Пневматическое и воздушное литье позволяют получать высококачественные слитки и представляют собой современные передовые методы формования слитков. Однако этот метод литья более чувствителен к изменениям давления воздуха, поэтому давление воздуха необходимо точно регулировать, а к качеству литейного газа предъявляются более высокие требования. Чем ниже содержание воды, тем лучше. Используемое пористое графитовое кольцо быстро изнашивается и является дорогостоящим. Кроме того, технология литья сложна и требует большого мастерства.
При пневматическом литье с «горячей верхней частью» газ под определённым давлением пропускается между горячая верхняя крышка и кристаллизатора, причем давление в нем точно уравновешивает статическое давление расплава в этом месте, образуя воздушный зазор между расплавом и стенкой формы. Расплав, опираясь на этот воздушный зазор, скользит вниз и затвердевает, принимая форму, что значительно снижает теплопередачу при контакте с формой (1 охлаждение), делая поверхность слитка гладкой, слой охлаждения неглубоким, а также улучшая внутреннюю кристаллическую структуру.
Разница между горячей головкой с воздушным скольжением и горячей головкой с воздушным давлением заключается в том, что в форму встроено микропористое графитовое кольцо, а нефть и газ проникают через зазор в этом кольце, образуя воздушный зазор, который обеспечивает скольжение расплава вниз, его затвердевание и формование, что позволяет получать высококачественные литейные слитки.
Преимущества литья методом «Air-slip»
- Качество поверхности слитка превосходно. По мере ослабления первичного охлаждения и усиления вторичного охлаждения полость расплава становится более ровной, что практически исключает условия для образования поверхностных сегрегационных дефектов. Поскольку на верхней части слитка по-прежнему сохраняется горячая шапка, вероятность образования слоев при увеличении скорости литья значительно снижается. Благодаря масляно-газовому смазочному слою между оболочкой слитка и стенкой формы также значительно снижается склонность к образованию поверхностных трещин и царапин. Таким образом, качество поверхности слитков, полученных методом литья с воздушным скольжением, превосходит качество слитков, полученных методом литья с горячей вершиной.
- Снижается склонность слитка к растрескиванию. Благодаря более плоской форме жидкой полости распределение термических напряжений становится более равномерным, что снижает склонность слитка к растрескиванию. Это позволяет использовать более высокую скорость литья, что повышает эффективность производства.
- Зерна более мелкие и однородные. Повышенная прочность при охлаждении и более высокая скорость литья способствуют увеличению средней скорости кристаллизации слитка. Таким образом, кристаллическая структура слитка становится более мелкой и однородной, что улучшает общие эксплуатационные характеристики всего слитка.
- Трудоемкость низкая.