12. 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.

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 ко­киля (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.