ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 28 № 1 2026 102 ТЕХНОЛОГИЯ Литье под давлением представляет собой одну из наиболее востребованных технологий, позволяющую изготавливать точные фасонные отливки, отличающиеся сложной геометрией и высокой четкостью воспроизведения наружной конфигурации. Основная сфера использования этого способа связана с производством деталей из алюминиевых сплавов, удельный вес которых в структуре выпускаемой таким методом продукции в отдельных странах достигает 50 %. Несмотря на высокую точность и эффективность формования, данная технология характеризуется определенным набором типовых недостатков, среди которых следует выделить подповерхностную газовую пористость, образующуюся из-за попадания воздуха в расплав при его движении по литниковой системе, а также дефекты поверхностного слоя, проявляющиеся в виде значительной шероховатости и газовых раковин [1]. Согласно нормативным документам основным параметром, определяющим качество поверхности отливок, выступает ее шероховатость. Исследования показывают, что снижение качества поверхности обусловлено износом формообразующих элементов вследствие многократных механических и термических нагрузок, возникающих в процессе заливки расплава. Повысить качество формообразующих поверхностей и, как следствие, уменьшить шероховатость отливаемой под давлением продукции можно на основе одного из двух вариантов – корректировки режимных параметров технологии и подбора материалов для оснастки с их последующей химико-термической обработкой. Первый вариант сопряжен с существенными финансовыми вложениями в опытно-конструкторские работы и переналадку производственного комплекса, тогда как второй вариант нередко лишен экономической эффективности из-за потребности в использовании высоколегированных сталей повышенной стоимости. При этом наиболее бюджетной и технологически оправданной разновидностью упрочняющей обработки является азотирование. Альтернативой традиционным методам повышения качества поверхности пресс-форм служат современные технол огии обработки, включая лазерное легирование, плазменное облучение, электронно-лучевую модификацию, ионное легирование и магнетронное распыление. Несмотря на высокую эффективность этих технологий, их применение в литейном производстве остается ограниченным. В данном контексте заслуживает особого внимания метод катодно-ионной бомбардировки, который представляет собой перспективное направление в повышении качества формообразующих поверхностей. Современная практика модернизации литейного производства базируется на двух основных подходах: регулировке режимных параметров технологического процесса и совершенствовании конструкционного исполнения оснастки. Среди управляемых факторов наиболее существенное влияние на формирование отливки оказывают интенсивность прессования, величина прилагаемого давления и температурный баланс рабочего инструмента [2]. Скоростной режим напрямую определяет скорость заполнения полости формы. Производство отливок с разветвленной геометрией, включая тонкостенные и периферийные элементы, технологически обусловливает необходимость интенсификации подачи расплава. Тем не менее экстремальное наращивание скорости чревато энтропией воздушных масс в металлический поток и последующей генерацией объемных газовых дефектов [3]. В силу этого на практике часто возникает ситуация, требующая компромиссного решения, когда для гарантированного заполнения формы допускается наличие в готовом изделии некоторого уровня пористости или ухудшения состояния поверхности. Величина давления является критическим фактором для обеспечения структурной однородности и соответствия отливки заданным характеристикам по плотности. В литературе представлены нормативы по установлению минимально необходимого усилия, характерного для специфики конфигурации производимых деталей [4]. Следует, однако, отметить, что внедрение расчетных оптимальных режимов не всегда достижимо по причине ограниченного технологического потенциала эксплуатируемого литейного оборудования. Формирование стабильного теплового режима при формовании отливок зависит от комплекса взаимосвязанных условий. К ним относятся температурные показатели металла в расплав-
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1