Ведущая роль
Но вот появилась совершенно новая литейная технология — ЭШП, которая впервые позволила сделать то, о чем еще можно было только мечтать; получать отливки со свойствами поковки. А раз так, то стали реальными и надежды на возвращение литью утраченных позиций.
Было ясно, что для этого в процесс ЭШП, приспособленный лишь для выплавки прямоугольных и круглых слитков, необходимо внести такие технологические и конструктивные изменения, которые превратили бы его в универсальный, с точки зрения литейного производства, то есть дали бы возможность получать отливки практически любой формы.
Задача эта была успешно решена в нашем институте в 1967—1968 годах. На основе электрошлакового процесса родилась еще одна очень интересная технология — электрошлаковое литье — ЭШЛ.
С тех пор прошло немного времени, но ЭШЛ уже получило в нашей стране довольно широкое применение. Высокая технологичность, высокий коэффициент использования металла, удивительная простота оборудования и технологии делают ЭШЛ весьма перспективным. Ему не нужны плавильные печи, разливочные ковши, земляные формы и другое оборудование традиционного литья. ЭШ-отливка не имеет прибылей, литниковых систем.
Все это позволяет значительно снизить трудоемкость получения изделий, их стоимость, коренным образом улучшить условия труда. Переоценить этот социальный эффект невозможно, ведь в литейном производстве у нас занято около 700 тысяч человек.
Острота проблемы экономии материальных и трудовых ресурсов делает особенно настоятельным широкое внедрение ЭШЛ. Это связано прежде всего с тем, что при замене поковок отливками на каждой тонне готового изделия экономится более двух тонн металла, причем около половины этого количества — за счет уменьшения объема механической обработки. Нетрудно представить себе, какой это может дать эффект в масштабах страны, если учесть, что на снятие тысячи тонн стружки затрачивается труд 160 рабочих, используется 100 металлорежущих станков, расходуется более 800 тысяч киловатт электроэнергии.
Возможности ЭШЛ и области его применения крайне разнообразны. Оно эффективно при изготовлении уникальных, мелкосерийных и даже (в отдельных случаях) массовых изделий. ЭШЛ широко используется при изготовлении различной арматуры, например, запорных клапанов и задвижек для паропроводов высоких и сверхвысоких давлений тепловых и атомных электростанций, химических и нефтехимических предприятий, литых труб из стали специального состава, деталей судовых дизелей, в металлургическом машиностроении, в производстве крупногабаритных колец, фланцев, сосудов высокого давления.
Создание участков электрошлакового литья доступно сейчас в принципе любому машиностроительному предприятию. Для этого существует оборудование, отработана надежная, высокоэффективная технология, что подтверждено всем опытом применения ЭШЛ.
Необходимость внедрения практически безотходной электрошлаковой технологии подчеркивалась еще на XXV съезде КПСС, а также в специальном постановлении, принятом Советом Министров СССР в 1976 году о развитии ЭШЛ.
В прошлой пятилетке были созданы крупные мощности по электрошлаковому литью практически во всех машиностроительных министерствах. Среди новых установок ЭШЛ уникальные агрегаты для отливки заготовок полубандажей цементных печей массой до 60 тонн, для отливки деталей крупных гидропрессов массой до 80—100 тонн и другие.
Нет никаких сомнений в том, что ЭШЛ будет и дальше развиваться быстрыми темпами как альтернатива кузнечно-прессовой технологии.
Электрошлаковое литье может стать серьезным конкурентом в классической литейной технологии. Но надо решить такую важную и принципиальную задачу, как разработка простых и надежных средств принудительного заполнения литейной формы жидким металлом. Без этого трудно рассчитывать на успешное совершенствование ЭШЛ.
Одно из интересных и перспективных решений задачи, несомненно, использование методов центробежного литья.
Хорошо известны достоинства и недостатки данного способа в его классическом виде, когда в машину заливают металл обычной выплавки. При заливке во вращающуюся форму электрошлакового металла получают деталь с хорошей поверхностью, которая практически не нуждается в механической обработке, с плотной макроструктурой и высокой степенью химической однородности. В этом главное преимущество центробежного электрошлакового литья перед обычным.