До и после Победы. Книга 1 (СИ)

Например, литье металла - это не просто плюхнуть расплавленный металл в абы как слепленную из всего что нашлось под ногами форму. Фиг там. Это сложный процесс взаимодействия горячего металла с материалом формы, взаимодействия не только механического, но и химического, и термического - многочисленность факторов просто зашкаливает за всякие разумные пределы. Ну, на мой непосвященный взгляд - когда я послушал рассказы литейщиков, некоторое время я смотрел на них как на шаманов. Или волшебников, магов, колдунов - в общем, как на каких-то запредельных созданий, владеющих такими же запредельными знаниями. Мой-то опыт отливки был еще детским, когда мы пытались отливать солдатиков из свинца - биты ведь для игры в пробки отливались нормально, пусть и в дно баллончиков - так отчего не попробовать так же отливать и солдатиков ? Правда, отливали их уже в сырую глину, на которой был оттиск вожделенных фигурок, а потом эту корявую массу дорабатывали до более-менее похожего состояния стамесками, ножами и напильниками. Делали и составные формы, чтобы получить более объемные фигурки - результат выходил еще хуже, несмотря на то, что в этих формах мы делали даже каналы для отвода вытесняемого воздуха - с принципом-то мы были знакомы. Под конец стало понятно, что форму надо бы сушить - но тут лето закончилось и все разъехались, а на следующий год к этому интересному делу уже не возвращались - нашлись другие интересные дела. Хотя, как я подозреваю, даже с просушкой формы у нас скорее всего ничего бы не получилось.

А ведь дать воздуху, находящемуся в полостях формы, выйти через специальные каналы - это полдела. Надо еще что-то делать с газами, которые образуются при заливке формы металлом. Вот про это-то мы и не знали - видимо, именно эти газы и водяные пары и портили наши отливки, придавая им очень корявый вид. Это мне рассказали уже здесь, да и я потом вспомнил прочитанное еще в моей истории, как немцы попытались наладить производство печек-буржуек на Таганрогском металлургическом заводе. Так наши рабочие стали очень сильно уплотнять формовочную смесь, газы не находили выхода, и металл получался рваным. Немцы пытались было обвинить наших в саботаже, но те все делали как надо - ну, внешне - знающих у фрицев по рукой не нашлось. Так что борьба с газами при отливке - возможно, самое наипервейшее дело.

А газов может образоваться немало. Ведь расплавленный металл - очень горячая штука, от нее испаряется влага, находящаяся в стенках формы, с образованием пара, металл нагревает до высоких температур органические частицы, находящиеся в материале формы, так что они начинают соединяться с кислородом - попросту - сгорать, образуя углекислый газ, а находящиеся в материалах формы карбонаты кальция и магния своим разложением от того же горячего металла лишь поддают еще больше газку. И все это создает в форме внутристенное давление, которое давит в том числе и на еще не застывший металл. Пока на его поверхности не появится корка, газы прорываются внутрь жидкого металла и проходят сквозь него - тот кипит пузырями, да еще не все успевают выйти до застывания наружных слоев - и тогда появляются внутренние раковины. Да и после начала образования корки эти газы давят на нее, и даже если уже не могут ее продавить, то все-равно оставляют на ее поверхности наружные раковины, а если стенки литейной формы недостаточно крепкие, то газ вдавливает в металл частицы материала, из которого сложена форма - появляются так называемые плены, или, по-другому - ужимины - врастания материала формы в металл.

Правда, образующиеся газы могут быть и полезны - когда на поверхности металла образуется корка, газы давят на нее и поверхностный слой становится плотнее и прочнее. Только надо, чтобы газы начали образовываться именно после появления этой корки. Этому способствуют графит и трудоновоспламеняющиеся угли, которые либо подмешивают в формовочную смесь, либо наносят на внутренние поверхности формы - после подачи расплавленного металла они загораются не сразу, соответственно, газы появляются с задержкой. А вот если в материале формы будут присутствовать легковоспламенимые вещества - угли такого типа, краска подобного состава, да и вообще любая органика, которая легко загорается - вот тогда газы однозначно вредны. От таких материалов надо избавляться. А уж если не получается - ну нет нормальных материалов! - то применяют разные законы физики, вплоть до того, что прикрывают газовые каналы - воздух остается в форме, давление повышается и не дает газам идти через металл, вытесняя их вглубь массива формы. Особенно это актуально для легких сплавов алюминия - если само по себе тяжелое железо зачастую может сопротивляться газам своим внутренним давлением, то давления более легкого алюминия может просто не хватить для удержания давления газов.