Химическая формула электрокорунда – Al2O3. Основой для него служит руда – обогащенная или же необогащенная или же измельченная смесь, которую называют шихтой. Электрокорунд получается в результате плавления в печи, последующего охлаждения, дробления отдельных кусков материала и отделения образовавшихся зерен по их величине. Для процесса требуется большое количество энергии, именно поэтому для получения расплава используются электродуговые печи. Поскольку верхняя часть дуги быстро накаляется, это вызывает эффект плавления. Он может быть усилен возникновением магнитного поля, если печь относится к индукционному типу. Сырье для получения белого электрокорунда – глинозем белого цвета, очень похожий на мелкий порошок. В нем содержатся две полиморфные разновидности оксида алюминия. Помимо оксида алюминия в смеси имеется оксид натрия, оксид железа, оксид кремния. Еще одно постоянно применяемое сырье для производства электрокорунда – бокситовые глины. Для их плавления требуется температура порядка 1400 °С.
Технология литья металлов с использованием электрокорунда
Для модельного литья необходимо залить расплавленный металл в ранее подготовленные формы. Данная технология характерна для литья металла с использованием электрокорунда. Затем модели погружают в суспензию из керамики, обсыпают их подготовленным материалом и ждут затвердения. Готовый состав прессуют в формы, после того, как произошло затвердевание, модели выталкиваются в ванну, наполненную холодной водой. После этого все остывшие элементы собирают в единый блок, который может содержать от 2 до 100 моделей. Для приготовления суспензии необходимо перемешать кварц, электрокорунд и связующий материал (этил-силикат). Изготовление форм происходит с погружением моделей в суспензию, которая залита в большую емкость. После этого происходит присыпание модели песком в предназначенной для процедуры установке. Следующий этап – сушка блоков от 2 до 5 часов на воздухе или же в течение получаса в растворе аммиака. Далее блок покрывается несколькими слоями огнеупорного материала, причем после нанесения каждого слоя он обязательно сушится. Отделение моделей происходит под воздействием горячей воды. Формы погружают в бак, температура воды увеличивается при воздействии оборудования. После того, как отливка остыла, форма начинает разрушаться. В целях своевременной очистки на отливки оказывается химическое воздействие в 45% растворе едкого натра, причем он нагревается до температуры в 150 °С. Далее происходит промывка отливки проточной водой, сушка и термическая обработка.
Заводы, использующие в своем производстве литье металлов с использованием электрокорунда
Заводы производители, использующие электрокорунд во время литья, находятся у нас в стране и за рубежом. К российским производителям относятся: ОАО НПК Сатурн (Рыбинск), ОАО Кузнецов (Самара), ОАО “Салют Газотурбостроение» (Москва)
Применение специальных форм литья
Специальные формы литья востребованы во многих отраслях промышленности. Отливки находят применение в автомобиле- и самолетостроении, для металлорежущих станков, отдельных элементов – цилиндров, валов. Большие перспективы для использования сложного литья имеет такая отрасль, как приборостроение.
Производители электрокорунда для точного литья в России и мире
Лидером по производству белого электрокорунда для точного литья в России является компания РУСАЛ. Производители электрокорунда за рубежом, имеющие большую значимость – компании Alcoa и Almatis.
