Процес гравітаційного лиття під тиском поєднує в собі гнучкість піщаного лиття з перевагами поверхневої обробки та розмірними характеристиками лиття під тиском, що робить його придатним для середніх і малих партій та масового виробництва, які вимагають вищої геометричної точності, хорошої гладкості поверхні та надійних структурних характеристик.
Основні особливості лиття під тиском:
- Хороша точність розмірів і якість поверхні: формується в металевих формах з рівномірним охолодженням, створюючи гладкі поверхні, що зменшують необхідність вторинної обробки.
- Чудові механічні властивості: швидший теплообмін і помірна швидкість затвердіння в металевих формах забезпечують виливки з вищою щільністю і кращою мікроструктурою, ніж традиційні піщані виливки.
- Баланс вартості та ефективності: довговічні форми та зниження собівартості одиниці продукції з обсягом роблять цей процес придатним для середніх та великих серій виробництва; зміни порожнин є гнучкими, а терміни виготовлення форм є коротшими, ніж для складних форм для лиття під високим тиском.
- Контрольований діапазон допусків: Конструкція форми та контроль параметрів процесу забезпечують жорсткі допуски на розміри, що полегшує подальшу обробку та складання.
- Широка адаптованість матеріалів: підтримує алюмінієві сплави, мідні сплави, магнієві сплави, цинкові сплави та деякі низьколеговані сталі для задоволення різних потреб у механічній міцності та корозійній стійкості.
Основні характеристики матеріалів та процесу:
- Поширені матеріали: алюмінієві сплави (зазвичай використовуються для конструкційних деталей та корпусів), мідні сплави (для зносостійких або провідних компонентів), цинкові сплави (для невеликих деталей складної форми) та магнієві сплави (для легких компонентів).
- Форми та заливка: використовуються сталеві або чавунні постійні форми, які заповнюються гравітаційним заливанням; поверхні форм можуть бути оброблені зносостійкими або ізоляційними покриттями для продовження терміну служби та стабілізації затвердіння.
- Контроль охолодження та затвердіння: Конструкція охолодження форми, розташування ливників і підйомників, а також вентиляція серцевини використовуються для контролю напрямку затвердіння та зменшення усадочних порожнин, западин і дефектів включень.
- Подальша термічна обробка: Залежно від матеріалу та вимог до експлуатаційних характеристик, для оптимізації механічних властивостей застосовуються відпал, термічна обробка, старіння та інші види термічної обробки.
Типові області застосування:
Гравітаційні виливки широко використовуються для виготовлення автомобільних і мотоциклетних компонентів, корпусів насосів і клапанів, деталей трансмісії та опорних конструкцій, корпусів приладів, радіаторів світлодіодного освітлення, архітектурної фурнітури та кріплень, некритичних аерокосмічних конструкцій, а також різних середніх і великих конструкційних деталей машин, де необхідні як точність розмірів, так і механічні характеристики.