*-=-*p#-=-#Когда слышишь ?литье нержавеющей стали в песчаные формы?, многие сразу представляют что-то грубое, для люков или балок. А на деле — это часто единственный способ получить сложную, массивную отливку, где точность поверхности не критична, но важна сама геометрия и материал. Основная ошибка — считать, что для нержавейки годится любой песок и любая оснастка. Нет, тут своя специфика, и если её игнорировать, вместо отливки получишь брак с раковинами, трещинами или непредсказуемой структурой.*-=-*/p#-=-#*-=-*h2#-=-#Песок — это не просто наполнитель*-=-*/h2#-=-#*-=-*p#-=-#Всё начинается с формовочной смеси. Для *-=-*strong#-=-#нержавеющей стали*-=-*/strong#-=-# обычный кварцевый песок — не лучший выбор. При высоких температурах он может вступать в реакцию с хромом, образуя пригар, который потом не отчистить. Мы перешли на хромитовый или циркониевый песок для ответственных отливок. Да, дороже, но это страхует от сюрпризов. Важно и связующее: если переборщить с жидким стеклом, например, форма будет слишком жёсткой, металл при усадке потрескается. Нашли свой баланс методом проб и ошибок.*-=-*/p#-=-#*-=-*p#-=-#Влажность — отдельная история. Кажется, мелочь, но если песок пересушен, форма рассыпается при заливке. Слишком влажный — пар прорывается в металл, получаются газовые раковины внутри. У нас был случай с крупной крышкой аппарата: внешне всё идеально, а на УЗК показало сеть мелких пустот. Причина — недосушенная форма после ремонта сушильной камеры. Пришлось переделывать всю партию.*-=-*/p#-=-#*-=-*p#-=-#Здесь стоит упомянуть *-=-*strong#-=-#Qingdao Qiangsenyuan Technology Co., Ltd. (QSY)*-=-*/strong#-=-#. На их сайте *-=-*a href='https://www.tsingtaocnc.com'#-=-#tsingtaocnc.com*-=-*/a#-=-# видно, что компания работает в отрасли более 30 лет. Их опыт в литье по выплавляемым моделям и в оболочковые формы говорит о глубоком понимании процессов. Хотя их профиль — высокоточные методы, принципы работы с материалами, теми же специальными сплавами, универсальны. Для песчаного литья нержавейки такое знание металлургии — основа.*-=-*/p#-=-#*-=-*h2#-=-#Модельная оснастка: дерево, металл, пластик?*-=-*/h2#-=-#*-=-*p#-=-#Для мелких серий, прототипов часто используют деревянные модели. Но для нержавейки, где цикл заливки горячий, дерево быстро коробится от влаги песка. Мы перешли на пластик с металлическими усиливающими вставками. Для серий в 50-100 штук уже фрезеруем алюминиевые модели — дороже, но геометрия держится идеально. Ключевое — углы и уклоны. Если сделать стенки вертикальными, при выемке модели форма осыпается. Приходится закладывать литейные уклоны, которые потом, бывает, усложняют механическую обработку. Это постоянный компромисс.*-=-*/p#-=-#*-=-*p#-=-#Особенно сложно с тонкими рёбрами жёсткости. В песчаной форме их трудно уплотнить равномерно. Получается, что сам массивный корпус отливается хорошо, а ребро — с недоливом. Приходится искусственно утолщать сечение в модели, а потом снимать лишнее на станке. Это увеличивает стоимость, но иначе никак.*-=-*/p#-=-#*-=-*h2#-=-#Плавка и заливка: где кроется скрытый брак*-=-*/h2#-=-#*-=-*p#-=-#Казалось бы, нержавейку плавят — и льют. Но в *-=-*strong#-=-#песчаном литье*-=-*/strong#-=-# скорость охлаждения низкая. Это значит, что в структуре успевают вырасти крупные зерна, что снижает механические свойства. Для ответственных деталей, работающих под нагрузкой, это критично. Мы экспериментировали с модификаторами, добавляли в сплав инокулянты для измельчения зерна. Результат был, но не всегда стабильный — очень много зависело от температуры перегрева металла.*-=-*/p#-=-#*-=-*p#-=-#Температура заливки — ещё один тонкий момент. Недогреть — металл не заполнит тонкие полости, будет холодая спай. Перегреть — усилится газопоглощение и реакция с формой. Для каждой марки стали, для 304-й или 316-й, у нас в цехе висела своя памятка с диапазонами. Но даже при её соблюдении случались провалы. Как-то раз партия электродов для печи оказалась с другим покрытием, и температура в ковше вела себя иначе. Отливки пошли с повышенной шероховатостью. Пришлось срочно менять технологическую карту.*-=-*/p#-=-#*-=-*h2#-=-#Обрубка, очистка и... разочарование*-=-*/h2#-=-#*-=-*p#-=-#Самое обидное — когда после отливки, на вид качественной, начинаешь обрубку и видишь дефект. В песчаных формах часто используют массивные литниковые системы, чтобы обеспечить питание отливки при усадке. Отрезать их от нержавейки — трудозатратно. Газовой резкой нельзя — подгар по краю. Только отрезные круги или, в идеале, пила с твердосплавным полотном. Шум, пыль, время.*-=-*/p#-=-#*-=-*p#-=-#Очистка в дробеструйной камере — обязательный этап. Но если в песке были комки или форма где-то осыпалась, дробь не достанет до глубоких раковин. Приходится брать в руки пневмоинструмент. А потом — контроль. Чаще всего визуальный и измерение размеров. Но для деталей под давлением обязательна пенетрантная дефектоскопия. Находили трещины, которые шли от горячей точки — места, где массивный узел сопрягался с тонкой стенкой и не мог равномерно остыть. Это уже ошибка в проектировании формы, которую не всегда предугадаешь.*-=-*/p#-=-#*-=-*h2#-=-#Когда песчаное литье — единственный вариант*-=-*/h2#-=-#*-=-*p#-=-#Несмотря на все сложности, для многих изделий альтернативы нет. Например, корпусные детали весом под тонну для химической аппаратуры, или элементы конструкций с уникальной, несимметричной геометрией, которую не получить сваркой из листов. Здесь *-=-*strong#-=-#песчаная литейная*-=-*/strong#-=-# проявляет свою силу.*-=-*/p#-=-#*-=-*p#-=-#У нас был заказ на базовую плиту для специального станка из нержавеющей стали 304. Отливка весом около 800 кг с сеткой внутренних каналов для охлаждения. Фрезеровать такое из цельной заготовки — запредельно дорого. Сваривать — поведёт от тепла. Сделали по песчаным формам. Основная проблема была как раз в этих каналах: стержни сложной формы, их надо было точно установить и жёстко зафиксировать в опоке, чтобы давлением металла не сдвинуло. Сделали крепёжную систему из стальных штырей. Залили. Получилось. Но на доводку геометрии на *-=-*strong#-=-#станках с ЧПУ*-=-*/strong#-=-# ушло почти столько же времени, сколько на саму отливку.*-=-*/p#-=-#*-=-*p#-=-#Вот в этом и есть суть. *-=-*strong#-=-#Литье в песчаные формы*-=-*/strong#-=-# из нержавеющей стали — не примитивная технология, а комплексный процесс, где успех зависит от сотни мелочей: от выбора песка до скорости заливки. Это не для всех деталей, но где нужно — незаменимо. Опыт таких производителей, как *-=-*strong#-=-#QSY*-=-*/strong#-=-#, которые занимаются и литьём, и последующей мехобработкой, подтверждает: конечная деталь рождается не в одной операции, а на стыке технологий. И песчаная форма — часто её начало.*-=-*/p#-=-#