Центробежное литье

Литьё с помощью центробежных сил применяется как удобный способ получения пустотелых цилиндрических отливок из чёрных и цветных металлов. Этим способом получают отливки, представляющие собой тела вращения — гильзы двигателей внутреннего сгорания, втулки газораспределительной системы, элементы подшипников, а также специальные отливки с тонкими стенками, например, турбинные диски с лопатками.

Расплавленный металл заполняет непрерывно вращающуюся форму. В соответствии с законами физики под действием центробежных сил металл сначала распределяется по форме, а потом происходит затвердевание отливки. Твёрдые частицы, находящиеся в расплаве, оказываются прижатыми к внешней стороне формы — внешней поверхности отливки и после кристаллизации уже не возвращаются в тело отливки.

Ось относительно которой вращается форма и, соответственно, отливка может быть расположена вертикально, либо горизонтально, либо под наклоном, либо она вращается по сложной траектории.

Малые отливки чаще получают, используя принцип горизонтального и вертикального вращения. Для получения длинномерных труб пользуются машинами с горизонтальным вращением. А для фасонных отливок — с вертикальным.

Центробежная заливка производится в специальных машинах или в формах на вращающихся столах. Формы могут быть стальными, чугунными, песчаными, оболочковыми.

Внутренний диаметр отверстия в отливке зависит от количества заливаемого металла и сложно получить его высокую размерную точность. При этом скоростью охлаждения отливки можно управлять путём изменения толщины внутреннего или внешнего огнеупорного материала.

Также аккуратнее нужно быть с заливкой сплавов, склонных к ликвации, например, серого чугуна или свинцовистой бронзы. Частички металла так перераспределяются в результате действия центробежных сил, что, например, более тяжёлый свинец оказывается на внешней поверхности отливки, а медь — покрывает всю внутреннюю поверхность.

С другой стороны, инородные частицы, присутствующие в расплаве, также хорошо отделяются от него и выходят на поверхность. Таким образом, получают плотные отливки, а неметаллические включения удаляют с поверхности отливки металлообработкой.