ИНЖИНИРИНГ ОТВЕТСТВЕННЫХ ЛИТЫХ ДЕТАЛЕЙ ИЗ ВЫСОКОПРОЧНОГО ЧУГУНА НА ОСНОВЕ МИРОВОГО ОПЫТА Сообщение 2 ИЗУЧЕНИЕ СВОЙСТВ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ, РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ПЛАВКИ И ПОЛУЧЕНИЕ ОПЫТНЫХ ОТЛИВОК

Авторы

  • В. К. ДУБРОВИН Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет), Россия, г. Челябинск Автор
  • А. В. КАРПИНСКИЙ Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет), Россия, г. Челябинск Автор
  • Д. В. АРДАШЕВ Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет), Россия, г. Челябинск Автор
  • О. М. ЗАСЛАВСКАЯ Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет), Россия, г. Челябинск Автор
  • А. В. КАЛЯСКИН Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет), Россия, г. Челябинск Автор

DOI:

https://doi.org/10.32339/0135-5910-2025-7-20-26

Ключевые слова:

инжиниринг, импортозамещение, песчано-смоляная форма, прототипирование, высокопрочный чугун

Аннотация

В статье представлены результаты практической реализации инжиниринга ответственных литых деталей из высокопрочного чугуна, работающих в условиях гидравлических нагрузок при высоком давлении. Освещены особенности выплавки высокопрочного чугуна, представлены результаты заливки песчано-смоляных литейных форм, изготовленных методом 3D-прототипирования. Рассмотрены свойства литейных форм, такие как прочность, газопроницаемость и газотворность, которые оказывают значительное влияние на качество конечного продукта. На основании изучения рынка производителей 3D-прототипированных форм и результатов исследования предложен поставщик литейных форм, обладающих лучшим сочетанием вышеупомянутых свойств, фирма 3D-Fab Sandforms — подразделение группы компаний ООО НПО «3D-Интеграция» (г. Москва). Авторами проведен анализ возможности снижения шероховатости поверхности внутренних необрабатываемых каналов отливки. В качестве материала покрытия частей литейной формы, выполняющих функцию стержней и формирующих внутренние развитые необрабатываемые каналы в отливке, выбран дисперсный графит. Определен способ нанесения покрытия на данные части формы — напыление с помощью кисти или надув на рабочие поверхности формы. Изложены особенности выплавки высокопрочного чугуна в индукционной тигельной печи с тиристорными преобразователями ППИ-0,02 малой емкости, подобраны марки шихтовых материалов и условия ввода модификаторов Сферомаг 611 и SIBAR 4. Данная работа демонстрирует успешный опыт инжиниринга литых деталей. В статье описан практический опыт запуска технологии изготовления уникального изделия в серию.

Биографии авторов

  • В. К. ДУБРОВИН, Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет), Россия, г. Челябинск

    д-р техн. наук, профессор кафедры пирометаллургических и литейных технологий

  • А. В. КАРПИНСКИЙ, Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет), Россия, г. Челябинск

    канд. техн. наук, доцент кафедры пирометаллургических и литейных технологий

  • Д. В. АРДАШЕВ, Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет), Россия, г. Челябинск

    д-р техн. наук, профессор кафедры технологий автоматизированного машиностроения

  • О. М. ЗАСЛАВСКАЯ, Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет), Россия, г. Челябинск

    канд. техн. наук, доцент кафедры пирометаллургических и литейных технологий

  • А. В. КАЛЯСКИН, Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет), Россия, г. Челябинск

    аспирант кафедры пирометаллургических и литейных технологий

Библиографические ссылки

Дубровин В. К., Карпинский А. В., Ардашев Д. В. и др. Инжиниринг ответственных литых деталей из высо-копрочного чугуна на основе мирового опыта. Сообщение 1. Разработка технологии изготовления отливки и компьютерное моделирование литейных процессов // Черная металлургия. Бюллетень научно-технической и экономической информации. 2025. Т. 81. № 7. С. 14–19.

ГОСТ 23409.7–78. Пески формовочные, смеси формовочные и стержневые. Методы определения прочно-сти при сжатии, растяжении, изгибе и срезе. — Введ. 01.01.1980.

ГОСТ 24648–90. Чугун для отливок. Отбор проб и изготовление образцов для механических испытаний. — Введ. 01.07.1992.

Чуркин Б. С., Гофман Э. Б., Майзель С. Г. и др. Технология литейного производства / под. ред. Б. С. Чурки-на. — Екатеринбург: Изд-во Урал. гос. проф.-пед. ун-та, 2000. — 662 с.

Болдин А. Н., Давыдов Н. И., Жуковский С. С. и др. Литейные формовочные материалы. Формовочные стержневые смеси и покрытия. Справочник. — М.: Машиностроение, 2006. — 507 с.

Черногоров П. В., Васин Ю. П. Получение отливок с чистой поверхностью. — Москва; Свердловск: Машгиз, 1961. — 144 с.

Васин Ю. П. Противопригарные углеродсодержащие материалы // Вопросы теории и технологии литейных процессов. Тематический сборник научных трудов. Под ред. В. М. Александрова. — Челябинск: ЧПИ, 1983. С. 11–23.

ГОСТ 7293–85. Чугун с шаровидным графитом для отливок. Марки. — Введ. 01.01.1987.

Жуков А. А., Сильман Г. И., Леви Л. И. и др. Справочник по чугунному литью / под ред. Н. Г. Гиршовича. — 3-е изд. перераб и доп. — Ленинград: Машиностроение, Ленингр. отд., 1978. — 758 с.

Белов В. Д., Вдовин К. Н., Колокольцев В. М. и др. Производство чугунных отливок / под ред. В. М. Коло-кольцева, Ри Хосена. — Магнитогорск: МГТУ им. Г. И. Носова, 2009. — 521 с.

ГОСТ 805–95. Чугун передельный. Технические условия. — Введ. 01.01.2000.

ГОСТ 4755–91. Ферромарганец. Технические требования и условия поставки. — Введ. 01.01.1997.

ГОСТ 1415–93. Ферросилиций. Технические требования и условия поставки. — Введ. 01.01.1997.

Опубликован

2026-06-09

Выпуск

Раздел

Металлургическое оборудование и литейное производство

Как цитировать

ИНЖИНИРИНГ ОТВЕТСТВЕННЫХ ЛИТЫХ ДЕТАЛЕЙ ИЗ ВЫСОКОПРОЧНОГО ЧУГУНА НА ОСНОВЕ МИРОВОГО ОПЫТА Сообщение 2 ИЗУЧЕНИЕ СВОЙСТВ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ, РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ПЛАВКИ И ПОЛУЧЕНИЕ ОПЫТНЫХ ОТЛИВОК. (2026). ЧЕРНАЯ МЕТАЛЛУРГИЯ. Бюллетень научно-технической и экономической информации, 81(7), 20-26. https://doi.org/10.32339/0135-5910-2025-7-20-26