Юный техник 1957-04, страница 10

СТРУЯ СТАНОВИТСЯ ПРОВОЛОКОЙ

Все знают, что шестерню, шкив, картер автомобильного мотора можно отлить. А нельзя ли получить отливкой проволоку?

Этот вопрос возник не случайно. Народное хозяйство с каждым годом требует все больше и больше проволоки и изделий из нее.

Ведь проволоки сейчас требуется столько, что старым способом, пожалуй, ее и не наготовишься. В самом деле. Чтобы получить тонкую проволочку, надо сначала отлить крупную ©олванку. В горячем состоянии болванку неоднократно пропускают через валки прокатных станов, постепенно сжимая и вытягивая в тонкие прутки. Эти прутки, в свою очередь, надо пропустить через волочильные машины, протягивая их через многочисленный ряд постепенно уменьшающихся отверстий в пластинах-фильерах из стали, твердых сплавов или даже алмазов. Чем тоньше нужна проволока, тем больше приходится «гонять» ее от машины к машине. Кроме того, при протягивании проволока «нагартовываетсч», теряет пластичность и обрывается. Чтобы этого не случилось, приходится прерывать процесс волочения и направлять проволоку в термообработку — промежуточный отжиг.

Другое дело — литье. Все промежуточные процессы исключаются. Жидкий металл превращается непосредственно в проволоку. Однако это легко сказать — отлить проволоку, но трудно сделать. Первые опыты были проведены еще 25 лет тому назад. Группа работников Ленинградского университета (среди которых был и автор этой статьи) под руководством профессора А. В. Улитовского доказала, что из чугуна, стали, алюминия при особых условиях можно получать тончайшие ажурные изделия методом литья. Дальнейшие опыты показали, что и проволоку можно отливать. Вот как это делается (см. рис. на 1-й стр. обложки).

В бак с крышкой через регулирующий кран подается сжатый воздух. В крышку вставляется трубка из огнеупорного материала, имеющая в своем нижнем конце узкое отверстие.

В бак помещается тигель с расплавленным металлом, трубка погружается в жидкий металл. Крышка плотно завинчивается. После того как нижний конец трубки прогреется жидким металлом, открывается воздушный кран. Давлением воздуха, действующим на поперхность жидкого металла, он через нагретое очко диаметром 0,1 — 0,8 мм (как раз по диаметру будущей проволоки) тонким фонтаном бьет вверх, застывая в воздухе. На каменный пол падают куски тонкой проволоки. При охлаждении фонтанируемой струи жидкого металла не воздухом, а распыленной водой получаются уже не отдельные проволочки, а спутанная копна непрерывной проволоки, лишь частично поломавшейся при падении. Так можно получить и чугунную проволоку, а ведь чугун — хрупкий металл. Волочением проволоки из него нельзя получить: рвется.

В усовершенствованной аппаратуре проволока, бьющая фонтаном (какое странное сочетание слов!) со скоростью 15 м/сек., непрерывно наматывается на быстро вращающийся барабан.

Можно направить струю металла не вверх, а вниз и укладывать провод в бухту, наподобие морского каната. Было предложено остроумное решение. Жидкую струю пустили прямо в воду, налитую в плоский сосуд большого диаметра. Сосуд был поставлен на вращающуюся платформу. Под действием центробежной силы проволока укладывалась кольцами к стенкам сосуда.

Проволока, изготовленная новым способом, по прочности не отличается от обычной, тянутой.

Сравнительно легко получить проволоку из алюминия, бронзы, цинка, свинца. Температура плавления этих металлов невелика. Оборудование можно делать даже из стали. Гораздо труднее добиться фонтанирования стальной проволоки. Ведь сталь плавится при температуре 1 300 — 1 400°. Здесь уже стальными деталями не обойдешься, они сами могут расплавиться. Сейчас разработаны конструкции деталей аппаратуры из керамических материалов, которым не страшен жар расплавленной стали.

Сегодня еще нет заводов, выпускающих проволоку непосредственно из жидкого металла, но это дело ближайшего будущего.

Инженер С. Богословский

8