Тема 9 Возможная конструкция кокилей План лекции
1. Применяемое оборудование при литье в кокиль.
2. Особенности формирования отливки в кокиле при литье из серого чугуна и других сплавов.
3. Возможные конструкции кокилей.
Отличительные особенности формирования отливки в кокиле по сравнению в песчано-глинистых формах следующие:
1. Заполнение формы и затвердевание отливки протекает при высокой интенсивности теплового взаимодействия между отливкой и формой, жидкий металл и затвердевающая отливка охлаждаются быстрее, чем в песчано-глинистых формах. Повышенная скорость охлаждения повышает механические свойства стальной отливки, а при литье чугуна вызывает образование отбела Fe3C на поверхности отливки (это затрудняет механическую обработку и требует термообработки).
2. Кокиль не обладает газопроницаемостью, поэтому расположение
отливки в форме, способ подвода металла и конструкция формы должны
обеспечить удаление воздуха и газов при ее заливке.
3. Кокиль неподатлив, т.е. оказывает значительное сопротивление усадке
отливки, что затрудняет извлечение ее из формы, а также вызывает появление
внутренних напряжений, коробление и трещины в отливке.
Огнеупорные покрытия кокилей
Рассмотрим распределение температуры в стенке кокиля (рисунок 9.1)
,
,
> , т.к. покрытие имеет коэффициент теплопроводности в 200 раз меньше, чем коэффициент теплопроводности стального кокиля, и в 700 раз меньше, чем коэффициент теплопроводности алюминиевого кокиля. Покрытие кокиля создает значительное термическое сопротивление , что уменьшает скорость отвода теплоты q от жидкого металла.
,
где Х – толщина облицовки; – теплопроводность облицовки.
Скорость отвода теплоты:
,
To есть скорость отвода теплоты можно регулировать изменением (теплопроводности покрытия) и X – толщины его слоя. От qзависят условия затвердевания, а, следовательно, структура и механические свойства металла отливок.