Отливки настоящего и будущего

В свою очередь, необходимость снижения массы деталей машин, экономии дефицитных металлов, в том числе и экономии черных металлов, запасы которых в мире не бесконечны, выдвигает задачи замены традиционных сплавов новыми, менее дефицитными. Алюминий и магний не зря называют металлами будущего. Обладая хорошими механическими и другими свойствами, будучи металлами легкими (плотность алюминия составляет всего 2,7 г/см³, а магния — 1,7 г/см³), в ряде случаев они успешно конкурируют с другими металлами. А мировые запасы этих металлов неисчерпаемы. Отливки из этих сплавов для разных машин используются широко и в настоящее время, а в дальнейшем они могут занять одно из главенствующих мест, и не только в машиностроении.

Однако способы изготовления отливок из сплавов алюминия и магния отличаются многими особенностями. Замена алюминием традиционных сплавов ставит новые сложные проблемы искусства формообразования, требует новых технических решений, глубоких исследований, творческих поисков.

Обладая многими достоинствами, отливки часто уступают другим видам заготовок по плотности и комплексу механических свойств их сплава. Виной этих недостатков является не сам литой металл, а использование несовершенных способов формирования отливок. Еще великий русский ученый Дмитрий Константинович Чернов говорил, что литые изделия нисколько не хуже кованых, если они      имеют одинаковое строение. Поэтому изыскание новых, эффективных, более совершенных способов их изготовления, позволяющих улучшать строение металла отливок, является важной задачей литейщиков.

Часто можно слышать спор о том, будут ли в будущем отливки занимать в быту и в производственной деятельности человека то же место, которое они занимают в настоящее время? Будут ли применяться отливки в будущем? И раздаются иногда голоса отрицания отливок будущего: мол, способ литья слишком древний, он изживет себя в будущем. Для доказательства несостоятельности такой точки зрения не требуются какие-то особые исследования.

Да, искусство формообразования отливок существует и развивается на протяжении нескольких тысячелетий. За это время не только изменялись области применения отливок, изменялся и характер производства, коренным образом изменились орудия труда, появлялись новые способы изготовления заготовок, новые материалы, но интерес к отливкам постоянно возрастал, их доля среди металлических изделий остается высокой. И нет никаких оснований полагать, что в будущем характер деятельности человека, производительные силы, потребности в металлических изделиях изменятся так, что надобность в отливках отпадет.

Не следует забывать, что в будущем потребуется подлинное искусство формообразования отливок из неметаллических материалов — камня, пластических масс, стекла, фаянса и т. п., использование которых за последнее время значительно расширилось.

Людям свойственно загадывать наперед, думать о будущем, готовиться к нему. Сейчас о будущем не только мечтают, но и научно его вычисляют: каким оно будет? Наука, прогнозирующая будущую деятельность человека, материальную культуру будущего, называется футурология. Футурологи почти точно рассчитали и будущее отливок, по крайней мере до 2000-го года. Подсчитано, например, что в нашей стране потребность в отливках за последнюю четверть нынешнего столетия удвоится. Эти научно обоснованные данные получены на основе глубокого анализа многими специалистами. Можно ли ожидать, что после этого потребность в отливках отпадет? Вряд ли.

Каким же быть отливкам будущего?

Прежде всего они должны быть такими, чтобы на их изготовление затрачивалось минимум энергии, чтобы их производство было безотходным, с наименьшим загрязнением окружающей среды. Необходимо, чтобы плотность отливок, свойства их сплавов не уступали качеству изделий, изготовляемых иными способами.

Проблема настоящего и будущего — максимальное снижение массы машин на единицу мощности. Один из главных путей решения этой проблемы заключается в уменьшении толщины отливок. Хорошо известно, что формообразование тонкостенных отливок требует значительного повышения мастерства литейщиков, улучшения технической вооруженности литейных цехов.

Отливки будущего — отливки тонкостенные из новых высокопрочных материалов, более сложные и более точные. Их производство потребует дальнейшего развития искусства формообразования.

Потребуются безотходные или малоотходные процессы минимальной энергоемкости. И здесь один из путей состоит в укрупнении мелких деталей в крупные литые узлы (см. пример на стр. 16).

Потребность в отливках будет увеличиваться и в будущем.