Лиття в кокіль

Лиття в кокіль - є однією з різновидів лиття металів, суть якої полягає в лиття сплаву у форму звану кокілем. Кокіль - металева, графітова або виготовлена з іншого міцного і термостабільного твердого матеріалу форма. На відміну від піщаних і оболонкових форм кокіль є багаторазово використовується формою складається з декількох частин формують конфігурацію і властивості відливки.

Кокіль зазвичай складається з двох або більше напівформ взаємно центрированных направляючими штирями, подмодельной плити і різних вставок званих знаками. Розміри формотворчих поверхонь завжди більше розмірів виливки на величину усадки сплаву. Порожнини і отвори, формуються знаками, які також виготовляються з металу або графіту, а у випадках, коли не можливо отримати знак з виливки без його руйнування, його формують з піщаних або керамічних матеріалів.

Для плавки металів як і при інших типах лиття використовують чавунні, сталеві, керамічні і графітові тиглі. Розплав заливають через літник у верхній частині кокіль, а харчування масивних вузлів виливки здійснюється через живильники. При заповненні кокіль розплавом повітря і гази видаляються через отвори звані выпорами, безліч яких утворює вентиляційну систему кокіль.

Перед заливанням розплаву новий металевий кокіль готують до роботи, для цього формотворчі поверхні очищають від забруднень, перевіряють точність центрування і легкість переміщення взаємно розташованих частин. Після робочі порожнини покриваються шаром вогнетривкого покриття, що охороняє від прилипання виливки, пошкодження стінок кокіль, а також регулює температуру охолодження виливки. Чим товще шар покриття, тим довше остигає виливок.

Після нанесення покриття кокіль нагрівають до певної температури в залежності від властивостей сплаву і товщини стінок виливки, частіше це діапазон 200-400 градусів Цельсія. Далі в кокіль розплав заливають після остигання якого до необхідної температури, кокіль розбирається і виливок виймається. Іноді до повного застигання металу, металеві закладні елементи трохи "підриваються" для зниження усадочного обтиснення і більш легкого подальшого вилучення заставних елементів. Після вилучення виливки з кокіль обрізаються литники, випори, прибутку та інші дефекти і виливок відправляється на подальшу механічну обробку. Перед повторенням циклу оглядається якість вогнетривкого покриття. Вогнетривке покриття наноситься один-два рази в зміну, іноді можливе часткове нанесення, в місцях, де покриття, що відшарувалося або зруйновано.

При виготовленні кокіль з графіту, підготовка кокіль зводиться до протирання його м'якою сухою ганчіркою для видалення забруднень. Графітовий кокіль не вимагає додаткової обробки вогнетривкими і противопригарными покриттями, т. к. графіт сам по собі є елементом протипригарних покриттів. Кокіль з графіту дозволяє одержувати виливки з більш високими якістю поверхні і вести процеси з більш високою швидкістю. Однак, графітові кокілі мають менший ресурс експлуатації в порівнянні з металевими, але це компенсується низькою вартістю їх виготовлення і багаторазової високошвидкісний переточкой.

Лиття в кокіль є малооперационным литтям і виключає трудомістку процедуру виготовлення оболонкових або піщаних форм. Що істотно підвищує продуктивність лиття при серійному виробництві. Подальший розвиток виробництва лиття в кокіль полягає в автоматизації процесів лиття - складання кокіль, заливки, розбирання кокіль, вилучення виливки.