литье р13

Когда говорят про литье р13, многие сразу представляют себе что-то суперсовременное, но на деле это скорее рабочая лошадка для ответственных узлов. У нас в АО Шаньси Боин Литье с этим сплавом работают не первый год, и главное — не перегреть его выше 1500°C, иначе графит пойдет неправильно. Помню, как-раз под заказ для промышленных роботов делали корпусные детали — чуть не угробили партию из-за спешки с охлаждением.

Технологические нюансы при работе со сплавом

Вот что точно нельзя игнорировать — так это подготовку шихты. Если в литье р13 добавить легирующие не по схеме, потом всю плавку придется переделывать. Мы на https://www.byzz.ru как-раз выкладывали техкарту по этому поводу — там видно, как даже 0.2% никеля меняет структуру.

Особенно критично с толщиной стенок отливок для воздушных компрессоров. Когда делаешь меньше 8 мм, без индукционной печи вообще не стоит браться — обычная дуговая дает перепад по сечению. Проверено на трех партиях для автомобильных турбин, две из которых пошли в брак.

Интересно, что для сельхозтехники требования часто мягче, но там своя головная боль — ударные нагрузки. Приходится добавлять выдержку в форме до полного отбела, хотя это удорожает процесс минут на 40-50.

Оборудование и оснастка

Наше производство в АО Шаньси Боин Литье изначально затачивали под чугунные отливки, но под литье р13 пришлось переделывать систему охлаждения пресс-форм. Старые кокильные машины не давали нужного градиента — появлялись раковины у литников.

Сейчас для автомобильных деталей используем песчано-смоляные смеси с точным контролем газопроницаемости. Мелочь, а влияет — если показатель выше 120, поверхность получается с оспой. Как-раз для крыльчаток промышленных роботов такой брак и вылез.

Вакуумирование расплава перед разливкой — спорный момент. Для высокопрочного чугуна с шаровидным графитом это обязательно, а вот для Р13 иногда можно сэкономить, если форма прогрета до 200°C. Но это уже на свой страх и риск.

Контроль качества и типичные дефекты

С микротрещинами в литье р13 борется каждый второй технолог. Мы нашли свой способ — после выбивки сразу в термостат на 550°C, но не больше двух часов. Дольше — начинает распадаться карбидная фаза.

При ультразвуковом контроле часто пугаются включений, но для этого сплава мелкие дисперсные частицы — это норма. Главное чтобы не было скоплений размером свыше 0.3 мм. В прошлом месяце как-раз из-за этого забраковали партию опор для сельхозтехники.

Твердость по Бринеллю — отдельная тема. Если получается меньше 187 HB, значит перегрели или недодержали в форме. А если больше 230 — вероятно, нарушили режим отжига. У нас на сайте byzz.ru есть таблица с допусками по разным сечениям.

Экономические аспекты применения

Себестоимость литья р13 сильно зависит от брака — у нас в цехе считают, что даже 7% это уже предел. Для сравнения — для обычного серого чугуна допускают до 12%. Но и требования к механическим характеристикам другие.

Когда переходили на этот сплав для деталей промышленных роботов, сначала выходило дороже на 30%. Снизили затраты только после оптимизации циклов термообработки — оказалось, можно совместить отжиг и нормализацию.

Сейчас рассматриваем возможность использовать его для более массовых изделий — например, для корпусов воздушных компрессоров. Но там вопрос в цене — конкуренты предлагают дешевле из обычных чугунов.

Перспективы и ограничения материала

Если говорить честно, литье р13 — не панацея. Для деталей с переменными нагрузками лучше подходят другие марки, а вот где нужна стабильность размеров — тут ему нет равных.

Интересно, что в автомобилестроении его применение ограничивают не технические, а скорее экономические факторы. Хотя для ответственных узлов трансмиссии до сих пор используют — проверено временем.

Сейчас экспериментируем с модификаторами — пытаемся улучшить ударную вязкость без потери износостойкости. Пока результаты неоднозначные, но для сельхозтехники уже есть положительные результаты.