Основы литейного производства. часть 4

7. Литье в кокиль.

Сущность кокильного литья заключается в изготовлении отливок заливкой расплавленного металла в многократно используемые металлические литейные формы — кокили с последующим затвердеванием залитого металла, охлаждением отливки и извлечением ее из полости формы. Отличительные особенности литья в кокиль состоят в том, что формирование отливки происходит в условиях интенсивного теплового взаимодействия с литейной формой, т.е. залитый металл и затвердевающая отливка охлаждаются в кокиле с большей скоростью, чем в песчаной форме. Кокиль практически не податлив и более интенсивно препятствует усадке отливки, что затрудняет извлечение ее из кокиля. Кокили — металлические формы — изготовляют из серого чугуна (СЧ 15, СЧ 20 и др.), стали (20, 15Л, 20Л и др.) и других материалов. Стержни и различные вставки изготовляют из легированных сталей (ЗОХГС, 35ХГСА и др.). Технологический процесс изготовления отливки в кокиль показан на рис. 4.30.

3

Рабочую поверхность кокиля с вертикальной плоскостью разъема, состоящую из поддона I, двух симметричных полуформ 2 и 3 и металлического стержня 4, предварительно нагревают до температуры 100°С, покрывают из пульверизатора 5 слоем защитного покрытия. С помощью манипулятора устанавливают песчаный стержень 6, которым выполняют в отливке 7 расширяющуюся полость. Половины кокиля 2 и 3 соединяют, скрепляют и проводят заливку расплава (рис. 4.30, в). После затвердевания отливки 7 (рис. 4.30, г) и охлаждения ее до температуры выбивки кокиль раскрывают (рис. 4.30, д) и протягивают вниз металлический стержень 4. Отливка 7 манипулятором удаляется из ко-киля (рис. 4.30, е).
Отливки простой конфигурации изготовляют в неразъемных кокилях. Несложные отливки с небольшими выступами и впадинами на наружных поверхностях изготовляют в кокилях с вертикальным разъемом. При изготовлении крупных, но простых по конфигурации отливок используются кокили с горизонтальными разъемами. Кокили с комбинированным разъемом применяют при изготовлении сложных отливок. Полости в отливках оформляют песчаными, оболочковыми или металлическими стержнями. Для удаления воздуха и газов из полости формы по плоскости разъема кокиля выполняют вентиляционные каналы. Отливки из рабочей полости удаляют выталкивателями. Заданный тепловой режим литья обеспечивает система подогрева и охлаждения кокиля. Рабочую поверхность кокиля и металлических стержней очищают от ржавчины и загрязнений. Затем на рабочую поверхность кокиля наносят теплозащитные покрытия. Теплозащитные покрытия приготовляют из огнеупорных материалов. Заключительная операция подготовки кокиля: нагрев его до температур 150 … 350 °С. При сборке кокилей в определенной последовательности устанавливают металлические или песчаные стержни, проверяют точность их установки и закрепления, соединяют половины кокиля и скрепляют их. Заливку металла осуществляют разливочными ковшами или автоматическими заливочными устройствами. Затем отливки охлаждают до температуры выбивки. После этого отливки подвергают обрубке и очистке.

140351--1280x768