Суспензионное литьё - процесс изготовления отливок с использованием суспензионной разливки [1]. Но термин "суспезионное литьё" охватывает процесс изготовления отливок, включая весь комплекс операций - от формовки, заливки форм до выбивки и очистки отливок [2].

Суспензионная разливка

Суспензионная разливка - введение в жидкий металл в процессе разливки микро- и макрохолодильников-инокуляторов (экзогенная суспензионная разливка) или наложение на кристаллизующуюся жидкую фазу внешних воздействий - механических, ультразвуковых или электромагнитных (эндогенная суспензионная разливка). При суспензионной разливке в металле образуются дополнительные твёрдые фазы эндо- и экзогенного происхождения и реализуется внутренний теплоотвод. [1]

Суспензионная разливка - это такой способ получения отливок, при котором в процессе заполнения литейной формы либо непосредственно после (до) него в объёме расплава создают активные экзогенные или эндогенные центры кристаллизации, инокулирующее воздействие которых проявляется в увеличении скорости и развитии преимущественно объёмного затвердевания, диспергирования структуры литого металла. Наиболее важным отличием суспензионной разливки от других способов литья является реализация внутреннего теплоотвода с помощью локальных теплостоков-инокуляторов или интенсификация теплопереноса в жидкой фазе наложением внешних воздействий. Следует отметить также такое важное индивидуальное преимущество данной технологии, как совмещение (приближение) процессов модифицирования или легирования с процессом кристаллизации расплава. [2]

Первые исследования в области суспензионной разливки были проведены Э. Шейлем при литье алюминиевых и стальных слитков в песочные формы, в которые предварительно устанавливали стержни или ленты из алюминия или стали. В это же время одна французская фирма предложила воздействовать на затвердевающий стальной слиток вдуванием воздуха, газов, жидкостей или введением твёрдых металлических либо неметаллических частиц. Большое значение для становления суспензионной разливки имел цикл работ В.И. Данилова, посвящённый экспериментальному исследованию и анализу закономерностей зародышеобразующего воздействия примесей на процессы зарождения и роста центров кристаллизации, а также работы П.Д. Данкова, сформулировавшего принцип ориентационного и размерного соответствия кристаллических структур. [1]

Суспензионная разливка, являясь одним из методов оптимизации структуры отливки, предоставляет большие возможности для повышения физико-химической однородности металла и предотвращения образования литейных дефектов.

Значительный объём исследований в области суспензионного литья фасонных стальных отливок с введением в качестве дисперсных инокуляторов железного порошка выполнен кафедрой литейного производства Горьковского политехнического института им. А.А. Жданова под руководством А.А. Рыжикова (современное название института: Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева). По его предложению способ разливки металла с вводом дисперсных инокуляторов (микрохолодильников) получил название "суспензионное литьё". [1]

В процессе расширения исследований и внедрения суспензионной разливки было установлено, что железный порошок по некоторым важным характеристикам не отвечает основным требованиям, предъявляемым к дисперсным инокуляторам. Кроме того его производство не может обеспечить потребности суспензионной разливки. Поэтому в ИПЛ АН (Украина) была выдвинута идея разработки эффективных составов дисперсных инокуляторов, содержащих модифицирующие и легирующие компоненты, при организации производства различных их видов в максимальном приближении к месту потребления.

Виды суспензионной разливки

Cуспензионную разливку можно подразделить на три вида: экзогенную, эндогенную и смешанную.

Вид суспензионной разливки	Основной технологический приём	Реализуемые технологические процессы и технологические преимущества
Экзогенная	Ввод в жидкий металл в процессе разливки дисперсных инокуляторов	Суспензионное модифицирование, легирование и раскисление; получение различных низколегированных сплавов на основе единого базового состава; локальное модифицирование и легирование; получение биметалла; утилизация отходов производства
	Ввод в жидкий металл макрохолодильников-инокуляторов	Армирование отливок и слитков; получение литых макрогетерогенных композитов; утилизация отходов собственного производства
Эндогенная	Наложение на кристаллизующуюся жидкую фазу внешних воздействий - механических, ультразвуковых или электромагнитных	Реолитьё, тиксолитьё; непрерывная суспензионная разливка
Совмещённая	Совмещение двух и более технологических приёмов эндогенной и экзогенной разливки	Повышение эффективности технологии за счёт совмещения различных воздействий