Литьё цветных металлов в металлические формы - кокили

Файл : Литьё цветных металлов в металлические фор... (размер : 1,169,408 байт)

Министерство образования Российской Федерации

КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра АПП

“Литьё цветных металлов в металлические формы (кокили)”.

Выполнил: студент

Группы 01-КТ-61

Агранович Олег

Проверил: Лецик В.И.

Краснодар 2003 год.

ОГЛАВЛЕНИЕ

2ОГЛАВЛЕНИЕ

3СУЩНОСТЬ ПРОЦЕССА. ОСНОВНЫЕ ОПЕРАЦИИ. ОБЛАСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ

6КОКИЛИ

6Общие сведения

7Элементы конструкции кокилей

9Материалы для кокилей

10Изготовление кокилей

11Стойкость кокилей и пути ее повышения

13ТЕХНОЛОГИЯ ЛИТЬЯ В КОКИЛЬ

13Технологические режимы литья

15Особенности изготовления отливок из различных сплавов

16Отливки из алюминиевых сплавов

19Отливки из магниевых сплавов

20Отливки из медных сплавов

21Финишные операции и контроль отливок из цветных сплавов

21Дефекты отливок из цветных сплавов и меры их предупреждения

СУЩНОСТЬ ПРОЦЕССА. ОСНОВНЫЕ ОПЕРАЦИИ. ОБЛАСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ

Кокиль (от франц. coquille) — металлическая форма, которая заполняется расплавом под действием гравитационных сил. В от​личие от разовой песчаной формы кокиль может быть использован многократно. Таким образом, сущность литья в кок и ли состоит в применении металлических материалов для изготовления многократно используемых литейных форм, металлические части которых составляют их основу и формируют конфигурацию и свойства отливки.

Кокиль (рис. 2.1) обычно состоит из двух полуформ 1, плиты 2, вставок 10. Полуформы взаимно центрируются штырями 8, и перед заливкой их соединяют замками 9. Размеры рабо​чей полости 13 кокиля больше размеров отливки на величину усадки спла​ва. Полости и отверстия в отливке могут быть вы​полнены металлическими 11 или песчаными 6 стерж​нями, извлекаемыми из от​ливки после ее затвердева​ния и охлаждения до за​данной температуры. Рас​плав заливают в кокиль через литниковую систему 7, выполненную в его стен​ках, а питание массивных

узлов отливки осущест​вляется из прибылей (питающих выпоров) 3. При заполнении ко​киля расплавом воздух и газы удаляются из его рабочей полости через вентиляционные выпоры 4, пробки 5, каналы 12, образующие вентиляционную систему кокиля.

Основные элементы кокиля — полуформы, плиты, вставки, стержни т. д.— обычно изготовляют из чугуна или стали. Выше рассмотрен кокиль простой конструкции, но в практике используют кокили различных, весьма сложных конструкций.

Основные операции технологического процесса.Перед залив​кой расплава новый кокиль подготовляют к работе: поверхность рабочей полости и разъем тщательно очищают от следов загряз​нений, ржавчины, масла; проверяют легкость перемещения под​вижных частей, точность их центрирования, надежность крепле​ния. Затем на поверхность рабочей полости и металлических стержней наносят слой огнеупорного покрытия (рис. 2.2, а) — облицовки и краски. Состав облицовок и красок зависит в основ​ном от заливаемого сплава, а их толщина — от требуемой скорости охлаждения отливки: чем толще слой огнеупорного покрытия, тем медленнее охлаждается отливка. Вместе с тем слой огнеупорного покрытия предохраняет рабочую поверхность формы от резкого повышения ее температуры при заливке, расплавления и схваты​вания с металлом отливки. Таким образом, облицовки и краски выполняют две функции: защищают поверхность кокиля от резкого нагрева и схватывания с отливкой и позволяют регулировать скорость охлаждения отливки, а значит, и процессы ее затверде​вания, влияющие на свойства металла отливки.

Перед нанесением огнеупорного покрытия кокиль нагревают га​зовыми горелками или электрическими нагрева​телями до температуры 423—453 К. Краски нано​сят на кокиль обычно в виде водной суспензии че​рез пульверизатор. Капли водной суспензии, попадая на поверхность нагретого кокиля, испаряются, а ог​неупорная составляющая ровным слоем покрывает поверхность.

После нанесения огне​упорного покрытия кокиль нагревают до рабочей тем​пературы, зависящей в ос​новном от состава зали​ваемого сплава, толщины стенки отливки, ее разме​ров, требуемых свойств. Обычно температура нагрева кокиля перед заливкой 473—623 К. Затем в кокиль устанавливают песчаные или керамические стержни (рис. 2.2, б), если таковые необходимы для получе​ния отливки; половины кокиля соединяют (рис. 2.2, в) и скреп​ляют специальными зажимами, а при установке кокиля на ко​кильной машине с помощью ее механизма запирания, после чего заливают расплав в кокиль. Часто в процессе затвердевания и охлаждения отливки, после того как отливка приобретет достаточную прочность, металлические стержни «подрывают», т. е. частично извлекают из отливки (рис. 2.2, г) до ее извлечения из кокиля. Это делают для того, чтобы уменьшить обжатие усаживающейся отливкой металлического стержня и обеспечить его извлечение из отливки. После охлаждения отливки до заданной температуры кокиль раскрывают, окончательно извлекают метал​лический стержень и удаляют отливку из кокиля (рис. 2.2, д). Из отливки выбивают песчаный стержень, обрезают литники, прибыли, выпоры, контролируют качество отливки. Затем цикл повторяется.