Instituția de învățământ de stat federal de învățământ profesional superior „Universitatea Federală Ural numită după primul președinte al Rusiei B.N. Elțin”

Institutul de Știința Materialelor și Metalurgie

Departamentul „Tehnologii de turnătorie și călire”

Rezumat al prelegerilor la disciplina „Tuntorie”

Cursul 1

Concepte de bază ale producției de turnătorie

Planul cursului

1. Conceptul de turnătorie.

2. O scurtă trecere în revistă istorică a dezvoltării producției de turnătorie. Rolul oamenilor de știință ruși în dezvoltarea fundațiilor științifice și organizarea producției de piese turnate și lingouri.

3. Clasificarea aliajelor de turnătorie și domeniile de aplicare a acestora.

Viața modernă nu poate fi imaginată fără metale. Metalele sunt baza progresului tehnologic, fundamentul culturii materiale a întregii omeniri. Dar metalul devine util unei persoane numai atunci când se obțin produse din acesta. Există trei tipuri principale de producție de produse metalice. Acestea sunt producția de turnătorie, formarea metalelor și tăierea metalelor. Cursul „Tunătorie” este dedicat primului tip de prelucrare a metalelor.

În acest rezumat al prelegerilor sunt luate în considerare în detaliu fundamentele teoretice ale producției de turnătorie, în plus, sunt descrise procesele tehnologice pentru obținerea diverselor produse și echipamentele și instrumentele utilizate în aceasta.

Rezumatul prelegerilor este dedicat producției de turnătorie de metale feroase și neferoase. Se conturează bazele teoriei, procesele tehnologice și echipamentele concepute pentru a produce piese turnate în diverse moduri (în matrițe de unică folosință de nisip-argilă, conform modelelor de investiții, într-o matriță de răcire, sub presiune etc.).

Atenția principală în prezentarea materialului este acordată luării în considerare a esenței fizice și fizico-chimice a proceselor unei anumite tehnologii, caracteristicilor proiectării echipamentelor, scopului modurilor tehnologice, echipamentelor utilizate și instrumentelor de automatizare. .

Odată cu prezentarea materialului specific fiecărei metode tehnologice de obținere a semifabricatelor, se acordă o atenție deosebită principalelor „bloc-uri”, problemelor proceselor tehnologice, analizei modalităților și mijloacelor de rezolvare a acestora pentru a obține produse de o anumită calitate și a obține o producție ridicată. eficienţă; pe baza aceleiaşi abordări se iau în considerare şi perspectivele de dezvoltare a fiecărui proces.

Conceptul de turnătorie

Esența producției de turnătorie se reduce la obținerea lichidului, adică. încălzit deasupra punctului de topire, un aliaj de compoziția și calitatea necesară și turnându-l într-o formă pre-preparată. După răcire, metalul se solidifică și păstrează configurația cavității în care a fost turnat. Astfel, pentru a face un casting, trebuie:

1) determinați materialele care trebuie introduse în sarcina pentru topire, calculați-le, pregătiți aceste materiale (tăiate în bucăți, cântăriți cantitatea necesară din fiecare componentă); încărcați materiale în cuptorul de topire;

2) să efectueze topirea - să se obțină un metal lichid cu temperatura, fluiditatea, compoziția chimică corespunzătoare, fără incluziuni și gaze nemetalice, capabil să formeze o structură fin-cristalină fără defecte cu proprietăți mecanice suficient de ridicate la solidificare;

3) înainte de sfârșitul topirii, pregătiți forme de turnare (pentru turnarea metalului în ele) care sunt capabile să reziste la temperatura ridicată a metalului, presiunea hidrostatică a acestuia și efectul de erodare al jetului fără a se prăbuși, precum și capabile să treacă gaze. eliberat din metal prin pori sau canale;

4) eliberați metalul din cuptor în oală și predați-l în matrițe; umpleți matrițele de turnare cu metal lichid, evitând ruperea jetului și pătrunderea zgurii în matriță;

5) după solidificarea metalului, deschideți matrițele și extrageți piesele turnate din ele; PRODUCȚIE

6) separă toate sprue de turnare (metal înghețat în canalele sprue), precum și mareele și bavurile formate (datorită turnării sau turnării de proastă calitate);

7) curățați piesele turnate de particulele de turnare sau nisip de miez;

8) să controleze calitatea și dimensiunile pieselor turnate.

În prezent, cel mai mare număr de piese turnate se obțin în matrițe unice (nisip) realizate dintr-un amestec de turnare format din nisip de cuarț, argilă refractară și aditivi speciali. După ce metalul se întărește, matrița este distrusă și turnarea este îndepărtată. Pe lângă matrițe de unică folosință, semipermanente, din materiale foarte refractare (șamotă, grafit etc.), sunt folosite pentru turnarea a câteva zeci (50–200) de piese turnate, iar formele permanente sunt metalice, servesc la obținerea câteva sute și uneori mii de piese turnate până la uzura mucegaiului. Alegerea unei matrițe de turnare depinde de natura producției, de tipul de metal turnat și de cerințele pentru turnare.

O scurtă prezentare istorică a dezvoltării producției de turnătorie. Rolul oamenilor de știință ruși în dezvoltarea fundațiilor științifice și organizarea producției de piese turnate și lingouri

Turnatoria este una dintre cele mai vechi forme de artă metalurgică cunoscută omenirii. Numeroase descoperiri arheologice descoperite în timpul săpăturilor de movile din diverse zone ale țării noastre indică faptul că în Rusiei antice turnările din cupru și bronz erau produse în cantități destul de mari (bowlers, vârfuri de săgeți, bijuterii - cercei, încheieturi, inele, pălării etc.). În timpul săpăturilor, supraviețuitoare cuptoare și cuptoare, s-au găsit matrițe de piatră care serveau la turnarea topoarelor goale, inele, brățări, mărgele metalice, cruci etc. Cu toate acestea, cele mai multe dintre turnările găsite în Rus' Antic au fost obținute prin turnare pe un model de ceară. .

Metoda de realizare a modelului este originală: a fost țesut un model din șnururi cu sârmă, reprezentând o copie a viitorului produs; pe acest model de ceară s-a aplicat argilă până s-a obținut o formă suficient de puternică, după uscare, forma a fost calcinată, ceara a fost topită, iar cordoanele s-au ars, s-a turnat metal în cavitate formată, după răcire, o turnare de forme complexe. a fost obținut.

În secolul al XI-lea. în Rus', au apărut centre de producţie locale pentru turnarea obiectelor bisericeşti (cruci de aramă, clopote, icoane, sfeşnice etc.) şi a obiectelor de uz casnic (cărbătoare, lavoare etc.). Pe lângă Kiev, Novgorod cel Mare, Ustyug cel Mare, Tver au devenit centre majore pentru producția de produse din cupru turnat. Invazia tătarilor a provocat o stagnare care a durat până la mijlocul secolului al XIV-lea, după care industria de turnătorie a început să crească. Acest lucru se explică prin faptul că s-a creat un stat mare centralizat, în legătură cu care au început să se dezvolte orașe și au fost necesare arme, acum arme de foc. De la producția de tunuri sudate, au trecut la bronz - turnat, au turnat clopote, au creat ateliere de turnare a cuprului pentru turnarea artistică. Pe la mijlocul secolului al XVI-lea. Artileria de la Moscova a ocupat cantitativ primul loc între artileria statelor europene.

Epoca petrină reprezintă un salt în dezvoltarea producției de turnătorie. Au fost create mari fabrici Tula și Kaluga de Nikita Demidov și Ivan Batashov. Primele turnări din oțel au fost obținute în a doua jumătate a secolului al XIX-lea. aproape simultan în diferite ţări europene. În Rusia, au fost fabricate în 1866 din creuzet de oțel la uzina Obukhov. Cu toate acestea, calitatea pieselor turnate s-a dovedit a fi scăzută, deoarece proprietățile de turnare ale oțelului au fost semnificativ inferioare celor ale fontei. Datorită muncii oamenilor de știință ruși, metalurgiștii A.S. Lavrova și N.V. Kalakutsky, care a explicat fenomenele de segregare și a prezentat mecanismul de apariție a contracției și a carcasei de gaz, precum și măsurile dezvoltate pentru combaterea acestora, a dezvăluit pe deplin avantajele turnatelor din oțel. Prin urmare, piese turnate modelate obținute de A.A. Iznoskov din oțel cu vatră deschisă la uzina Sormovsky în 1870, s-a dovedit a fi așa Calitate superioară care au fost expuse la o expoziție din Sankt Petersburg.

După publicarea lucrărilor științifice ale fondatorului metalografiei D.K. Chernov, care a creat știința transformărilor în aliaje, cristalizarea, structura și proprietățile lor, au început să folosească tratament termic, care a îmbunătățit calitatea turnării oțelului. Teoria proceselor metalurgice a fost introdusă în școala superioară de către A.A. Baikov în 1908 la Institutul Politehnic din Sankt Petersburg. Între 1927 și 1941 există o creștere fără precedent în industrie pentru fosta Rusia, se construiesc cele mai mari fabrici mecanizate. Se construiesc și se pun în funcțiune ateliere de turnătorie, care funcționează în regim de curgere, cu un grad ridicat de mecanizare, cu transportoare, cu o producție anuală de până la 100 mii tone de turnare.

În același timp, se desfășoară activități de cercetare, se creează teorii ale proceselor de lucru și metode de calcul a echipamentelor de turnătorie. Școala științifică a Școlii Superioare Tehnice din Moscova este în curs de formare, fondată și condusă de prof. N.P. Aksenov.

Utilizarea pe scară largă a producției de turnătorie se explică prin marile sale avantaje față de alte metode de producere a semifabricatelor (forjare, ștanțare). Turnarea poate produce semifabricate de aproape orice complexitate cu cote minime de procesare.

În plus, producția de țagle turnate este mult mai ieftină decât, de exemplu, producția de piese forjate. Dezvoltarea producției de turnătorie până în prezent a avut loc în două direcții:

1) dezvoltarea de noi aliaje de turnare și procese metalurgice;

2) îmbunătățirea tehnologiei și mecanizarea producției.

S-au făcut progrese mari în domeniul studierii și îmbunătățirii proprietăților mecanice și tehnologice ale fontelor cenușii - cele mai comune și ieftine aliaje de turnare. Tipuri speciale de turnare devin din ce în ce mai răspândite și îmbunătățite: turnarea la răcire, sub presiune, în matrițe de înveliș, modele de investiții etc., care asigură turnări precise și, în consecință, reduc costurile de prelucrare.

Clasificarea aliajelor de turnare și domeniile lor de aplicare

În medie, piesele turnate reprezintă aproximativ 50% din masa mașinilor și mecanismelor, iar costul acestora ajunge la 20-25% din costul mașinilor. În funcție de metoda de obținere a taglelor turnate, aliajele se împart în turnate și deformate. Aliajele turnate sunt fie preparate din componentele inițiale (materiale de încărcare) direct în turnătorie, fie obținute din fabrici metalurgice din gata făcuteși s-a topit doar înainte de a fi turnat în forme. Atât în primul, cât și în cel de-al doilea caz, elementele individuale în timpul procesului de topire se pot oxida (arde), se pot volatiliza la temperaturi ridicate (sublima), pot intra în interacțiune chimică cu alte componente sau cu căptușeala cuptorului și se pot transforma în zgură.

Pentru a restabili compoziția necesară a aliajului, pierderea elementelor individuale din acesta este compensată prin introducerea în topitură de aditivi speciali (ligaturi, feroaliaje) pregătiți la întreprinderile metalurgice. Ligaturile contin, pe langa elementul de aliere, si metalul de baza al aliajului, prin urmare sunt mai usor si mai complet asimilate de topitura decat un element de aliere pur. La topirea aliajelor de metale neferoase se folosesc ligaturi: cupru-nichel, cupru-aluminiu, cupru-staniu, aluminiu-magneziu etc.

La turnarea aliajelor feroase, feroaliajele (ferosiliciu, feromangan, ferocrom, ferotungsten etc.) sunt utilizate pe scară largă pentru introducerea elementelor de aliere, precum și pentru dezoxidarea topiturii. În procesul de dezoxidare, elementele conținute în feroaliaje acționează ca agenți reducători: se combină cu oxigenul oxidului dizolvat în topitură, reduc metalul și, oxidându-se, trec în zgură. Purificarea (rafinarea) topiturii prin dezoxidare contribuie la o îmbunătățire semnificativă a calității metalului turnat, crescând rezistența și ductilitatea acestuia. O serie de aliaje, precum și materiale nemetalice (săruri etc.), sunt utilizate ca modificatori, care, atunci când sunt introduse într-un aliaj turnat în cantități mici, afectează semnificativ structura și proprietățile acestuia, de exemplu, rafinează boabele și crește rezistența metalului. Deci, pentru a obține fontă de înaltă rezistență, se folosește modificarea magneziului.

Principalele criterii pentru calitatea metalului turnat sunt proprietățile mecanice, indicatorii de structură, rezistența la căldură, rezistența la uzură, rezistența la coroziune etc., specificate în cerințele tehnice.

Aliajele sunt de obicei împărțite, ca și metalele, în principal în feroase și neferoase, acestea din urmă incluzând și aliajele ușoare. Aliajele sunt împărțite în grupuri în funcție de metalul care stă la baza aliajului.

Cele mai importante grupe de aliaje sunt următoarele:

fonte și oțeluri - aliaje de fier cu carbon și alte elemente;

aliaje de aluminiu cu diverse elemente;

aliaje de magneziu cu diverse elemente;

bronzurile și alamele sunt aliaje de cupru cu diverse elemente.

În prezent, aliajele din primul grup sunt cele mai utilizate, adică. aliaje feroase: aproximativ 70% din toate piesele turnate din greutate sunt realizate din fontă și aproximativ 20% din oțel. Grupele rămase de aliaje reprezintă o parte relativ mică din masa totală a piesei turnate.

În compoziția chimică a aliajului se disting elementele principale (de exemplu, fier și carbon în fontă și oțel), impurități permanente, a căror prezență se datorează procesului de producție a aliajului și impurități aleatorii care au intrat în aliaj. din diverse motive. Impuritățile dăunătoare din oțel și fontă includ sulful, fosforul, oxidul feros, hidrogenul, azotul și incluziunile nemetalice. Impuritățile nocive din aliajele de cupru sunt oxidul cupros, bismutul și, în unele dintre ele, fosforul. Proprietățile bronzului de staniu sunt înrăutățite brusc de impuritățile de aluminiu și fier, iar în bronzul de aluminiu, dimpotrivă, staniul. În aliajele de aluminiu, conținutul de fier ar trebui limitat, în magneziu, în plus, cupru, nichel și siliciu. Gazele și incluziunile nemetalice din toate aliajele sunt impurități dăunătoare.

Cerințele pentru fiecare aliaj de turnare sunt specifice, dar există o serie de cerințe generale:

1. compozitia aliajului trebuie sa asigure proprietatile dorite ale turnarii (fizice, chimice, fizico-chimice, mecanice etc.);

2. aliajul trebuie să aibă proprietăți bune de turnare - fluiditate ridicată, rezistență la saturarea cu gaze și formarea de incluziuni nemetalice, contracție scăzută și stabilă în timpul solidificării și răcirii, rezistență la segregare și formarea de tensiuni interne și fisuri în piese turnate;

3. aliajul trebuie să fie cât mai simplu posibil ca compoziție, ușor de preparat, să nu conțină componente toxice, să nu emită substanțe foarte poluante în timpul topirii și turnării. mediu inconjurator produse;

4. aliajul trebuie să fie tehnologic nu numai în fabricarea pieselor turnate, ci și în toate operațiunile ulterioare de obținere a pieselor finite (de exemplu, în timpul tăierii, tratamentului termic etc.);

5. Aliajul trebuie să fie economic: să conțină cât mai puține componente scumpe, să aibă pierderi minime în timpul procesării deșeurilor sale (sprue, rebuturi).

Controlați întrebările și sarcinile

1. Care este istoria dezvoltării turnătoriilor în Rusia?

2. Care este rolul oamenilor de știință ruși în dezvoltarea fundațiilor științifice și organizarea producției de piese turnate din aliaje feroase și neferoase?

3. Care sunt metodele de producție pentru țagle turnate?

4. Ce matrițe pot fi folosite pentru a face piese turnate modelate?

5. Cum sunt clasificate aliajele de turnare?

6. Care sunt cerințele pentru turnarea aliajelor?

7. Enumeraţi principalele domenii de aplicare ale aliajelor de turnare.

8. Care este esența tehnologiei de turnătorie?

Turnătorie este baza principală a complexului de construcție de mașini și dezvoltarea sa depinde de ritmul de dezvoltare a construcției de mașini în ansamblu.
La cel de-al XI-lea Congres al lucrătorilor de turnătorie din Rusia de la Ekaterinburg, în septembrie 2013, a fost ridicată problema stării industriei de turnătorie, care este indisolubil legată de dezvoltarea ingineriei mecanice.
Producția de piese turnate rusești de-a lungul anilor reformei a scăzut de 4,5 ori de la 18,5 milioane de tone la 4,2 milioane de tone și are tendința de a scădea sub 4,0 milioane de tone în 2013. Numărul turnătorilor a scăzut de aproape trei ori de la 3500 la 1250 de întreprinderi. . Au fost lichidate 10 institute de cercetare a producției de turnătorie.
Exportul de turnare este nesemnificativ, exportul de utilaje de turnătorie este practic inexistent. Totodată, importurile de echipamente de turnătorie, inclusiv cele pentru atelierele de turnătorie ale uzinelor metalurgice, au crescut de aproape 9 ori în 10 ani din 2003, depășind 1,0 miliarde de dolari SUA. USD în 2012.
Sunt necesare măsuri urgente pentru revigorarea industriei rusești de turnătorie, pentru care este necesară unirea eforturilor turnătorilor, industriei ingineriei și potențialul științific cu sprijin real. organizatii guvernamentaleși instituții financiare pentru dezvoltare în cadrul parteneriatului public-privat.
Articolul președintelui Asociației lucrătorilor de turnătorie din Rusia prof. Dibrova I.A.

Fig.1. Producția de casting pe țară în 2011

Producția de turnătorie în Rusia este baza principală a complexului de construcție de mașini, iar dezvoltarea sa depinde de ritmul de dezvoltare a construcției de mașini în ansamblu. Perspectivele dezvoltării producției de turnătorie sunt determinate de nevoia de țagle turnate, de dinamica producției acestora, de autoritatea tehnologiilor de turnătorie și de competitivitatea dintre cele dezvoltate. țări străine.

Luați în considerare starea producției de turnătorie în Rusia.

În 2011, în lume au fost produse 98,6 milioane de tone de piese turnate din aliaje feroase și neferoase, inclusiv 4,3 milioane de tone în Rusia, ceea ce reprezintă 4,36%

Producția de piese turnate pe țară este prezentată în fig. 1, care arată că locul principal în producția de piese turnate este ocupat de China, care produce astăzi aproximativ jumătate din producția mondială de țagle turnate.

Fig.2. Producția de casting în țările BRICS în 2011

Rusia ocupă locul 6 după China, SUA, India, Germania și Japonia.

Producția de turnare în țările BRICS s-a ridicat în 2011 la 59,49 milioane de tone, ceea ce reprezintă 60% din producția mondială (Fig. 2). Rusia ocupă locul trei în rândul țărilor BRICS și produce 8,22% din producția de piese turnate din aceste țări.

Producția de turnătorie din Rusia ocupă o poziție de lider printre bazele de achiziție ale ingineriei mecanice precum sudarea și forja. Rata de utilizare a metalelor (de la 75 la 95%). Pe de altă parte, producția de turnătorie este cea mai consumatoare de cunoștințe, de energie și de materiale. Pentru producerea a 1 tonă de piese turnate, este necesară topirea a 1,2-1,7 tone de materiale cu încărcătură metalică, feroaliaje și fluxuri, prelucrarea și pregătirea a 3-5 tone de nisipuri de turnătorie (la turnarea în forme de nisip-argilă), 3-4 kg de lianți (cu turnare în matrițe de la XTS) și vopsele. În costul turnării, costurile cu energia și combustibilul reprezintă 50-60%, costul materialelor 30-35%.

Fig.3. Volume de producție de turnare în Rusia din 1990 până în 2012

Dinamica producției de turnare în Rusia din 1990 până în 2012 prezentată în fig. 3. Cele mai mari volume de producție de piese turnate au fost în 1985 și s-au ridicat la 18,5 milioane de tone. După aceea, a început o scădere bruscă a producției, asociată cu o încălcare a principiilor generale de cooperare în domeniul produselor de inginerie între republicile URSS, privatizarea și lichidarea întreprinderilor. Aproximativ 20 de întreprinderi au fost închise numai la Moscova, inclusiv AMO ZIL, fabricile Stankolit, Dynamo, uzina numită după. Voykov, care a produs aproximativ 500 de mii de tone de turnare. Din 2001 până în 2008 producția de turnare s-a stabilizat la 7 milioane de tone. În viitor, scăderea producției de piese turnate este asociată cu criza economică, cu reducerea personalului calificat, în primul rând pensionari, și cu închiderea întreprinderilor. În ultimii ani, producția de piese turnate din aliaje feroase și neferoase s-a stabilizat la nivelul de 4,2 - 4,4 milioane de tone.

Numărul total de turnătorii din Rusia este de aproximativ 1250, care produc piese turnate, echipamente și materiale aferente.

Producția de piese turnate per muncitor în 2012 a fost de aproximativ 14,3 tone pe an.

Industria de turnătorie a ingineriei mecanice și a metalurgiei (conform estimărilor experților) angajează aproximativ 300 de mii de oameni, inclusiv 90% dintre muncitori, 9,8% dintre ingineri și 0,2% dintre oameni de știință.

Numărul principal de turnătorii din Rusia (78%) sunt turnătorii mici, cu o producție de până la 5.000 de tone de piese turnate pe an.

Datele privind capacitățile, volumele de producție și numărul de angajați în turnătorii, conform informațiilor de care dispune asociația, sunt date în Tabel. unu.

Tabelul 1. Analiza stării producției din Rusia în funcție de capacitate, producție și numărul de angajați

№	Producția de turnare (t pe an)	Numărul de persoane care lucrează	Numărul de întreprinderi	%	Note
1	50000-100000	2000-3000	12	1	Turnatorie ale fabricilor de automobile, inginerie energetică, complex de apărare
2	10000-50000	500-2000	84	6,7	Ateliere de turnătorie ale marilor fabrici de mașini
3	5000-10000	200-500	180	14,4	Ateliere de fabrici de mașini și ateliere individuale
4	1000-5000	50-200	430	34,4	Magazine ale întreprinderilor de construcții de mașini
5	Mai puțin de 1000	50-100	544	43,5	Ateliere mici pentru diverse scopuri

Conform proceselor tehnologice, producția de piese turnate este distribuită după cum urmează:

Tabel 2. Producția de piese turnate după procese tehnologice, %

78% din piese turnate sunt produse pe linii și mașini mecanizate și manual. Nivelul de automatizare și mecanizare a producției de turnătorie în Rusia este prezentat în tabel. 3.

Tabelul 3. Nivelul de automatizare și mecanizare a producției de turnătorie

În prezent, exportul de piese turnate este de 30 de mii de tone pe an în țări precum Germania, Anglia, Franța, Israel, Suedia, Norvegia, Finlanda, importurile fiind de aproximativ 70 de mii de tone.

Volumele de producție de turnare depind în mod semnificativ de volumele de producție ale echipamentelor de turnătorie autohtone pentru nevoile proprii și proviziile de export.

O serie de producători majori de echipamente de turnătorie din Rusia și-au păstrat și extins specializarea, dar nu răspund nevoilor turnătoriilor și fabricilor. Următoarele echipamente nu sunt produse în Rusia:

linii automate și mecanizate pentru fabricarea matrițelor fără balon din amestecuri nisip-argilă și întărire la rece;
mașini pentru realizarea matrițelor din amestecuri nisip-argilă cu dimensiuni ale balonului de la 400x500mm la 1200x1500mm;
Mașini pentru fabricarea miezurilor de turnătorie pentru scule la cald și la rece;
echipamente pentru vopsit matrite;
mașini de răcire;
mașini de turnare la presiune joasă;
mașini de turnare centrifugă;
cuptoare cu inducție de frecvență medie cu o capacitate de peste 10 tone pentru topirea fierului și a oțelului;
malaxoare discontinue si continue pentru prepararea amestecurilor de intarire la rece cu o capacitate mai mare de 10 tone/ora;
echipamente pentru regenerarea amestecurilor de întărire la rece cu o capacitate mai mare de 10 tone/oră.

Este produsă o gamă incompletă de mașini de turnare la presiune înaltă.

Flota de echipamente de turnătorie a fost ușor actualizată în ultimii 5 ani, vârsta medie este de 28 de ani.

Fig.4. Dinamica importurilor de echipamente de turnătorie din 2003 până în 2012

În acest sens, este de așteptat ca în următorii 5-10 ani echipamentele lipsă să fie achiziționate de la companii străine din Germania, Italia, SUA, Japonia, Turcia, Danemarca, Anglia, Cehia, Franța etc.

Să evaluăm piața echipamentelor importate.

Dinamica importurilor de echipamente de turnătorie în Rusia din 2003 până în 2012 (milioane de dolari SUA) este prezentat în Figura 4.

În 2012, importurile de echipamente, piese de schimb și accesorii pentru turnătorie și industriile conexe din întreaga lume s-au ridicat la aproximativ 705 milioane de dolari. STATELE UNITE ALE AMERICII. Dinamica importurilor de echipamente de turnătorie din toate țările lumii din 2007 până în 2012 (milioane de dolari SUA) este prezentat în tabel. patru.

Tabelul 4. Dinamica importurilor de echipamente de turnătorie din 2007 până în 2012

2007	2008	2009	2010	2011	2012
833,1	948,1	632,2	499,15	676,24	1081,5

Cele mai mari volume de livrări de echipamente de turnătorie către Rusia din toate țările lumii înainte de 2012 au fost în 2008, dar în 2012 volumul livrărilor de echipamente a crescut și s-a ridicat la peste 1 miliard de dolari. STATELE UNITE ALE AMERICII. Numai livrările de echipamente de turnătorie se ridică la 720 de milioane de dolari SUA, restul de 259,5 milioane de dolari. Statele Unite au furnizat Rusiei piese turnate, matrițe, paleți, diverse accesorii și fitinguri, inclusiv cele pentru atelierele de turnătorie din producția metalurgică. Livrările de echipamente de turnătorie din țările lider ale lumii în ultimii trei ani (2010-2012) sunt prezentate în Tabel. 5 (milioane de dolari SUA).

Tabel 5. Livrări de echipamente de turnătorie din țările lider ale lumii în perioada 2010-2012

Tabelul 5 arată că echipamentele de turnare sunt furnizate în principal din Germania și Italia. În general, 72% din echipamentele de turnătorie sunt achiziționate din țări străine. Prin urmare, producția de piese turnate pentru fabricarea de echipamente casnice este în scădere.

În ciuda nivelului scăzut al producției de turnare din ultimii ani, multe fabrici își reconstituie producția de turnătorie pe baza unor noi procese și materiale tehnologice, echipamente avansate.

Scopul principal al reconstrucției este extinderea volumelor de producție, îmbunătățirea calității produselor care îndeplinesc cerințe moderne client, îmbunătățirea situației de mediu și a condițiilor de muncă. În timpul reconstrucției, este necesar un studiu profund al pieței de vânzare a produselor, analiza proceselor tehnologice moderne, echipamentelor și materialelor, dezvoltarea unei planificări tehnologice optime și amplasarea echipamentelor, dezvoltarea unui proiect de lucru. Pentru proiectarea tehnologică și de lucru este nevoie de specialiști calificați. Din păcate, astăzi în Rusia există un număr limitat de organizații care sunt capabile să realizeze pe deplin proiectarea tehnologică și de lucru a unui atelier sau site. Prin urmare, se creează grupuri creative de specialiști și organizații care desfășoară acest tip de muncă.

În ultimii 3 ani, peste 90 de magazine și site-uri de turnătorie au fost reconstruite complet sau parțial.

Reconstructia atelierelor si fabricilor se realizeaza pe baza de linii mecanizate, inlocuind munca manuala. Doar în ultimii 4 ani (2008-2012), în turnătorii au fost instalate 25 de linii automatizate și mecanizate pentru fabricarea matrițelor.

Introducerea unor tehnologii promițătoare

Pentru producția de fontă și oțel, procesele tehnologice de topire în cuptoarele cu inducție și cu arc electric sunt promițătoare, oferind o compoziție chimică stabilă și o temperatură de încălzire a topiturii pentru o prelucrare eficientă în afara cuptorului.

Pentru topirea aliajelor de turnare, următoarele sunt promițătoare:

Pentru topirea fontei:

Cuptoare cu creuzet cu inducție de frecvență medie cu o capacitate de până la 10-15 tone. Astfel de cuptoare sunt produse de companii interne: RELTEK LLC, Ekaterinburg, Elektroterm-93 OJSC, Saratov, Novozybkovsky Plant of Electrothermal Equipment OJSC, Kurai LLC, Ufa, Institute of Electrotechnologies NPP CJSC, Ekaterinburg, SODRUGESTVO LLC și altele,
precum și firmele străine ABP, Juncker (Germania), Inductotherm, Ajax (SUA), EGES, Turcia, care sunt cele mai utilizate în Rusia;
Cuptoare cu arc de curent continuu produse de OAO Sibelektroterm, Novosibirsk, OOO NTF EKTA, Moscova, OOO NTF Komterm, Moscova.

Pentru topirea fierului, cuptoarele cu creuzet cu inducție de frecvență medie sunt mai flexibile din punct de vedere tehnologic.

Fig.5. Creșterea producției de fontă topită în cuptoarele cu inducție (%)

Din păcate, în ultimii ani, nu s-a efectuat nicio lucrare de îmbunătățire a tehnologiei de topire cu cupole a fontei. Nu, și nu a existat niciodată o producție de masă de cupole în Rusia. În acest sens, toate cupolele de funcționare sunt realizate într-un mod artizanal, fără încălzirea exploziei și purificarea de înaltă calitate a gazelor de eșapament din praf și componente dăunătoare. Cuptoarele cu cupola pe gaz nu au găsit o distribuție adecvată în țara noastră din cauza lipsei designului său fiabil și sunt folosite doar pentru obținerea de fontă de calitate scăzută.

Figura 5 prezintă date privind o creștere a producției de piese turnate din fontă topită în cuptoare cu inducție și o scădere a producției de piese turnate din fier cupola.

Producția de piese turnate din diverse tipuri de fontă în 2012 este prezentată în Tabel. 6.

Tabel 6. Producția de piese turnate din diverse tipuri de fontă în 2012

Fig.6. Creștere în producția de piese turnate din aliaje de aluminiu și magneziu (%)

Creșterea producției de fontă cu conținut scăzut de sulf în cuptoarele cu inducție a crescut producția de piese turnate de fontă ductilă cu grafit nodular și vermicular. Între 2006 și 2012 producția de piese turnate din fontă ductilă cu grafit nodular a crescut cu 12% (Fig. 6) datorită scăderii producției de piese turnate din fontă gri și speciale și oțel.

Pentru topirea oțelului:

Cuptoare cu arc electric AC și DC, cuptoare cu inducție de frecvență medie și înaltă.

Producția de piese turnate din diverse tipuri de oțel în anul 2012. Prezentat în Tabel. 7.

Tabel 7. Producția de piese turnate din oțel

Pentru topirea aliajelor neferoase:

Cuptoare electrice cu inducție, cu arc și rezistență, cuptoare cu gaz și ulei.

Producția de piese turnate din aliaje neferoase în anul 2012 este prezentată în Tabel. opt.

Tabel 8. Producția de piese turnate din aliaje neferoase

În ultimii ani, s-a înregistrat o creștere a producției de piese turnate din aliaje de aluminiu și magneziu, care în unele cazuri înlocuiesc

Producția de piese turnate modelate în Rusia din aliaje de aluminiu prin diferite metode este prezentată în tabel. 9.

Tabel 9. Producerea pieselor turnate modelate din aliaje de aluminiu prin diverse metode

În prezent, dezvoltarea producției de piese turnate de înaltă calitate bazate pe procese tehnologice moderne în diferite ramuri ale ingineriei mecanice este inegală. Cele mai mari volume de producție de piese turnate se observă în inginerie de transport (auto, feroviar și municipal), inginerie grea și energetică și industria de apărare.

Fig.7. Producția de piese turnate pe industrie în 2012

Volumele producției de turnare pe industrie sunt prezentate în fig. 7

O analiză a dinamicii producției de piese turnate și echipamente de turnătorie autohtonă în ultimii 10 ani nu ne permite să stabilim perspectivele de dezvoltare a producției de turnătorie în următorii ani. Nu se așteaptă o creștere a producției de piese turnate din aliaje feroase și neferoase, întrucât politica și practica de cumpărare a produselor de inginerie în străinătate continuă. Continuă și tendința de creștere a achizițiilor de piese turnate în străinătate. Nevoia industriei autohtone de țagle turnate este în scădere. Semifabricatele turnate nu sunt competitive pe piața mondială din cauza costului lor ridicat și din punct de vedere al „preț-calitate” suntem inferioare țărilor străine dezvoltate.

Noi tehnologii de turnătorie nu au fost dezvoltate în ultimii ani, întrucât 10 institute de cercetare implicate în producția de turnătorie au fost lichidate de sistemul de privatizare. Cercetare științifică sunt angajate numai departamentele de turnătorie ale universităților, a căror sarcină principală este de a pregăti tineri specialiști. Numărul principal de departamente nu este dotat cu instrumente și echipamente moderne. Nu există o coordonare a activității științifice în Rusia. Numărul lucrătorilor științifici în ultimii 15 ani a scăzut de la 8 la 0,2% din toți angajații din turnătorie. Legătura dintre știință și producție a fost ruptă, iar știința sectorială este absentă.

În condițiile existente pentru dezvoltarea în continuare a producției de turnătorie, reconstrucția vechilor ateliere de turnătorie și construirea unora noi bazate pe procese tehnologice noi și echipamente moderne ecologice. mare rol joacă activități informaționale care se desfășoară Asociația Rusă muncitori de turnătorie. Asociația organizează în mod regulat conferințe științifice și tehnice de specialitate, o dată la 2 ani are loc un congres de turnătorie și o expoziție cu participarea specialiștilor străini, în plus, organizează excursii ale specialiștilor la expozitii internationale pentru producția de turnătorie și turnătorii din țări străine pentru a se familiariza cu soluții tehnice inovatoare și a face schimb de experiență. Publică lunar revista științifică și tehnică „Fondatorul Rusiei”.

Trebuie remarcat faptul că, odată cu stabilizarea volumelor de producție de piese turnate în ultimii 4 ani, calitatea pieselor turnate a crescut semnificativ, precizia dimensională a crescut și, în consecință, greutatea acestora a scăzut, rezistența și caracteristicile operaționale au crescut și prezentarea. s-a imbunatatit.

Echipamentul tehnologic al unui număr de întreprinderi s-a îmbunătățit semnificativ; în ultimii 15 ani, aproximativ 350 de întreprinderi au efectuat reconstrucție, care este constrânsă de lipsa capital de lucru la multe intreprinderi.

Noi sperăm asta Lucru in echipa turnatorii cu stiintifice si organizatii publice cu sprijinul Guvernului Federației Ruse va permite dezvoltarea în continuare a industriei de turnătorie în Rusia.

Etichete:

Casting se numește proces tehnologic obtinerea de piese din metal lichid in matrite de turnare. Matrița de turnare este un element având o cavitate interioară care formează piesa atunci când este umplută cu metal îndreptat. După ce solidificarea metalului s-a răcit, matrița este distrusă sau deschisă, iar o piesă cu o configurație dată și dimensiunile necesare este îndepărtată (Fig. 13.1). Produsele obținute prin această metodă se numesc piese turnate. Producția de produse prin turnare se numește turnătorie.

Turnatoria este una dintre cele mai importante industriiîn inginerie mecanică. Piesele turnate sunt consumate de majoritatea sectoarelor economiei naționale. Greutatea pieselor turnate în mașini este

Orez. 13.1. Schema matriței de turnare și turnare este în medie de 40-80%, iar costul și intensitatea forței de muncă pentru fabricarea acestora este de aproximativ 25% din toate costurile pentru produs.

Metoda de obținere a pieselor prin turnare este mai ieftină în comparație cu forjare și ștanțare, deoarece semifabricatele turnate sunt cele mai apropiate ca dimensiune și configurație de piesele finite, iar volumul prelucrării acestora este mai mic decât la semifabricatele obținute prin alte metode. Turnarea este folosită pentru a realiza piese turnate cu o configurație foarte complexă, în special cele goale, care nu pot fi realizate prin forjare, ștanțare sau alte prelucrari din material laminat sau presat, de exemplu, blocuri cilindrice, paturi de mașini, pale de turbine, roți dințate, gaz și apă. fitinguri și multe altele. Greutatea pieselor turnate nu este limitată - de la câteva grame la zeci de tone. Doar prin turnare se pot obtine produse din diverse aliaje, de orice dimensiuni, complexitate si greutate, pentru relativ un timp scurt, cu proprietăți mecanice și operaționale suficient de ridicate.

Turnătoriile în care se realizează producția de turnătorie se clasifică în funcție de aliajul utilizat, tehnologia de turnare, greutatea pieselor turnate etc. (Fig. 13.2).

După tipul de aliaj (metal) utilizat, se disting magazine: turnătorie de fier, turnare de oțel și turnare neferoasă.

În turnătoriile de fier, piesele turnate sunt realizate din fontă gri, de înaltă rezistență, ductilă și din alte tipuri de fontă.

În atelierele de turnare a oțelului, turnările sunt realizate din oțeluri de turnare: oțeluri carbon, structurale, termorezistente, speciale etc.

Atelierele de turnare neferoase folosesc metale și aliaje precum: aluminiu, cupru, magneziu, zinc, titan, bronz, alamă etc.

După greutatea și dimensiunile turnării, atelierele de turnătorie pot fi clasificate ca ușoare, medii, mari, grele și extragree, sau după o altă clasificare - ateliere de turnare mici, medii sau mari.

După tipul de turnare, producția de turnătorie este clasificată în turnare nisip-argilă și turnare specială.

Sub tipuri speciale turnările includ turnarea sub presiune (mulaje metalice permanente), turnarea centrifugală, turnarea cu investiții (turnare de precizie), turnarea prin ardere, turnarea sub presiune (presiune înaltă sau joasă), turnarea în crustă etc.

Cea mai răspândită în industria de turnătorie se găsește turnarea în matrițe nisipo-argilă. Formele de turnare sunt realizate din nisipuri de turnare. Componentele principale ale nisipurilor de turnare sunt nisipul și argila, așa că acest tip este încă

Orez. 13.2. Principalele grupări de piese turnate de turnătorie se numesc „turnare în pământ”. Peste 75% din producția totală de piese turnate revine ponderii turnării în pământ. Ele aparțin formelor unice, deoarece extragerea turnării necesită distrugerea lor. Pentru a obține fiecare piesă ulterioară, este necesară fabricarea unei noi matrițe de turnare. Procesul de realizare a unei matrițe se numește turnare.

Nisipurile de turnare sunt destinate fabricării unei matrițe de turnare, iar nisipurile de miez sunt concepute pentru miezuri. Nisipurile de turnare și miez trebuie să fie din plastic pentru a obține o amprentă distinctă; refractar - pentru a rezista la temperaturi ridicate ale metalului turnat; durabil - pentru a rezista la presiunea metalului turnat; permeabil la gaz, adică capabil să treacă gazele emise, precum și antiaderent, capabil să nu se sintereze cu metalul îndreptat.

Lansetele sunt in conditii si mai dificile. Prin urmare, nisipurile de miez au caracteristici de proprietate mai mari decât nisipurile de turnare.

La turnare, se folosesc dispozitive speciale, al căror set se numește kit de model și baloane.

Se realizează un kit de model pentru fiecare parte separat, în funcție de configurația și dimensiunile acesteia. Este format dintr-un model, elemente ale sistemului de porți și o placă de model. În cazul în care există cavități sau găuri în designul piesei, cutiile de miez sunt și ele incluse în kit.

Modelul este conceput pentru a forma conturul exterior al piesei din matriță. Este realizat cu pante de turnare, alocații pentru prelucrarea ulterioară și contracția metalului.

Sistemul de deschidere este un set de canale care aduc metalul topit în cavitatea matriței.

Placă sub model - un dispozitiv conceput pentru a instala modelul și sistemul de porți.

Cutia de miez este destinată fabricării miezurilor care formează conturul interior al cavității piesei.

Baloanele sunt cadre rigide în care matrița de turnare este ținută în timpul transportului și turnării sale cu metal.

În ceea ce privește aliajele turnate, în producția de turnătorie se folosesc doar acele metale și aliaje care au proprietăți bune de turnare: fluiditate ridicată, contracție scăzută și segregare scăzută.

Fluiditatea este capacitatea unui metal de a umple cavitățile matriței.

Contracția este proprietatea metalelor de a scădea în dimensiune atunci când sunt răcite.

Segregarea este eterogenitatea compoziției chimice a diferitelor părți ale turnării.

Producția de turnătorie este una dintre cele mai dificile din punct de vedere organizatoric și tehnic al redistribuirii construcției de mașini. Organizarea turnătoriilor, care are o cantitate mare de date inițiale, este un proces laborios și complex. Cu toate acestea, au fost dezvoltate modele standard pentru secțiunile principale ale atelierelor de turnătorie cu un set de echipamente, tehnologie standard și organizare a producției.

Baza pentru proiectarea atelierului și a tuturor departamentelor sale este programul atelierului.

Metodele de fabricare a pieselor turnate, caracteristicile și domeniul lor de aplicare sunt prezentate în tabel. 13.1.

Magazinele de turnătorie, de regulă, sunt situate în clădiri separate.

Pentru turnătorii, sunt proiectate clădiri de tip cadru. Cadrul portant este format din stâlpi montați pe fundații și legați prin grinzi și ferme. Stâlpii și fermele care se sprijină pe ele formează cadre transversale, care sunt conectate în direcția longitudinală prin grinzi de fixare a fundației, grinzi de macara. Într-o astfel de clădire se asigură ventilație mecanică eficientă, aerisire și iluminare.

Fundația, coloanele, pereții și tavanele formează cadrul de susținere al clădirii, care preia toate sarcinile. Acoperirea acoperișului depinde de tipul de acoperire al clădirii, de condițiile climatice ale zonei și de regimul intern al încăperii. Cele mai comune sunt acoperișurile laminate cu mai multe straturi din materiale impermeabile, care sunt așezate peste mastic bituminos pe un strat de izolație. Deoarece clădirile au multe deschideri, este necesar să se amenajeze o scurgere internă a apei prin pâlnii în acoperiș și coloane către canalizarea de furtună. Acoperișul este construit după tipul felinarului. Tipul de felinare ale clădirilor industriale este atribuit în conformitate cu cerințele tehnologice și sanitare și igienice și condițiile climatice ale zonei de construcție. Aranjate pe acoperișul clădirilor industriale, luminile sunt împărțite în lumină, aerare și aerare luminoasă, în funcție de locația lor față de trave - în bandă și spot. Pentru zona climatică centrală în încăperi cu emisii mari de căldură, se folosesc felinare cu două fețe cu aerare luminoasă, cu geam vertical.

În etapa de elaborare a unui studiu de fezabilitate și la elaborarea unei sarcini pentru proiectarea unei turnătorii, este necesar să se ia în considerare:

1) disponibilitatea căilor de acces, inclusiv a căilor ferate;
2) prezența unor resurse energetice semnificative;
3) direcția predominantă a vântului;
4) disponibilitatea instalațiilor de tratare și a locurilor de depozitare a deșeurilor de producție;
5) îndepărtarea față de atelierele de prelucrare etc.

Pentru alegerea potrivita tip de clădiri, sisteme de încălzire și ventilație, precum și structuri portante și de închidere, în timpul cercetărilor tehnice este necesară colectarea datelor meteorologice: temperatura și umiditatea aerului, viteza vântului, precipitațiile, adâncimea de îngheț a solului etc.

Tabelul 13.1

Metode de fabricare a pieselor turnate, caracteristicile și domeniul lor de aplicare 1

Metode de fabricație prin turnare	Greutate de turnare, t	Material
Forme unice
Turnare manuală: în sol cu vârf			Paturi, corpuri de mașini, rame, cilindri, ciocane, traverse
după șablon			Piese turnate sub formă de corpuri de revoluție (roți dințate, inele, discuri, țevi, scripete, volante, cazane, cilindri)
în cutii mari		Oțel, fontă cenușie, maleabilă și ductilă, metale și aliaje neferoase	Paturi, suporturi, cutii de viteze, blocuri cilindrice
în baloane detașabile cu miezuri de amestecare rapidă			Paturi GM K, mașini cu șuruburi, foarfece; permite reducerea alocațiilor cu 25-30% și a intensității muncii de prelucrare cu 20-25%
în sol cu un balon superior și un strat de față dintr-un amestec cu întărire rapidă			Chaboți, paturi, cilindri; permite reducerea intensității muncii la fabricarea și prelucrarea piesei de prelucrat datorită reducerii alocațiilor cu 10-18%
în tije			Piese turnate cu o suprafață striată complexă (capete și blocuri, ghidaje)
deschis în sol			Piese turnate care nu necesită prelucrare (plăci, căptușeli)

1 Tehnolog de referință-constructor de mașini. URL: http://stehmash.narod.ru/stmlstrl2tabl.htm

Metode de fabricație prin turnare	Greutate de turnare, t	Material	Domeniul de aplicare și caracteristica metodei
în baloane mici și medii			Mânere, roți dințate, șaibe, bucșe, pârghii, cuplaje, capace
Mașină de turnat: în cutii mari			Stocuri, etriere, cutii de paturi mici
în baloane mici și medii			Roți dințate, rulmenți, cuplaje, volante; permite obținerea de piese turnate de înaltă precizie cu rugozitate scăzută a suprafeței
Turnare coajă: nisip-rășină			Piese turnate în formă responsabilă în producție pe scară largă și în masă
întărire chimică cu pereți subțiri (10-20 mm)		Oțel, fontă și aliaje neferoase	Turnări mici și mijlocii în formă responsabilă
întărire chimică cu pereți groși (grosime 50-150 mm)			Piese turnate mari (paturi de ciocan de ștanțare, cale de laminoare)
înveliș de sticlă lichidă		Oteluri carbon si rezistente la coroziune, cobalt, crom si aliaje de aluminiu, alamă	Piese turnate de precizie cu rugozitate scăzută a suprafeței în producția de serie
turnare de investiții		Oțeluri și aliaje înalt aliate (cu excepția metalelor alcaline care reacționează cu silicea stratului de placare)	Pale de turbine, supape, duze, angrenaje, scule de tăiere, piese de instrumente. Tijele ceramice fac posibilă producerea de piese turnate cu o grosime de 0,3 mm și găuri cu un diametru de până la 2 mm
turnare cu solvent		Titan, oțeluri rezistente la căldură	Pale de turbine, piese de instrumente. Modelele de sare reduc rugozitatea suprafeței
turnare congelată			Piese turnate cu pereți subțiri (grosimea minimă a mașinii 0,8 mm, diametrul găurii de până la 1 mm)

Metode de fabricație prin turnare	Greutate de turnare, t	Material	Domeniul de aplicare și caracteristica metodei
turnarea pe modele gazeificate		Orice aliaj	Piese turnate mici și medii (pârghii, bucșe, cilindri, corpuri)
Forme multiple
Turnare matriță: gips			Piese turnate mari și medii în producție de serie
nisip-ciment
cărămidă
argilă-cuarț
argilos
grafit
piatră
cermet și ceramică
Turnare sub presiune: cu plan de despărțire orizontal, vertical și combinat	7 (fontă), 4 (oțel), 0,5 (metale și aliaje neferoase)	Oțel, fontă, metale neferoase și aliaje	Piese turnate de formă în producție pe scară largă și în masă (piston, carcase, discuri, cutii de alimentare, patinuri)
turnare cu matriță căptușită		Oțel de calitate austenitică și feritică	Pale de rotor de turbină, arbori cotiți, cutii de osii, capace de cutii de osii și alte piese turnate mari cu pereți groși
Turnare prin injecție: la mașini cu presa de balotat orizontală și verticală		Aliaje de magneziu, aluminiu, zinc și plumb-staniu, oțel	Piese turnate de configurație complexă (teuri, coturi, inele de motoare electrice, piese de instrumente, bloc motor)
folosind vid		aliaje de cupru	Piese turnate dense de formă simplă
turnare centrifuga pe masini cu axa de rotatie: verticala			Piese turnate de tipul corpurilor de revoluție (coroane, roți dințate, anvelope, roți, flanșe, scripete, volante), semifabricate cu două straturi (fontă-bronz, oțel-fontă) la /: d

Metode de fabricație prin turnare	Greutate de turnare, t	Material	Domeniul de aplicare și caracteristica metodei
orizontală		Fontă, oțel, bronz etc.	Conducte, manșoane, bucșe, osii cu /: d > 1
înclinat (unghi de înclinare 3-6°)			Țevi, puțuri, lingouri
verticală, care nu coincide cu axa geometrică a turnării			Piese turnate turnate care nu sunt corpuri de revoluție (pârghii, furci, plăcuțe de frână)
Ștanțare din aliaj lichid:		Aliaje neferoase	Lingouri, piese turnate modelate cu cavități adânci (lamele de turbină, piese de supape de înaltă presiune)
cu cristalizare sub presiunea pistonului		Fontă și aliaje neferoase	Piese turnate masive și cu pereți groși, fără pungi de gaz și porozitate; este posibil să se obțină semifabricate compactate din materiale neturnate (aluminiu pur)
turnare prin presare	Panouri de până la 1000x 2500 mm cu grosime	Aliaje de magneziu și aluminiu	Piese turnate mari, inclusiv cele cu nervuri
aspirare cu vid		Aliaje pe bază de cupru	Piese turnate mici, cum ar fi corpurile de revoluție (bucșe, manșoane)
rand pe rand regizat cristalizare		Aliaje neferoase	Piese turnate cu o grosime a peretelui de până la 3 mm cu o lungime de până la 3000 mm
turnare la presiune joasă		Fontă, aliaje de aluminiu	Piese turnate cu pereți subțiri cu o grosime a peretelui de 2 mm la o înălțime de 500-600 mm (chiulasă, pistoane, căptușeli)
continuu	Conducte cu diametrul de 300-1000 mm

Turnătoria este una dintre ramurile industriei, ale cărei produse principale sunt cele utilizate în inginerie mecanică. Există multe fabrici de această specializare în Rusia. Unele dintre aceste întreprinderi au capacități mici, altele pot fi atribuite unor adevărați giganți industriali. În continuare, în articol, vom lua în considerare care sunt cele mai mari fabrici de turnătorie și mecanică din Rusia pe piață (cu adrese și descrieri) și ce produse specifice produc.

Produse fabricate de LMZ

Desigur, astfel de întreprinderi reprezintă cea mai importantă parte a economiei naționale. Turnătoriile rusești produc un număr mare de produse diverse. Fabricat în atelierele unor astfel de întreprinderi, de exemplu, piese turnate, lingouri, lingouri. Produsele finite sunt produse și la întreprinderile din această industrie. Acestea pot fi, de exemplu, grătare, cămine de canalizare, clopote etc.

Turnătoriile de fier din Rusia își furnizează produsele, așa cum sa menționat deja, în principal întreprinderilor din industria ingineriei. Până la 50% din echipamentele produse de astfel de fabrici se încadrează pe țagle turnate. Desigur, companii de alte specializări pot fi și parteneri ai LMZ.

Principalele probleme ale industriei

Din păcate, situația cu industria de turnătorie din Federația Rusă astăzi nu este simplă. După prăbușirea URSS industria inginerieiȚara s-a prăbușit aproape complet. În consecință, cererea de produse modelate și de turnătorie a scăzut semnificativ. Ulterior, sancțiunile și ieșirea de investiții au avut un impact negativ asupra dezvoltării LMZ. Cu toate acestea, în ciuda acestui fapt, turnătoriile rusești continuă să existe, furnizează produse de calitate pe piață și chiar cresc ratele de producție.

Principala problemă a întreprinderilor cu această specializare din Federația Rusă de mulți ani a fost nevoia de modernizare. Cu toate acestea, implementarea noilor tehnologii necesită costuri suplimentare. Din păcate, în cele mai multe cazuri, astfel de firme mai trebuie să cumpere echipamentele necesare modernizării din străinătate pe bani mulți.

Lista celor mai mari turnătorii din Rusia

Aproximativ 2.000 de întreprinderi sunt angajate în producția de produse modelate din fontă, oțel, aluminiu etc. astăzi în Federația Rusă. Cele mai mari turnătorii din Rusia sunt:

Balashikhinsky.
Kamensk-Uralsky.
Taganrog.
„KAMAZ”.
Cherepovets.
Balezinsky.

COOLZ

Această întreprindere a fost fondată în Kamensk-Uralsky în timpul războiului - în 1942. La acea vreme, turnătoria Balashikha a fost evacuată aici. Ulterior, facilitatile acestei intreprinderi au fost restituite la locul lor. În Kamensk-Uralsk, a început să funcționeze propria sa turnătorie.

În perioada sovietică, produsele KULZ se concentrau în principal pe complexul militar-industrial al țării. În anii 1990, în perioada de conversie, întreprinderea și-a schimbat profilul către producția de bunuri de larg consum.

Astăzi, KULZ este angajată în producția de semifabricate modelate și de turnătorie destinate ambelor echipament militar cât şi pentru civili. În total, întreprinderea produce 150 de tipuri de produse. Fabrica aprovizionează piața cu sisteme de frânare și roți pt tehnologia aviației, componente radio, semifabricate din biometal și cermet etc. Sediul central al KULZ este situat la următoarea adresă: Kamensk-Uralsky, st. Ryabova, 6.

BLMZ

Aproape toate turnătoriile din Rusia, a căror listă a fost furnizată mai sus, au fost puse în funcțiune în ultimul secol. BLMZ nu face excepție în acest sens. Această cea mai veche întreprindere din țară a fost fondată în 1932. Primele sale produse au fost roțile cu spițe pentru avioane. În 1935, fabrica stăpânește tehnologiile de producere a produselor modelate din aluminiu, iar în perioada postbelică, întreprinderea s-a specializat în principal în producția de dispozitive de decolare și aterizare a aeronavelor. În 1966, a început să producă produse din aliaje de titan.

În timpul prăbușirii URSS, uzina Balashikha a reușit să mențină direcția principală a activității sale. La începutul anilor 2000, întreprinderea și-a modernizat în mod activ flota tehnică. În 2010, planta a început să se dezvolte noi zonele de productie pentru a extinde gama de produse.

Din 2015 BLMZ, împreună cu complex științific„Soyuz”, a început implementarea unui proiect pentru producția de unități cu turbine cu gaz cu o capacitate de până la 30 MW. Biroul BLMZ este situat la adresa: Balashikha, Autostrada Entuziastov, 4.

Turnătoria Taganrog

Sediul principal al acestei întreprinderi poate fi găsit la următoarea adresă: Taganrog, Northern Square, 3. TLMZ a fost fondată destul de recent - în 2015. Cu toate acestea, astăzi capacitatea sa este deja de aproximativ 13 mii de tone pe an. Acest lucru a fost posibil prin utilizarea cele mai noi echipamenteși tehnologii inovatoare. În prezent, Taganrog LMZ este cel mai mult întreprindere modernă industria de turnatorie din tara.

TLMZ a fost în construcție de doar câteva luni. În total, în acest timp au fost cheltuite aproximativ 500 de milioane de ruble. Componentele pentru linia principală de producție au fost achiziționate de la companii daneze. Cuptoarele din fabrică sunt turcești. Toate celelalte echipamente sunt fabricate în Germania. Astăzi, 90% din produsele fabricii Taganrog sunt furnizate pe piața internă.

Cele mai mari turnătorii din Rusia: ChLMZ

Decizia de a construi întreprinderea Cherepovets a fost luată în 1950. Din 1951, fabrica a început să producă piese de schimb pentru mașini de construcție de drumuri și tractoare. Toți anii următori, până la restructurare, compania a fost permanent modernizată și extinsă. În anul 2000, conducerea fabricii a ales următoarele direcții strategice de producție:

producție de role de cuptor pentru uzine metalurgice;
producția de cuptoare pentru întreprinderile de construcții de mașini;
turnare cu pompe pentru industria chimică;
producție de radiatoare de încălzire pentru cuptoare.

Astăzi, ChLMZ este unul dintre principalele Producătorii ruși produse similare. Partenerii săi nu sunt doar întreprinderi de construcție de mașini, ci și industria ușoară, locuințe și servicii comunale. Sediul acestei firme este situat la adresa: Cherepovets, st. Industria construcțiilor, 12.

Turnătoria Balezinsky

aceasta cea mai mare întreprindere a fost fondată în 1948. Inițial, a fost numit artelul „Fondator”. În primii ani de existență, fabrica sa specializat în principal în fabricarea de ustensile din aluminiu. Un an mai târziu, compania a început să producă piese turnate din fier. Artelul a fost redenumit Balezinsky LMZ în 1956. Astăzi, această fabrică produce aproximativ 400 de articole dintr-o mare varietate de produse. Direcția principală a activității sale este producția de turnate pentru cuptor, vase și matrițe de panificație. Adresa firmei: Balezin, st. K. Marx, 77.

Turnătorie „KamAZ”

Această companie operează în Naberezhnye Chelny. A lui capacitatea de producție alcătuiesc 245 de mii de turnări pe an. Turnatoria KamAZ produce produse din fonta de inalta rezistenta, gri, cu grafit vermicular. Această fabrică a fost construită în 1975. Primele produse ale fabricii au fost piese turnate din aluminiu a 83 de articole. În 1976, întreprinderea a stăpânit producția de produse din fier și oțel. Inițial, planta făcea parte din binecunoscutul societate pe actiuni„KAMAZ”. În 1997, a obținut statutul de independent. Cu toate acestea, în 2002, întreprinderea a devenit din nou parte a KamAZ OJSC. Această fabrică este situată la adresa: Naberezhnye Chelny, Avtozavodsky prospect, 2.

Întreprinderea Nijni Novgorod OJSC LMZ

Principalele produse ale OJSC „Foundry and Mechanical Plant” (Rusia, Nijni Novgorod) sunt fitingurile de conducte din fontă. Produsele fabricate de această întreprindere sunt utilizate în transportul de gaze, abur, ulei, apă, păcură, uleiuri. Fabrica și-a început activitatea în 1969. La acea vreme era unul dintre atelierele Asociației de In Gorki. Astăzi, partenerii săi sunt multe întreprinderi de inginerie mecanică, locuințe și servicii comunale și de alimentare cu apă.

În loc de o concluzie

Bunăstarea întregii țări în ansamblu depinde în mare măsură de cât de lin și stabil vor funcționa turnătoriile Rusiei descrise mai sus. Fără produsele fabricate de aceste companii, întreprinderile autohtone de inginerie mecanică, metalurgie, industrie ușoară etc. nu vor putea funcționa. Prin urmare, să acorde o atenție maximă dezvoltării, reconstrucției și modernizării acestor și altor turnătorii, punându-le la dispoziție sprijin cuprinzător, inclusiv la nivel de stat, desigur necesar și foarte important.

Turnătoriile din Rusia sunt întreprinderi care produc piese turnate - piese modelate și semifabricate - prin umplerea matrițelor cu aliaje lichide. Principalii consumatori de produse de turnătorie sunt întreprinderile complexului de construcții de mașini (până la 70% din toate țaglele turnate produse) și industria metalurgică (până la 20%). Aproximativ 10% din produsele produse prin turnare prin injecție sunt echipamente sanitare.

Turnarea este cea mai bună modalitate de a obține piese de geometrie complexă, cât mai apropiate ca configurație de produsele finite, ceea ce nu este întotdeauna posibil de realizat prin alte metode (forjare, sudare etc.). În procesul de turnare se obțin produse de cea mai variată grosime (de la 0,5 la 500 mm), lungime (de la câțiva cm la 20 m) și greutate (de la câteva grame la 300 de tone). Cotele mici sunt o caracteristică avantajoasă a semifabricatelor de turnare, ceea ce face posibilă reducerea costului produselor finite prin reducerea consumului de metal și a costului produselor de prelucrare. Peste jumătate din piesele folosite în modern echipament industrial, realizat prin turnare prin injecție.

Principalele tipuri de materii prime în producția de turnătorie sunt:

fontă gri (până la 75%);
oțel - carbon și aliaj (20%);
fier maleabil (3%);
aliaje neferoase - aluminiu, magneziu, zinc cupru (2%).

Procesul de turnare se desfășoară într-o varietate de moduri, care sunt clasificate:

1) conform metodei de umplere a matrițelor:

turnare obișnuită;
turnare cu izolație;
turnare prin injecție;
turnare centrifugă;

2) conform metodei de fabricare a matritelor de turnare:

în forme unice (nisip, coajă) destinate obținerii unei singure turnări;
în forme de utilizare multiplă (ceramică sau argilo-nisip), rezistând până la 150 de umpluturi;
în forme metalice permanente (de exemplu, forme de răcire) care pot rezista la câteva mii de turnări.

Cea mai comună metodă de turnare în matrițe de nisip (până la 80% din greutatea tuturor turnărilor efectuate în lume). Tehnologia acestui tip de turnare include:

pregătirea materialelor;
pregătirea nisipurilor de turnare și miez;
crearea de forme și tije;
suspendarea tijelor și asamblarea formelor;
topirea metalului și turnarea acestuia în forme;
răcire metalică și demontare a turnării finite;
curățare turnare, tratament termic și finisare.

Prima turnătorie rusă (așa-numita „colibă de tun”) a apărut la Moscova în 1479. Sub Ivan cel Groaznic, au apărut turnătorii în Kashira, Tula și alte orașe. În timpul domniei lui Petru cel Mare, producția de turnări a fost stăpânită în aproape întreg statul - în Urali, în părțile de sud și de nord ale țării. În secolul al XVII-lea, Rusia a început să exporte piese turnate din fontă. Exemple remarcabile de artă de turnătorie rusă sunt tunul țar de 40 de tone, turnat de A. Chokhov în 1586, clopotul țarului, cu o greutate de peste 200 de tone, creat în 1735 de I.F. și M.I. Matorinii. În 1873, muncitorii fabricii din Perm au turnat un chabot (partea inferioară care primește impactul) al unui ciocan cu abur cântărind 650 de tone, care este una dintre cele mai gigantice turnări din lume.

Întreprinderi de turnătorie. Productie de piese turnate din aliaje neferoase