ODLEWANIE KOKILOWE

ODLEWANIE KOKILOWE

Kokile-trwałe formy do wielokrotnego napełniania ciekłym metalem.

Odlewanie kokilowe odbywa się w warunkach grawitacyjnego wypełniania wnęki formy ciekłym metalem.

Zalety odlewania kokilowego:

  1. Większa dokładność wymiarowa odlewów

  2. Mniejsza chropowatość powierzchni odlewów

  3. Lepsze właściwości tworzywa metalicznego odlanego w kokil (Rozrost kryształów krzepnącego metalu zależy od czasu. Im krótszy czas tym mniejsze kryształy. Drobne kryształy zwiększają właściwości mechaniczne i eksploatacyjne.)

  4. Większy uzysk metalu

  5. Skrócenie czasu obróbki cieplnej odlewu

  6. Ograniczenie transportu związanego z produkcją wew. odlewni

  7. Wzrost wskaźników wydajności produkcji odlewni

  8. Poprawa warunków pracy w odlewni- bardzo cicha praca.

  9. Łatwość mechanizacji i automatyzacji procesu odlewania.

Wady odlewania kokilowego:

  1. Trudności z uzyskaniem cienkościennych odlewów

  2. Znaczne naprężenia własne odlewów

  3. Skłonność do zabieleń odlewów z żeliwa szarego

  4. Niejednorodne właściwości tworzywa w różnych przekrojach odlewu

  5. Pracochłonność wykonywania kokil

Masa jednostkowa odlewów kokilowych może wynosić od kilku gramów do kilku ton, przy czym odlewy o masie kilkudziesięciu lub więcej kilogramów są rzadkie. Odlewanie kokilowe służy do do seryjnej i masowej produkcji odlewów. Minimalna liczność serii ze względu na duże koszty oprzyrządowania to 400-700 sztuk

Do kokil można odlewać wszystkie stopy techniczne: cyny, cynku, miedzi, aluminium, ołowiu, magnezu, a także staliwo i żeliwo.

Specyfikacja trwałej i przepuszczalnej formy wymaga przestrzegania 2 zasad: zapewnienie wnęce odpowiednich pochyleń(ku powierzchni podziału) oraz odpowietrzeń. Aby z kokili można było otrzymać dobre odlewy jej zaprojektowanie i wykonanie musi zapewniać:

  1. Prawidłowo ukształtowany układ wlewowy, zapewniający poprawne wypełnienie formy ciekłym metalem

  2. Łatwość mocowania i usuwania rdzeni

  3. Odpowiednią grubość ścianek zapewniającą najkorzystniejszą szybkość krzepnięcia odlewu

  4. Szczelność pozwalającą otrzymywać odlewy bez zalewek

  5. Sztywność, dzięki której będzie odporna na odkształcenia termiczne i mechaniczne

  6. Centrowanie poszczególnych elementów względem siebie, warunkujące dokładność wymiarową odlewów

  7. Zamknięcia lub mechanizmy zwierające( zamykanie kokil może być realizowane mechanizmami: śrubowym, zębatkowym, hydraulicznym itp.)

  8. Elementy mocujące do kokilarek

  9. System wypychaczy-ułatwiają wyjęcie odlewu z kokili

Do wykonania kadłubów kokil stosuje się żeliwo szare perlityczne, żeliwo sferoidalne, żeliwo niskostopowe, staliwo, stal węglową wyższej jakości, stal narzędziową oraz tworzywa nieżelazne: stopy aluminium i miedzi.

Do innych elementów kokil np. zamknięć wypychaczy itp. Stosuje się najczęściej stale: gatunki pospolite na mniej odpowiedzialne elementy, wyższej jakości na elementy odpowiedzialne i pracujące w trudnych warunkach.

Jeżeli kokile muszą sprostać szczególnie wysokim wymaganiom eksploatacyjnym do ich wykonania służyć mogą: stopy niklu, chromu, molibdenu.

Kokile najczęściej otrzymuje się metodą obróbki wiórowej. Materiałem wyjściowym jest blok metalowy, który potem nabiera wymaganego kształtu.

Odlewanie elementów kokil może odbywać się różnymi sposobami, w tym również precyzyjnymi. Im dokładniejszy odlew tym mniej wymaga obróbki skrawaniem dla uzyskania gotowej kokili.

Do wytwarzania kokil mogą wykorzystane także być procesy bezwiórowe jak spawanie, tłoczenie, metalizowanie, napawanie.

Trwałość kokil określona jest ilością napełnień czyli liczbą zalań. Najogólniej stwierdzić można że zależy ona od tworzywa z którego jest wykonana oraz rodzaju odlewanego do niej stopu.

Aby kokila mogła długo pracować, dając dobrej jakości odlewy, należy:

  1. Starannie sprawdzić działanie kokil przed skierowaniem jej do eksploatacji

  2. Zminimalizować naprężenia własne kokil

  3. Stopniowo i równomiernie nagrzewać kokilę do temp. Roboczej

  4. Kontrolować stan pokryć ochronnych na wnęce roboczej kokili

  5. Obserwować zachowanie się kokil podczas pracy

  6. Ustalić przyczyny wszelkich nieszczelności zatarć blokad itp.-w razie stwierdzenia nieszczelności oddać kokilę do naprawy

  7. Zwracać uwagę na szczelność instalacji chłodzących

  8. Kokilę zdawaną do magazynu starannie zakonserwować i zabezpieczyć przed uszkodzeniem mechanicznym

Otrzymywanie dobrej jakości odlewów kokilowych uwarunkowane jest:

  1. Właściwym wypełnianiem wnęki kokili ciekłym metalem

  2. Odpowiednim zasilaniem odlewu stygnącego i krzepnącego w kokili

  3. Stosowaniem właściwej temp. Roboczej kokili w cyklu odlewania

  4. Stosowaniem odpowiedniej temp. Zalewania odlewanego metalu

  5. Właściwym doborem pokryć na kokilę

W konstrukcjach kokil stosuje się nadlewy górne i boczne. Nadlewy boczne mogą być zakryte.

Przed pierwszym zalaniem kokilę należy podgrzać-łagodzenie obciążenia mechaniczne, wyklucza komplikacje które mogą wystąpić podczas zalania wilgotnej kokili. Zbyt zimna kokila może być przyczyną niedolewów. Temp. Do jakich podgrzewa się od 100-500 stopni w zależności od stopnia skomplikowania kokili.

Po pewnym czasie(po kilku odlaniach) temp. Kokili stabilizuje się, oscylując wokół temperatury równowagi termicznej- ilość dostarczonego do niej cyklicznie ciepła równoważy się z ilością ciepła oddawanego przez nią otoczeniu.

Do chłodzenia pracujących kokil można stosować nadmuch sprężonego powietrza lub instalację wodną z regulowanym przepływem. Do podgrzania kokil stosuje się palniki gazowe.

Pokrycia na wnęki kokil:

  1. Chronią wnękę kokili przed oddziaływaniem odlewanego metalu na materiał kokili

  2. Obecność warstwy pokrycia na powierzchni kontaktu metal- forma wpływa na proces wymiany ciepła zachodzący w tym układzie

  3. Mają właściwości smarujące, ułatwiające wyjmowanie rdzeni z odlewu lub odlewu z kokili

  4. Wpływają na chropowatość powierzchni otrzymywanych odlewów

Klasyczne pokrycia składają się z zasadniczego materiału ceramicznego, spoiwa oraz substancji roztwarzającej. Aby nałożyć pokrycie należy oczyścić powierzchnię kokili oraz podgrzać ją do ok 150 stopni. Zawiesinę nakłada się pistoletem natryskowym lub rozpylaczem, ewentualnie pędzle. Grubość pokrycia to od 0,1mm do 0,5mm.


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Unit 1 Odlewanie kokilowe
odlewanie kokilowe Bernat Hajko Nieznany
odlewanie kokilowe
Odlewanie kokilowe
ODLEWANIE KOKILOWE STOPÓW METALI NIEŻELAZNYCH
Odlewanie kokilowe
6627122-MO-Odlewanie-Kokilowe, metalurgia i odlewnictwo
ODLEWANIE KOKILOWE sprawko
odlewanie kokilowe
Odlewanie kokilowe, metalurgia i odlewnictwo
odlewanie kokilowe Bernat id 56 Nieznany
Odlewanie kokilowe(1), metalurgia i odlewnictwo
Odlewanie kokilowe
Unit 1 Odlewanie kokilowe
odlewanie kokilowe Bernat Hajko Nieznany

więcej podobnych podstron