26) Литье в кокиль

Кокилем называют металлическую форму, запол­няемую расплавом под действием гравитационных сил. Сущность способа заключается в применении много­кратно используемой литейной формы, которая формиру­ет конфигурацию и свойства отливки. При этом способе литья либо совсем исключается применение, либо расхо­дуется малое количество песчаных смесей лишь на изготовление разовых стержней. В связи с этим отпа­дает необходимость в землеприготовительных отделе­ниях.

Модельная оснастка при литье в кокиль включает подогреваемые стержневые ящики (для изготовления сплошных или оболочковых стержней), ящики для холоднотвердеющих стержневых смесей и т. д. Металлическая форма обладает по сравнению с пес­чаной значительно большими теплоемкостью, теплопро­водностью, прочностью и нулевой газопроницаемостью. Материлами для кокилей служат чугуны серые; низкоуглеродистые стали; легированные стали; алюми­ниевые сплавы; медь.

Наибольшее распространение получили чугунные кокили. Металлические стержни изготовляют из конструк­ционных углеродистых (простой) и легированных (слож­ной формы) сталей. Кокили небольших размеров либо отливают, либо получают обработкой резанием из поко­вок. Рабочие полости и элементы литниковой системы в последнем случае получают электрофизической или электрохимической обработкой. Более крупные кокили выполняют литыми. С целью стабилизации размеров и форм кокили проходят сложную термическую обра­ботку. По конструкции кокили бывают простыми и сложны­ми. В зависимости от расположения плоскости разъема, кокили делятся на неразъемные (вытряхные); с верти­кальной, горизонталь­ной и сложной (комбинированной) плоско­стями разъема.

Литье в кокиль относится к трудо- и материалосберегающим, малооперационным и малоотходным технологи­ческим процессам. Оно улучшает условия труда в литей­ном производстве и уменьшает воздействие на окружаю­щую среду.

К недостаткам кокильного литья следует отнести высокую стоимость кокиля, трудность получения тонкостен­ных отливок в связи с быстрым отводом теплоты от рас­плава металлическим кокилем, сравнительно небольшое число заливок при изготовлении в нем стальных и чугун­ных отливок.

27) Литье под давлением

Сущность процесса заключается в заполнении метал­лической формы (пресс-формы) расплавом под действием внешних сил; затвердевание отливки осуществляется под избыточным давлением. Литье под давлением является одним из самых высо­копроизводительных специальных видов литья, так как технологический процесс осуществляется на машинах, то его можно полностью автоматизировать.

Этот вид литья широко применяется в точном при­боростроении н текстильном машиностроении, электро­технической, автомобильной, тракторной и других отрас­лях промышленности. Возможно получение отливок с толщиной стенок мень­ше 1 мм. Литье под давлением используется для получе­ния отливок сложной конфигурации преимущественно из цветных сплавов массой от нескольких граммов до десят­ков килограммов. В соответствии с ГОСТами за счет тщательной подготовки пресс-форм точность отливок дос­тигает 8...13-го квалитетов, шероховатость поверхности Ra=25...0,32 мкм. Отливки характеризуются высокими механическими свойствами, а литье под давлением вслед­ствие отсутствия формовочных материалов отличается улучшенными условиями труда и меньшим загрязнением окружающей среды. Литье под давлением по праву считают малооперационной и безотходной техноло­гией. Недостатками литья под давлением являются: высо­кая стоимость пресс-форм, возможность переработки ог­раниченной номенклатуры металлов и сплавов, ограни­ченные размеры и массы отливок.

Сущность способа литья под регулируемым давлением заключается в том, что заполнение фор­мы расплавом и затвердевание отливки осуществляются под действием избыточного давления воздуха или газа. Различают следующие способы литья под регулируе­мым давлением: под низким давлением, вакуумным всасыванием и с противодавлени­ем. Литье под -регулируемым давлением обеспечивает хо­рошие условия питания отливок расплавом, уменьшает усадочную пористость, повышает плотность и механичес­кие свойства отливок.

Литье под низким давлением используют для получе­ния сложных фасонных тонкостенных отливок из алюми­ниевых и магниевых сплавов и простых отливок из чугу­на, стали и медных сплавов. Этот способ литья экономи­чен в условиях серийного и массового производств.

Литьем вакуумным всасыванием изготовляют отлив­ки со стенками равномерной толщины из алюминиевых и магниевых сплавов.