Принципиально новый технологический процесс литья и оборудование для его реализации обеспечивает получение полых цилиндрических заготовок без стержня с производительностью 100-240 отливок/час. Технология позволяет получать материал отливок с высокими механическими и эксплуатационными характеристиками.
Рис.1 – Технологическая установка непрерывно-циклического литья.
Рис.2 – Схема непрерывно-циклического литья намораживанием: 1 – металлопровод; 2 – соединительный стакан; 3 - стационарный кристаллизатор; 4 – подвижный кристаллизатор; 5 – отливка

В основу разработанного метода положен принцип создания условий направленного затвердевания металла. Сущность его заключается в следующем (рис. 1,2). Жидкий металл через сифонную литниковую систему и соединительный стакан подают в стальной водоохлаждаемый кристаллизатор, состоящий из стационарной и подвижной частей, до его заполнения на высоту равную высоте получаемой отливки. Затем подачу металла прекращают и делают выдержку для намораживания стенки заготовки необходимой толщины. Затвердевшую корку, составляющую тело отливки, извлекают захватами вверх из стационарного кристаллизатора и расплава. В это время в кристаллизатор подают новую порцию жидкого металла, объемом, равным объему извлеченной отливки. Цикл повторяется. Таким образом, процесс литья осуществляется в непрерывно-циклическом режиме. Формирование отливки происходит при интенсивном радиальном теплоотводе и обильном питании фронта кристаллизации жидкой фазой в течение всего времени затвердевания. Это устраняет образование усадочной и газовой пористости, попадание в тело отливок неметаллических и шлаковых включений и обеспечивает получение заготовок с высокодисперсной структурой, повышенной плотностью и твердостью. Отсутствие стержня обеспечивает свободную усадку отливок как в процессе затвердевания, так и при последующем охлаждении после извлечения из формы, что предотвращает образование горячих трещин и микротрещин.

Технология позволяет управлять процессом охлаждения отливок для получения заданной структуры.