1. Zavedení
Odlévání z nerezové oceli je kritický výrobní proces používaný k vytváření vysoce výkonných komponent napříč průmyslovými odvětvími, které vyžadují odolnost proti korozi, trvanlivost, a rozměrová přesnost.
Nalitím roztavené nerezové oceli do forem navržených na míru, Složité díly mohou být vyrobeny s těsnými tolerancemi a vynikajícími povrchovými úpravami, Díky tomu je ideální řešení pro složité a vysoce pevné aplikace.
Ve srovnání s jinými metodami formování kovů, jako je kování nebo obrábění, Odlévání z nerezové oceli nabízí zvýšenou svobodu designu, Účinnost materiálu, a vhodnost pro objemy produkce s nízkým až středem.
Jeho význam rostl v odvětvích, jako je energie, automobilový průmysl, kosmonautika, Zpracování potravin, a mořské inženýrství, kde je výkon a dlouhověkost neegotivatelná.
2. Co je lití z nerezové oceli?
Nerez Odlévání je proces přesného kovového formování, ve kterém se roztavená nerezová ocel nalije do formy, aby vytvořil složité a vysoce výkonné komponenty.
Kombinuje vlastnosti nerezové oceli odolné vůči korozi s rozměrovou přesností a flexibilitou designu moderních lití technik lití.

Tento proces umožňuje výrobcům produkovat díly se složitými geometriemi, Tenké stěny, a jemné povrchové úpravy, které jsou obtížné nebo neekonomické dosáhnout obrábění nebo kování.
Odlévání z nerezové oceli lze provádět pomocí různých metod, včetně investičního obsazení, lití písku, a odlévání plísní, v závislosti na velikosti dílu, tvar, a požadavky na výkon.
Podporuje širokou škálu nerezových stupňů - například Austenitic, Martensitic, Duplex, a srážení oceněné-nabídky mechanických vlastností na míru pro sílu, houževnatost, nebo odolnost proti teplu.
3. Společné známky z nerezové oceli pro lití
Odlévání z nerezové oceli zahrnuje širokou škálu slitin, každý z nich byl vytvořen tak, aby splňoval specifická kritéria výkonu.
Tyto známky jsou kategorizovány především na základě jejich mikrostruktury: Austenic, Martensitic, ferritic, Duplex, a srážky (Ph) nerezové oceli.

Společné známky z nerezové oceli pro lití
| Kategorie | Stupeň (ASTM/UNS) | Struktura | Klíčové vlastnosti | Typické aplikace |
| Austenic | CF8 (304), CF8M (316) CF3, CF3M | Austenic | Nemagnetický; Vynikající odolnost proti korozi; Dobrá tažnost a svařovatelnost; Nelze to tvrdit tepelným zpracováním | Čerpadla, ventily, Zpracování potravin, mořský hardware |
| Martensitic | CA15 (410), CA6NM | Martensitic | Magnetický; vysoká síla a tvrdost; Mírná odolnost proti korozi; tepelně léčené | Komponenty turbíny, sedadla ventilu, Mechanické díly s vysokým obsahem |
| Ferritic | CB30, CF10 | Ferritic | Magnetický; dobrá odolnost vůči korozi stresu; Mírná odolnost proti korozi; omezená houževnatost | Automobilové výfukové plyny, Architektonická obložení, průmyslové pouzdra |
| Duplex | CD4MCU, CE8MN | Austenic + Ferritic | Vysoká síla; Vynikající odolnost proti korozi a štěrbiny; zlepšená odolnost proti korozi napětí | Offshore platformy, Chemické zpracování, Systémy mořské vody |
| Hloudák srážky (Ph) | CB7CU-1 (17-4Ph) | Martensitic + Kalení srážek | Vysoká síla; Mírná odolnost proti korozi; Vynikající rozměrová stabilita; ztvrdlé stárnutím | Letectví, obrana, Přesné nástroje, jaderné komponenty |
4. Metody lití z nerezové oceli
Investice z nerezové oceli (Ztracené voskové lití)
Investiční lití je technika přesného obsazení, která začíná vytvořením voskového modelu, který replikuje geometrii konečné části.
Tento voskový vzor je sestaven na voskový strom (Pro zpracování dávek) a opakovaně ponořil do keramické kaše, aby postavil skořápku.
Poté, co keramika ztvrdne, Celá forma je zahřívána, aby se roztavila vosk (Dewaxing), opouštět dutou keramickou dutinu.

Roztavená nerezová ocel se potom nalije do vyhřívané skořápky, umožňující podrobné plnění.
Jakmile je ztuhnut, keramická skořápka je odložena, a obsazení je vyčištěno, tepelně ošetřené, a dokončeno podle potřeby.
- Skořápka vydrží vysoké teploty, Povolení složitých a tenkostěnných odlitků.
- Společné pro díly vyžadující těsné rozměrové tolerance (± 0,1 mm), Hladké povrchové povrchové úpravy (RA 3,2-6,3 µm), a složité vnitřní funkce.
Odlévání písku z nerezové oceli
Odlévání písku využívá jednorázovou formu vyrobenou z křemičitého písku, Obvykle se spojí s hlínou nebo chemickými pojivami.
Do písku je vtlačen dřevěný nebo kovový vzorec, aby vytvořil negativní dutinu. Pro složité vnitřní funkce, Vloží se písková jádra.
Poloviny plísní jsou sevřeny, a roztavená nerezová ocel se nalije do dutiny pomocí systému.
Po ochlazení a tuhnutí, plíseň je odložena, Odhalení hrubého obsazení.
- Tato metoda je vysoce flexibilní z hlediska velikosti a hmotnosti - schopná produkovat části od několika kilogramů do několika tun.
- Tolerance jsou volnější (± 1,5 mm nebo více), a povrchová úprava je hrubší (RA 12.5-25 µm), často vyžaduje post-machinace.
Lití plísní z nerezové oceli
Odlévání formy skořápky is a variation of sand casting that uses resin-coated, jemný zrcadlový písek a vyhřívaný kovový vzor.
Vyhřívaný vzorec způsobí, že pryskyřice vyléčí, jak se písek kontaktuje, vytvoření tenkého, tuhá skořápka (obvykle 5–10 mm tlustý).
Poloviny skořápky jsou poté z vzoru odstraněny, shromážděno, a plné roztavené nerezové oceli.
Po ochlazení, skořápka je odložena, a část je dokončena podobně jako investice nebo odlitky písku.
- Poskytuje lepší rozměrovou přesnost (± 0,5 mm) a povrchová úprava (RA 6,3-12,5 µm) než tradiční lití písku.
- Zejména vhodné pro středně až vysokou objemovou produkci geometricky jednodušších částí.
Odstředivé odlitky z nerezové oceli
V odstředivém obsazení, Dutá válcová forma se otáčí při vysokých rychlostech (300–3000 ot / min) Zatímco se do něj vlévá roztavený kov.
Odstředivá síla tlačí roztavený kov směrem k stěnám plísní, což má za následek hustou, jemnozrnná struktura s minimální porozitou.
Osa rotace může být vodorovná (pro trubky) nebo vertikální (pro prsteny nebo mezní polotovary).
Jak lití ztuhne z vnějšího povrchu dovnitř, nečistoty jsou nuceny směrem k vnitřnímu průměru a lze je zpracovat pryč.
- Tento proces poskytuje vynikající mechanické vlastnosti a rovnoměrnou orientaci zrna v důsledku směrového tuhnutí.
- Ideální pro aplikace vyžadující vysokou sílu, tlakový odolnost, a minimální inkluze.
Kovová forma z nerezové oceli (Trvalá forma) Obsazení
Odlévání kovových plísní používá místo jednorázového písku nebo keramických plísní permanentní ocel nebo litinu.
Roztavená nerezová ocel je zaváděna buď gravitací, nízký tlak, nebo vakuová pomoc do přehřáté formy.
Forma může zahrnovat zatahovací jádra nebo vložky pro složitější geometrie. Jakmile kov vychladne a ztuhne, forma se otevře, a část je vypuštěna k dokončení.
- Produkuje konzistentní, opakovatelné výsledky s těsnými tolerancemi (± 0,25–0,5 mm) a vynikající povrch (RA 3,2-6,3 µm).
- Ekonomické pro středně až vysoké výrobní objemy v důsledku rychlého času cyklu a snížené práce.
5. Proces lití z nerezové oceli: Krok za krokem (Příklad obsazení investic)
- Vytváření vzorů: Vzory vosku (± 0,02 mm tolerance) jsou injekční; K voskovému stromu je připojeno více vzorů.
- Budova skořápky: Vzory jsou ponořeny do keramické kaše (oxid křemičitý/alumina) a potažené pískem, Opakování 6–8krát pro stavbu 6–10 mm skořepiny.
- Dewaxování a střelba skořápky: Skořápky se zahřívají na 160–200 ° C, aby se roztavila vosk (recyklované), Poté vystřelil při 900–1 050 ° C, aby se keramika zinalizovala.
- Nalévání: Roztavená nerezová ocel (1,450–1,530 ° C pro CF8M) se nalije do skořápky pod gravitací nebo vakuem, aby se zabránilo porozitě.
- Chlazení a tuhnutí: Kontrolované chlazení (vzduch nebo voda) zabraňuje prasknutí horkého; doba tuhnutí: 5–30 minut (liší se podle velikosti dílu).
- Knockout a čištění: Skořápky jsou rozbité kladivem nebo vodními tryskami; Brány/stoupačky jsou řezány, a části jsou pískové, aby odstranily keramické zbytky.
- Tepelné zpracování: Austenitické známky (CF8, CF8M) jsou řešení s řešením (1,050–1150 ° C., voda zkrácená) rozpustit karbidy. Martenzitické známky (CA15) jsou zchlazeny a zmírněny tvrdostí.
- Inspekce: Rozměrové kontroly (Cmm), Ndt (pronikání barviva), a mechanické testování (pevnost v tahu) zajistit dodržování předpisů.
6. Možnosti povrchové úpravy odlitku z nerezové oceli
Povrchové úpravy odlitků z nerezové oceli je rozhodující pro funkční výkon (NAPŘ., odolnost proti korozi, nosit odpor) a estetická přitažlivost.
Výběr cíle závisí na aplikaci-z dílů na úrovni potravin vyžadující ultra vyhlazení, Hygienické povrchy pro průmyslové komponenty vyžadující zvýšenou trvanlivost.

Výstřel
Shot Trysing používá vysokorychlostní abrazivní média (Ocelový štěrk, keramické korálky, nebo sklo) Čištění a textury odlévání povrchů.
- Proces: Média jsou poháněna na 60–100 m/s komprimovaným vzduchem nebo odstředivými koly, odstranění povrchových kontaminantů (NAPŘ., keramický zbytek z investičního obsazení) a vytvoření jednotné matné textury.
- Výsledky: Drsnost povrchu (Ra) 3,2–6,3 μm; Zlepšuje adhezi pro barvy, povlaky, nebo práškové povrchové úpravy.
- Aplikace: Tělesa průmyslového ventilu, Čerpadlo, a strukturální odlitky, kde texturovaný povrch pomáhá při retenci povlaku.
Moření a pasivace
Tato chemická ošetření zvyšuje odolnost proti korozi odstraněním nečistot a stabilizací pasivní vrstvy oxidu chromu.
- Moření: Používá roztok kyseliny kyseliny dusičnan-hydrofluorovou k rozpuštění stupnice, rez, A volné železo z obsazení povrchů. Kritické pro odstranění odstínu tepla (oxidace) ze svařovaných nebo tepelných oblastí.
- Pasivace: Následuje moření, Použití kyseliny dusičné k obohacení obsahu chromu ve vrstvě oxidu povrchu, Zvyšování odolnosti proti korozi. V souladu s ASTM A967 pro nerezové oceli.
- Výsledky: Čistý, Povrch bez oxidu s RA 1,6–3,2 μm; zabraňuje pittingu v prostředí chloridu (NAPŘ., mořská voda).
- Aplikace: Zařízení pro zpracování potravin (304 odlitky), mořské komponenty (316 odlitky), a zdravotnické prostředky vyžadující biokompatibilitu.
Elektropolizace
Elektropolizace je elektrochemický proces, který odstraňuje tenkou vrstvu kovu (5–50 μm) k dosažení zrcadlového povrchu.
- Proces: Odlévání působí jako anoda v elektrolytové lázni (Kyselina fosforečka/kyselina sírová), s proudem rozpuštění nepravidelnosti povrchu.
- Výsledky: Ultra hladký povrch (RA 0,025-0,1 μm) se zlepšenou čistotou - mikroskopické póry a štěrbiny (Potenciální místa pro bakteriální růst) jsou odstraněny.
- Výhody: Zvyšuje odolnost proti korozi o 30–50% vs. Samotná pasivace; Snižuje tření v dynamických aplikacích (NAPŘ., posuvné části).
- Aplikace: Farmaceutické vybavení (316L Odlitky), Chirurgické nástroje, a polovodičové komponenty, kde musí být minimalizováno uvolňování částic.
Obrábění a tolerance povrchu
Pro odlitky vyžadující těsné rozměrové ovládání nebo přesné plochy páření, Obrábění je často spárováno s dokončením:
- Otáčení/Frézování: Odstraňuje 0,1–1 mm materiálu k dosažení tolerance tak těsných ± 0,01 mm (NAPŘ., sedadla ventilu vyžadující těsnění těsnění).
- Broušení: Broušení povrchu dosahuje rovinnosti uvnitř 0.005 mm/m a ra 0,05–0,1 μm, kritické pro ložiskové povrchy v odlitcích letectví.
- Threčení/klepání: Vytváří přesná vlákna (Metrika ISO nebo NPT) v obsazení příruby nebo kování, zajištění kompatibility s potrubními systémy.
Jiné povrchové úpravy
- Tryskání korálků: Používá měkčí média (Skleněné korálky) než výstřel tryskání za vytvoření uniformy, saténový povrch (RA 1,6-3,2 μm) bez změny rozměrů.
Běžné v architektonických odlitcích (NAPŘ., zábradlí) pro estetickou přitažlivost. - Galvanické pokovování: Aplikuje tenkou vrstvu niklu, Chrome, nebo zlato pro ozdobné účely nebo zvýšené odolnosti opotřebení.
Používá se ve špičkových příslušenstvích (NAPŘ., mořský hardware) kde je vzhled kritický. - Laserová gravírování: Přidává trvalá značení (čísla dílů, Logos) vrhat povrchy bez ohrožení odolnosti proti korozi, nezbytné pro sledovatelnost v leteckých a lékařských aplikacích.
7. Mechanické a fyzikální vlastnosti odlévání z nerezové oceli
| Vlastnictví | CF8 (Austenic) | CA15 (Martensitic) | CD4MCU (Duplex) | Teaket 316 (Pro srovnání) |
| Pevnost v tahu | 550–650 MPa | 600–800 MPa | 690–800 MPa | 620–720 MPa |
| Výnosová síla | 240–300 MPa | 400–550 MPa | 480–620 MPA | 290–350 MPa |
| Prodloužení | 30–40% | 10–15% | 20–25% | 40–50% |
| Tvrdost (HB) | 160–180 | 200–300 (neléčené) | 220–260 | 170–190 |
| Odolnost proti korozi | Vynikající (Dřevo ~ 20) | Dobrý (Dřevo ~ 12) | Vynikající (Dřevo ~ 35) | Vynikající (Dřevo ~ 30) |
| Max Provozní teplota | 870° C. | 650° C. | 315° C. | 870° C. |
8. Výhody lití z nerezové oceli

- Komplexní geometrie: Produkuje podříznutí, Tenké stěny (≥1 mm pro investiční obsazení), a vnitřní dutiny - e.g., CF8M tělesa ventilu s více přístavními vzory.
- Vynikající povrch povrchu: Investiční obsazení dosahuje RA 1,6–3,2 μm AS-CAST, Snížení následného zpracování.
- Účinnost materiálu: 70–90% využití materiálu vs. 30–50% pro obrábění, Snížení nákladů na suroviny.
- Flexibilita designu: Umožňuje konsolidaci části (NAPŘ., výměna 5 obrobené komponenty s 1 obsazení části, Snížení nákladů na montáž 40%).
- Všestrannost slitiny: Kompatibilní s známkami z nízkonákladu 430 vysoce výkonný 310 (25CR-20NI) pro extrémní teplo.
9. Omezení a výzvy
- Vyšší náklady: 30–50% dražší než lití uhlíkové oceli v důsledku legovacích prvků (NAPŘ., nikl do 304).
- Dlouhé dodací lhůty: Investiční obsazení vyžaduje 2–4 týdny pro nástroje a první části, vs.. 1–2 týdnů pro lití písečných.
- Vada rizika: Srážení (1.5–2,0% snížení objemu) A horké praskání (V Martenzitických známkách) bez přesného řízení procesu.
- Výzvy silné části: SEKCE ≥ 50 mm Riziková porozita v důsledku pomalého chlazení; vyžaduje stoupačky (Extra kovové nádrže) K napájení roztavené oceli.
10. Aplikace odlitků z nerezové oceli

Letecký průmysl
- Díly: Turbínové čepele, oběžné kolo, Komponenty motoru, Strukturální části, výfukové systémy.
Automobilový průmysl
- Díly: Výfukové potrubí, Pouzdra turbodmychadla, brzdové třmeny, Komponenty zavěšení.
Chemický a petrochemický průmysl
- Díly: Ventily, čerpadla, potrubí, komponenty reaktoru, výměníky tepla.
Průmysl zpracování potravin
- Díly: Mixéry, ventily, čerpadla, Komponenty dopravníku, zpracování zařízení.
Průmysl mořských a lodí
- Díly: Vrtule, hřídele, ventily, Obaly čerpadla, Komponenty potrubí mořské vody.
Průmysl výroby energie (Včetně jaderné a obnovitelné energie)
- Díly: Komponenty turbíny, tělesa ventilu, Obaly čerpadla, díly generátoru.
Stavba a těžké vybavení
- Díly: Hydraulické komponenty, díly rypadlo, Strukturální odlitky, zvedací zařízení.
Lékařský a farmaceutický průmysl
- Díly: Chirurgické nástroje, sterilizační zařízení, Komponenty čerpadla, tělesa ventilu.
Úpravy vody a instalatérství
- Díly: Ventily, potrubí, Čerpadlo, filtrační komponenty.
Průmyslové stroje
- Díly: Ozubená kola, pouzdra, Podpory ložiska, strojové základny, Hydraulické komponenty.
11. Odlévání z nerezové oceli vs. Kování a obrábění
| Faktor | Odlévání z nerezové oceli | Kování | Obrábění (z kopaného zásoby) |
| Složitost | Vynikající pro složité geometrie (podříznutí, Tenké stěny, vnitřní dutiny). | Omezeno na jednoduché, Objemné tvary; bojuje s podříznutím nebo jemné detaily. | Dobrý, ale omezeno přístupem k nástroji (NAPŘ., hluboké vnitřní kanály). |
| Využití materiálu | 70–90% (Minimální odpad z bran/stoupačů). | 50–80% (Odpad z blesku/ořezávání). | 30–50% (vysoký odpad z odstranění čipu). |
| Mechanická síla | 5–10% nižší pevnost v tahu než kování v důsledku hrubší struktury zrna. | Nejvyšší síla (Sladění obilí s pokyny stresu). | Ekvivalentní kovanému materiálu (Žádné narušení zrna z obsazení). |
| Povrchová úprava | Investiční lití: RA 1,6-3,2 μm (as-cast); lití písku: RA 12.5-25 μm (vyžaduje dokončení). | RA 6,3-12,5 μm (As Pallged); potřebuje obrábění pro hladké povrchy. | RA 0,8-3,2 μm (Po obrábění); dosažitelné s těsnými tolerancemi. |
| Dodací lhůta | Investiční lití: 2–4 týdnů (nástroje + výroba); lití písku: 1–2 týdnů. | 3–6 týdnů (výroba + kování). | 1–2 týdnů (Žádné nástroje pro nízké objemy). |
| Náklady (10,000 Jednotky) | $10- 30 $/část (Investiční obsazení); $5- 15 $/část (lití písku). | $15- 40 $/část (uzavřená kování). | $20- 50 $/část (CNC obrábění). |
| Vhodnost objemu | Ideální pro středně až vysoké objemy (1,000–100 000+ jednotek) Amortizovat nástroje. | Nejlepší pro velké objemy (10,000+ jednotky) kvůli drahým nákladům. | Vhodné pro nízké objemy (1–1 000 jednotek) s minimálním nastavením. |
| Typické aplikace | Turbínové čepele, tělesa ventilu, lékařské implantáty. | Klikové hřídele, příruby, Strukturální části vysoce stresu. | Hřídele, Přesné spojovací prvky, díly vyžadující těsné tolerance. |
| Následné zpracování | Minimální (tepelné zpracování + povrchová úprava). | Vyžaduje obrábění pro těsné tolerance (NAPŘ., ložisko sedadla). | Rozsáhlý (více operací: soustružení, frézování, broušení). |
12. Kontrola a testování kvality
- Nedestruktivní testování (Ndt):
-
- rentgen: Detekuje vnitřní porozitu (kritické pro tlakové nádoby).
- Ultrazvukové: Identifikuje trhliny v hustých sekcích (NAPŘ., Duplexní potrubí příruby).
- Pronikání barviva: Odhaluje povrchové vady ve stopkách martenzitické chlopně (ASTM E165).
- Rozměrová inspekce: Cmm (Souřadnice měřicí stroje) Ověřuje tolerance na ± 0,005 mm.
- Chemická analýza: Optická emisní spektrometrie (Oes) Potvrzuje složení slitiny (NAPŘ., 18± 1% Cr v CF8).
- Mechanické testování: Testy na tahové testy (ASTM A370) a testy dopadu (Charpy V-Notch) Ověřte sílu a houževnatost.
13. Závěr
Odlévání z nerezové oceli je všestranný proces, který vyrovnává složitost, odolnost proti korozi, a náklady, Povolení výroby kritických komponent napříč průmyslovými odvětvími.
Jeho schopnost transformovat roztavenou nerezovou ocel na složité, Vysoce výkonné části-od mořských ventilů po lékařské implantáty-je v moderní výrobě nenahraditelný.
Zatímco výzvy, jako jsou náklady a dodací lhůty, Pokroky v řízení procesů (NAPŘ., Počítačová simulace tuhnutí) a materiální věda (NAPŘ., Slitiny s vysokou entropií) Pokračujte v rozšiřování svých schopností.
Langhe: Přesná lití z nerezové oceli & Výrobní služby
Langhe je důvěryhodný poskytovatel Vysoce kvalitní odlévání z nerezové oceli a přesné služby výroby kovů, Sloužící průmysl, kde je výkon, trvanlivost, a odolnost proti korozi jsou kritické.
S pokročilými výrobními schopnostmi a závazkem k excelenci inženýrství, Langhe poskytuje spolehlivé, Přizpůsobená řešení z nerezové oceli pro splnění nejnáročnějších požadavků na aplikaci.
Mezi naše možnosti z nerezové oceli patří:
- Investiční lití & Ztracené voskové lití
Vysoce přesný obsazení pro složité geometrie, zajištění těsných tolerancí a vynikající povrchové úpravy. - Lití písku & Shell formování
Ideální pro větší komponenty a nákladově efektivní výrobu, zejména pro průmyslové a strukturální části. - CNC obrábění & Následné zpracování
Kompletní obráběcí služby včetně otáčení, frézování, vrtání, leštění, a povrchové ošetření.
Ať už potřebujete vysoce přesné komponenty, Složité nerezové sestavy, nebo součásti na míru, Langhe Je váš spolehlivý partner ve výrobě z nerezové oceli.
Kontaktujte nás dnes naučit se jak Langhe může s výkonem dodávat řešení z nerezové oceli, spolehlivost, A přesné požadavky vašeho odvětví.
Časté časté
Jaká je nejlepší metoda pro odlévání z nerezové oceli?
Závisí na požadavcích na součást: Investiční obsazení pro přesnost (± 0,05 mm) a složitost; Obsazení písku pro velké, levné díly; odstředivé odlévání pro válcové komponenty, jako jsou trubky.
Jak silné je obsazení nerezové oceli?
Austenitické známky (CF8, CF8M) mít pevnosti v tahu 550–650 MPa; Martensitic CA15 (410) dosahuje 800 MPA, když je ošetřen teplem; Duplex CD4MCU přesahuje 690 MPA.
Může být svařována nerezová ocel?
Ano. Austenitické známky (CF8, CF8M) Dobře svařte s výplně 308L; Martenzitické známky vyžadují předehřát (200–300 ° C.) a násilné žíhání, aby se zabránilo praskání.
Na co se používá lití z nerezové oceli CF8M?
CF8M (obsazení 316) je ideální pro korozivní prostředí: chemické zpracovatelské ventily, offshore ropné armatury, a mořský hardware, Díky rezistenci na chlorid se zvýšenou molybdenem.


