Литье в кокиль.

Кокильное литьё - это процесс получения отливок посредством свободной заливки расплавленного металла в многократно используемые металлические формы – кокиля.

Формирование отливки происходит при интенсивном отводе теплоты от расплавленного металла, от затвердевающей и охлаждающейся отливки к массивному металлическому кокилю, что обеспечивает более высокие плотность металла и механические свойства, чем у отливок, полученных в песчаных формах.

Особенности:

- многократное использование металлической формы (кокиля).

- высокая прочность материала металлической формы позволяет более точно выполнять рабочие поверхности формы, что обеспечивает высокое качество литой поверхности.

- благодаря высокой теплопроводности формы отливка быстро затвердевает.

Преимущество по сравнению с литьем в песчаные формы:

- сокращение механической обработки отливок

- сокращение расхода формовочных материалов.

Недостатки технологии:

- высокая стоимость металлической формы

- плохая заполняемость формы при получении тонкостенных отливок с поднутреями

- опасность возникновения трещин на отливках.

Перед заливкой на рабочую поверхность формы наносят слой упорного покрытия, который предохраняет форму от резкого теплового удара при заливке и от опасности схватывания металла с формой.

В состав огнеупорного покрытия при изготовлении стальных и чугунных отливок входят: пылевидный кварц, графит, огнеупорная глина, жидкое стекло.

Затем форму подогревают до температуры не ниже 200 °С., температура подогрева зависит от состава заливаемого сплава и толщины стенок отливки.

Основное требование, предъявляемое к материалу формы, – стойкость к термическому удару, возникающему при заливке металла. Формы изготавливают из серого чугуна (СЧ 15, СЧ 18, СЧ 20, СЧ 25), высокопрочного чугуна (ВЧ 42-12, ВЧ 45-5), конструкционных углеродистых(10, 20, 15Л, 25Л) и легированных сталей (15ХМЛ), медных (латуни) и алюминиевых (АЛ2, АЛ4, АЛ9, АЛ11, АЛ12) сплавов.

Литье в кокиль применяют в массовом и серийном производствах для изготовления отливок из чугуна, стали и сплавов цветных металлов с толщиной стенки 3…100 мм, массой от нескольких граммов до нескольких сотен килограммов.

Достоинства литья в кокиль:

- возможность многократного использования форм;

- возможность автоматизации труда;

- хорошие механические свойства отливок, обусловленные их мелкозернистой структурой;

- снижение припусков на механическую обработку;

- снижение расходов на возврат литья за счет уменьшение количества металла на литниковую систему или ее отсутствие.

Недостатки литья в кокиль:

- отсутствие податливости форм;

- трудоемкость изготовления кокилей;

- высокая стоимость кокилей.