Кокиль своими руками
Добавил пользователь Дмитрий К. Обновлено: 18.09.2024
Кокильное литье – особый вид получения фасонных отливок методом залива расплавленного металла в специальные разъемные металлические формы, которые называют кокиль. Он состоит из 2х полуформ, плиты и вставки. Полуформы скрепляют с помощью замков. Для выравнивания и центрирования используют штыри.
Технология изготовления отливок при данном виде литья включает в себя несколько этапов.
- подготовительный этап:
- Очистка поверхностей от грязи, масляных пятен, ржавчины;
- нагрев кокильной формы перед заливкой в нее раскаленного металла;
- нанесение термоизолирующего покрытия;
- нанесение слоя краски. Это необходимо для регулирования скорости охлаждения и затвердевания металла, так как интенсивное охлаждение расплава отрицательно влияет на качество отливки.
- При нанесении термоизолирующего слоя используют различные огнеупорные материалы: асбест; графит; тальк; карбид; шамот. Термоизолирующее покрытие позволяет избежать появления раковин, скопления газов, пригара отливки к кокилю. При изготовлении крупных стальных деталей применяют футерованные формы, которые имеют толщину защитного покрытия 10 мм и более;
Использование стержней в разъемных формах: — при использовании простых стержней в фасонных отливках получают полости простой конфигурации; — при использовании разъемных механических стержней получают полости более сложных конфигураций; — для образования замкнутых полостей используют песчаные стержни; — для получения полостей сложных очертаний и конфигураций используют металлические и песчаные стержни комбинируют.
Состав кокильных покрытий
Для увеличения долговечности кокилей применяются : огнеупорные облицовки и краски. Формообразующие поверхности кокиля покрываются два- три раза в смену или по необходимости могут покрываться чаще, огнеупорной облицовкой слоем 0,1 – 1 мм и более, а краской покрываются перед каждой заливкой металлом. Составы покрытий смотрите ниже в таблице.
Краски для определения температуры кокиля
Состав огнеупорных облицовок
Состав красок для покрытия форм
Плюсы и минусы процесса кокильного литья
Литье в кокиль имеет явные преимущества перед другими видами аналогичного процесса, в том числе перед литьем в песчаные формы, так как оно:
При том, что данный процесс имеет явные преимущества по сравнению с другими методами литья, стоит отметить некоторые недостатки:
Особенности конструкции кокилей и материалы
Конструкции кокилей, которые используются в металлургическом производстве делятся на два вида:
- разъемные;
- неразъемные (вытряхные, название говорит само за себя).
Второй вид конструкции форм используется если отливки имеют простую конфигурацию.
Разъемные формы, в свою очередь, по форме плоскости разъема бывают:
- горизонтальные;
- вертикальные;
- наклонные;
- со створчатой плоскостью разъема;
- со сложной плоскостью разъема.
Каждая часть формы называется полуформой. Они бывают:
- коробчатые;
- с ребрами жесткости (что позволяет избежать коробления стенок формы).
Разъемные формы подразумевают использование дополнительных технологических элементов:
- стержней (металлических или песчаных);
- вставок;
- оснований;
- поддонов;
- толкателей;
- центрирующих штырей;
- втулок.
Способы подачи в форму раскаленного металла: сверху; сбоку; снизу (сифонный метод).
Для обеспечения технологического процесса кокиль оснащается:
- вентиляционной системой (система вентканалов, выпоры, зазоры);
- газоотводными каналами (чаще всего направленными вверх);
- системой нагрева и охлаждения (водоохлаждение включают после образования корки на отливке).
Материалы для изготовления кокилей
В кокиле во время литья происходят резкие перепады температур, обусловленные технологическим процессом, что может привести к необратимым изменениям в структуре формы.
В связи с этим материалы для изготовления кокилей должны обладать следующими качествами:
- термоустойчивость;
- иметь высокие механические свойства;
- быть высококачественными;
- высокопрочными;
- быть легкими в обработке;
- иметь доступную цену.
На практике, для изготовления кокильных форм, чаще всего используют следующие материалы:
- сталь низкоуглеродистая, легированная сталь и ее сплавы (Ст3, Ст10, Ст20, Ст15ХМЛ);
- чугун, в том числе и высокопрочный (СЧ20, СЧ25, ВЧ40, ВЧ45);
- медь и ее сплавы;
- алюминий и его сплавы.
Стержни чаще всего изготавливают из углеродистой или легированной стали, а песчаные – из песчано-масляной или песчано-смоляной смесей. Для остальных деталей кокильных форм — поддонов, толкателей, втулок, штырей, болтов, используют в основном конструкционную сталь.
Подготовка кокиля к работе перед заливкой:
- очищение от возможных остатков отработанного покрытия,
- проверка на легкость перемещения двигающихся частей,
- четкость центрирования и надежность крепления.
Нагрев кокиля с помощью газовых горелок до температуры 150-280°С. Слой огнеупорного покрытия (краска и облицовка) наносится на наружную поверхность рабочей полости и стержней из металла. Нагрев формы до необходимой для работы температуры, соединение половинки кокиля и заливка расплава.
осуществляет доставку по странам СНГ и по территории всей Российской Федерации, а также литье чугуна в кокиль.
Читайте также: