background image

wiczenie:  

ODLEWANIE KOKILOWE STOPÓW METALI NIE ELAZNYCH  

 

1. Cel   wiczenia:   Poznanie zasad i specyfiki odlewania kokilowego 

 

2. Przebieg  wiczenia  

 

 

Student  przyst puj cy  do  zaj   winien  wykaza   si   znajomo ci   nast puj cych 

zagadnie   zwi zanych  z  tematem  wiczenia;  charakterystyka,  zalety,  wady  i  zakres 

zastosowania  odlewania  kokilowego;  dokładno   wymiarowa  i  chropowato   powierzchni 

odlewów,  zasady  konstruowania  kokil,  sposoby  wytwarzania  kokil  i  stosowane  materiały; 

zasady  i  parametry  eksploatacji  kokil;  pokrycia  ochronne  na  kokile  (cel  stosowania,  skład, 

nakładanie); mechanizacja odlewania kokilowego.  

 

2.1. Stanowisko do odlewania kokilowego 

 

 

Stanowisko do odlewania kokilowego składa si  z:  

−  oporowego pieca elektrycznego tyglowego typu PET do topienia metalu, 

−  kokilarki z zamontowan  kokil   eliwn , 

−  termopar płaszczowych zainstalowanych w kokili, 

−  rejestratora temperatury, 

−  termopary  zanurzeniowej  i  miernika  temperatury  do  mierzenia  temperatury  ciekłego 

metalu, 

−  podstawowych  narz dzi  r cznych  (ły ka  do  metalu,  zgarniaki  do  u la,  szczypce  do 

chwytania odlewów itp.), 

 

2.2. Materiały do wykonania  wiczenia 

 

 

Materiałami koniecznymi do wykonania  wiczenia s :  

−  stop Z41 przeznaczony do topienia i odlewania w kokili, 

−  surowce  do  sporz dzania  pokry   ochronnych  :  tlenek  cynku,  grafit  srebrzysty, 

kreda mielona, szamot mielony, szkło wodne, woda.  

 

2.3. Wykonanie  wiczenia  

 

 

Przygotowa  jedno z nast puj cych pokry  ochronnych:  

 

a)  tlenek cynku  

5   cz. mas 

szkło wodne    

2   cz. mas. 

woda   

 

93 cz. mas 

 

b) grafit srebrzysty   - 

20 cz. mas. 

szkło wodne    

4   cz. mas. 

woda    

 

76 cz. mas. 

 

c)  kreda mielona  

12 cz. mas. 

szamot mielony  

8   cz. mas.  

szkło wodne    

-  

5   cz. mas. 

woda    

 

75 cz. mas. 

 

 

background image

Uwaga !   

Pokrycie  o  składzie  (a)  stosuje  si   na  powierzchnie  wn ki  roboczej  kokili, 

pokrycie  (b)  na  powierzchnie  robocze  rdzenia  oraz  miejsc  wymagaj cych 

miejscowego  chłodzenia  odlewu,  natomiast  pokrycie  (c)  na  powierzchnie 

układu wlewowego i nadlewów.  

 

 

Przygotowanie kokili do zalewania i wykonanie odlewów:  

 

−  oczy ci  kokil  (i rdzenie)  z resztek starych pokry  ochronnych, 

−  sprawdzi  mechanizm zamykania i otwierania kokili, 

−  podgrza  kokil  do temperatury 150 ÷ 180

o

C,  

−  nanie   pokrycie  ochronne  na  powierzchni   wn ki  kokili,  układu  wlewowego  oraz 

nadlewów,  

−  nanie  pokrycie na rdzenie metalowe, 

−  sprawdzi  dro no  kanałów odpowietrzaj cych kokil , 

−  zamkn  kokil , 

−  podgrza  kokil  do temperatury odlewania, 

−  sprawdzi  temperatur  kokili, 

−  nabra  ły k  odlewnicz  odpowiedni  ilo  ciekłego metalu,  

−  zmierzy  temperatur  ciekłego metalu (w ły ce odlewniczej), 

−  zala  kokil  ciekłym metalem, 

−  odczeka  do chwili zakrzepni cia odlewu, 

−  otworzy  kokil  i usun  odlew, 

−  sprawdzi  stan pokry  na wn ce kokili (ew. ubytki uzupełni  za pomoc  p dzla),  

−  zamkn  kokil ,  

−  sprawdzi  temperatur  kokili, 

−  zala  kokil  ponownie ciekłym metalem. 

 

Uwaga !  

Podczas wykonania odlewów rejestrowa  nast puj ce parametry:  

−  temperatur  odlewanego metalu - T

m

 ,  

−  temperatur  kokili w momencie zalewania - T

z

 , 

−  temperatur  kokili w momencie usuni cia odlewu - T

w

 ,  

−  czas przebywania odlewu w kokili - τ

k

 , 

−  czas od momentu usuni cia odlewu z kokili do momentu ponownego jej zalania - τ

u

 . 

 

2.4. Przykłady innych odlewów kokilowych  

 

 

Zapoznanie  si   z  surowymi  odlewami  kokilowymi  przedstawionymi  przez 

prowadz cego  wiczenie.  Odlewy  te  o  ró nej  wielko ci,  masie  i  stopniu  skomplikowania 

kształtów,  posiadaj   wszystkie  elementy  układów:  wlewowego  i  nadlewowego.  Odlewy  te 

nale y uwa nie obejrze , zastanowi  si  nad konstrukcj  kokili, z których zostały uzyskane. 

Dla wskazanych przez prowadz cego przypadków, okre li  ilo  cz ci tworz cych kokil  i 

wykona  szkic ich usytuowania wzgl dem danego odlewu.  

 

3. Uwagi dotycz ce BHP  

 

 

Studenci  wykonuj cy  wiczenie  winni  zachowa   szczególn   ostro no   w 

obchodzeniu si  z gor cymi przedmiotami (kokila, narz dzia odlewnicze, zakrzepłe odlewy) 

background image

oraz  ciekłym  metalem.  Wszelkie  manipulacje  zwi zane  z  przygotowaniem  kokili  do 

odlewania  oraz  odlewaniem  metalu,  s   dopuszczalne  tylko  w  obecno ci  i  na  polecenie 

prowadz cego zaj cia.  

 

Osoby wykonuj ce odlewy, s  zobowi zane do:  

−  stosowania fartucha ochronnego, r kawic ochronnych i okularów ochronnych,  

−  stosowania  sprawnych,  podgrzanych  i  zabezpieczonych  pokryciami  narz dzi  (ły ka 

odlewnicza, zgarniak do  u la), 

−  powolnego napełniania ły ki odlewniczej ciekłym metalem, 

−  ostro nego  manipulowania  ły k   odlewnicz   z  ciekłym  metalem,  na  wysoko ci  nie 

wy szej od koniecznej do napełnienia kokili, 

−  stosowania  narz dzi  metalowych  (szczypce,  haki)  do  manipulowania  zakrzepni tymi 

odlewami, 

 

 

Pozostałe  osoby,  w  momencie  czerpania  metalu  z  tygla  i  napełniania  kokili,  winni 

zachowa  bezpieczny odst p wzgl dem ciekłego metalu.  

 

Studentom  zabrania  si   ładowania  (lub  uzupełniania)  wsadu  metalowego  do  tygla 

pieca topialnego. 

 

4. Sprawozdanie z wykonanego  wiczenia 

 

 

Sprawozdanie winno zawiera : 

−  krótki  opis  przygotowania  kokili  do  odlewania  (temperatur   podgrzania,  składy 

stosowanych pokry , sposób ich nało enia itp.), 

−  szkic kokili z okre leniem miejsc zamontowania termopar,  

−  szkic odlewu uzyskanego z kokili, 

−  tabel  z wynikami pomiarów parametrów odlewania,  

−  wykres zmian temperatury kokili w trakcie odlewania, 

−  szkic wybranego odlewu kokilowego i kokili słu cej do jego wykonania (p. 2.2.),  

−  uwagi i wnioski. 

 

5. Literatura  

 

1.  Skrypt  nr  1741:  „Podstawy  odlewnictwa  -  wiczenia  laboratoryjne”,  Wyd.  Politechniki 

Pozna skiej 

2.  Z.  Górny,  Z.  Lech:  Odlewanie  kokilowe  stopów  metali  nie elaznych,  WNT  Warszawa 

1975 

3.  Praca zbiorowa: Odlewanie kokilowe stopów  elaza, WNT Warszawa 1972 

4.  Poradnik In yniera - ODLEWNICTWO  cz. II, WNT Warszawa 1986 

5.  Wykłady bie ce.