5.6. Использование нанотехнологий в процессах литья

5.6.1. Общие сведения

Одним из важных направлений совершенствования литейных технологий и принципиального улучшения качества литых деталей является использование результатов исследований в области нанотехнологий.

Использование нанотехнологий позволяет манипулировать отдельными атомами и молекулами веществ, перемещать их в микропространстве, соединять элементы в определенном порядке. Для наблюдения за этими процессами применяют растровые электронные туннельные микроскопы с увеличением до 7 млн раз.

В настоящее время существуют два направления исследований в области нанотехнологий.

1. Исследования в области FLOU-3D (течение расплава в каналах литейной формы), показывающие, что в определенный период течения металла в его головной части образуются наночастицы, визуально не затемняющие поток в оптическом диапазоне наблюдения (это не связано с кристаллизацией металла вблизи стенок канала и не затрудняет его течения).

Проблема заключается в более глубоком изучении этого явления, в частности, в связи с химическим составом сплава и со степенью его эвтектичности. Необходимо научиться управлять поведением металлических наночастиц и таким образом повышать качество отливок.

2. Технологии рео- и тиксолитья, сущность которых состоит в образовании и удержании твердофазных частиц в расплаве для получения максимальной сплошности отливки. Такими способами управляют и размерами зерен в твердой фазе при их измельчении.

Литература

Баландин Г.Ф. Литье намораживанием. М.: Машгиз, 1962. 261 с.

Баландин Г.Ф. Основы теории формирования отливок. Затвердевание и охлаждение отливки. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1998. 360 с.

Бедель В.К., Тимофеев Г.И. Литье под низким давлением. М.: Машиностроение, 1968. 259 с.

Белов В.М., Рожнов С.П. Установки литья под низким давлением // Литейное производство. 1997. № 10. С. 26.

Белопухов А.К. Технологические режимы литья под давлением. М.: Машиностроение, 1985. 267 с.

Борисов Г.П. Давление в управлении литейными процессами. Киев: Наукова думка, 1988. 272 с.

Виноградов В.Н. Литейные формы: Альбом. М.: Машиностроение, 1997. 108 с.

Галдин Н.М., Чистяков В.В., Шатуновский А.А. Литниковые системы и прибыли для фасонных отливок. М.: Машиностроение, 1992. 256 с.

Гуляев Б.Б. Теория литейных процессов. М.; Л.: Машиностроение, 1976. 213 с.

Зеленов В.Н., Киселенко Л.Е. Смазка пресс-форм литья под давлением. М.: Машиностроение, 1983. 144 с.

Иванов В.Н., Зарецкая Г.М. Литье в керамические формы по постоянным моделям. М.: Машиностроение, 1975. 134 с.

Куманин И.Б. Вопросы теории литейных процессов. М.: Машиностроение, 1976.215 с.

Литье в кокиль / Под ред. А.И. Вейника. М.: Машиностроение, 1980. 415 с.

Литье по выплавляемым моделям / Под общ. ред. В.А.Озерова. М.: Машиностроение, 1994. 448 с.

Литье под давлением / М.Б. Беккер, М.А. Заславский, Ю.Ф. Игнатенко и др. М.:Машиностроение, 1990. 400 с.

Литье тонкостенных конструкций / Ю.А. Степанов, Э.Ч. Гини, Е.А. Соколов и др. М.: Машиностроение, 1966. 254 с.

Машины литья под давлением / Под ред. Б.Е. Розенберга. М.: Машиностроение, 1973. 285 с.

Моисеев Н.Н. Математика ставит эксперимент. М.: Наука, 1979. 222 с.

Норенков И.П. Введение в автоматическое проектирование технических устройств и систем. М.: Высшая школа, 1980. 308 с.

Рубцов Н.Н. История литейного производства в СССР. М.: Машгиз, 1962. 287 с.

Рыжков Н.Ф., Гини Э.Ч. Литье методом вакуумного всасывания. М.: Машиностроение, 1982. 96 с.

Специальные способы литья: Справочник / Под общ. ред. В.А. Ефимова. М: Машиностроение, 1991. 736 с.

Стебаков Е.С., Тарутин В.Я. Литье выжиманием. М.: Машгиз, 1962. 252 с.

Степанов Ю.А., Баландин Г.Ф., Рыбкин В.А. Технология литейного производства. Специальные виды литья. М.: Машиностроение, 1983. 287 с.

Цветное литье: Справочник / Под общ. ред. Н.М. Галдина. М.: Машиностроение, 1989. 528 с.

Штамповка жидкого металла (литье с кристаллизацией под давлением) / Под ред. А.И. Батышева. М.: Машиностроение, 1979. 199 с.

Шуляк В.С., Рыбаков С.А., Григорян К.А. Производство отливок по газифицируемым моделям / Под ред. В.С. Шуляка. М.: МГИУ. 2001. 310 с.

Юдин С.Б., Левин М.М., Розенфельд С.Е. Центробежное литье. М.: Машиностроение, 1972. 279 с.