (cca 1600 °C); - velmi stahuje - nálitky; ocelový odlitek – normalizační žíhání + ke snížení vnitřního pnutí pokud je možné – nahrazují se odlitky z LKG.
Slitiny neželezných kovů • slitiny hliníku • slitiny hořčíku • slitiny zinku • slitiny mědi
• výroba: plynové pece, el. odporové pece, el. indukční pece
Slitiny hliníku Slévárenské slitiny hliníku: - slitiny binární typu: Al-Si, Al-Mg, Al-Cu; - slitiny ternární typu: Al-Si-Mg, Al-Si-Cu, Al-Si-Cu, Al-Mg-Si, atd.
Al-Cu
Al-Mg
(hydronália)
Slitiny Al-Si Al-Si Al-Si-Cu Al-Si-Mg
• očkování – Ti, P • modifikace – Na, Sr, Sb atd. • rafinace
Slitiny Al-Si (siluminy)
Figure 10.24 Typical eutectic microstructures: (a) needlea) nemodifikovaná tavenina like silicon plates in the b) modifikovanásilicon tavenina (směs NaCl +KCl+NaF) aluminum eutectic (x100), and (b) rounded silicon rods in the modified aluminum50 silicon eutectic (x100).
Slitiny hořčíku - nízká hustota (Mg = 1800 kg.m-3); - odlitky pro letecký a automobilový průmysl; - Slitiny: Mg-Al (3 – 9 % Al); Mg-Al-Zn; Mg-Mn; superlehké slitiny Mg-Li.
- Náročná výroba - tavení a odlévání se provádí speciálním způsobem v ochranné atmosféře.
Slitiny zinku - slitiny zinku - nízká tavící teplota (cca 390 °C); - dobrá slévatelnost; - tavenina se nemusí rafinovat = stahuje se struska;
- Odlévání drobných odlitků pro automobilový průmysl (vysokotlaké lití);
Zn –Al : 4 – 27% Al Zn – Al – Cu: 0,5 –3 % Cu
Odlitky ze slitin zinku
Zn 400 - ZAMAK 3 - ZnAl4
Zn 410 - ZAMAK 5 - ZnAl4Cu1
Slitiny mědi • mosazi – slitiny Cu a Zn • bronzy – slitiny Cu a ……. + Sn = cínové bronzy + Al = hliníkové bronzy + Pb = olověné bronzy, atd. Mosaz – více než 55% Cu • tavení – náročné – oxidace a naplynění vodíkem • odlévání – gravitační do pískových forem, gravitační a odstředivé lití do kovových forem, velmi zřídka tlakové lití; • hutní provozy – kontinuální lití; • použití – vodovodní armatury, součásti čerpadel, atd.
