3. Литьё в кокиль. Типы кокилей.

Кокиль—это литейная форма, изготов­ленная из металла. Основные достоинства кокилей по сравнению с песчаными формами — более высокие произво­дительность труда, точность отливок, качество их поверх­ности.

Кокили бывают неразъемные (вытряхные) и разъемные (рис. 2.6). Все применяемые типы кокилей могут быть одногнездные и многогнездные (т. е. для получения одной отливки или нескольких), немеханизированные (ручные), механизированные, автоматизированные и автоматические. Материалы, используемые для изготовления кокилей, должны хорошо противостоять термическим ударам, возни­кающим при заливке металла, иметь высокие механические свойства при повышенных температурах, хорошо обрабаты­ваться, быть недефицитными и недорогими. Наиболее полно этим требованиям удовлетворяет чугун, иногда используют сталь, алюминиевые и другие сплавы. Для мелких отливок из чугуна и стали материалом кокилей является чугун, леги­рованный хромом и никелем. Кокили для средних и круп­ных отливок из черных сплавов изготавливают из сталей, легированных хромом, молибденом и никелем. Формы для отливок из алюминиевых и магниевых сплавов выполняют из серого чугуна, а также из алюминиевых сплавов.

Рис. 2.6. Разновидности кокилей: а—вытряхной; б— с горизонтальной плоскостью разъема; в — с верти­кальной плоскостью разъема; г—створчатый с верти­кальной плоскостью разъема; д — створчатый с гори­зонтальной плоскостью разъема

Удаление газа из рабочей полости кокиля во время за­ливки металла осуществляется по разъему формы. Кроме этого, в плоскости разъема делают специальные каналы, а в стенках формы — вентиляционные пробки, через которые дополнительно удаляется газ.

Подвод металла в кокилях осуществляют сверху, снизу (сифоном) или сбоку через щелевые питатели. При подводе металла сверху возможно его разбрызгивание в полости формы. Поэтому такой подвод осуществляется для неслож­ных отливок, имеющих небольшую высоту.

Рис.2.7. Кокиль с зигзагообразным стояком и щелевым питателем.

При подводе ме­талла снизу (сифоном) металл поступает плавно (рис. 2.7). Для ослабления удара падающей струи применяют зигзаго­образные стояки.

Для предотвращения физико-химического взаимодей­ствия металла с формой на рабочую поверхность кокиля на­носят огнеупорное покрытие (кистью или пульверизатором). Полости, выполняющие литниковую систему, выпоры, прибыли и т. п., окрашивают более толстым слоем краски или покрывают специальными обмазками, чтобы предотвратить чрезмерное охлаждение металла при движении в каналах литниковой системы. В качестве огнеупорной основы красок используют пылевидный кварц, шамот, графит, окись цинка, тальк и другие материалы, связующим чаще всего является жидкое стекло. При литье сплавов на основе титана на ра­бочие поверхности кокилей напыляют плазменным методом вольфрам и молибден. При литье чугунных отливок хоро­шие результаты наблюдаются, если кокиль коптят ацетиле­новым пламенем.

Перед заливкой металла кокиль должен быть подогрет до необходимой температуры.