Изготовление кокилей

Изготовление кокилей. Кокили небольших размеров для мелких отливок из алюминиевых, магниевых, цинковых, оловянных сплавов изготовляют литыми из чугуна, а также часто из поковок обработкой резанием с электрофизической и электрохимической обработкой рабочих полостей. Более крупные кокили - выполняют литыми.

При отливке рабочих стенок кокилей особое внимание обращают на то, чтобы заготовки не имели внутренних напряжений, что обеспечивается технологией литья, а также .снижением уровня остаточных напряжений соответствующей термической обработкой. Желательно выполнять литую заготовку кокиля такой, чтобы не требовалось обработки резанием рабочих полостей, в крайнем случае производилась бы их зачистка. Это обеспечивает снижение стоимости кокиля и повышение стойкости рабочей поверхности к появлению сетки разгарных трещин при эксплуатации.

Однако решить эту задачу трудно, особенно если конфигурация рабочей полости сложная. Поэтому литые необработанные кокили применяют для отливок несложной конфигурации. Рабочую полость кокиля выполняют стержнями, которые для получения чистой поверхности кокиля, без пригара, обязательно окрашивают или натирают противопригарными пастами. Без окраски используют лишь стержни, получаемые по нагреваемой оснастке из смесей со связующим ПК-104, а также стержни из песков зернистости не выше 016, стержни из цирконовых песков.

Для получения литых кокилей из стали используют СО2 - процесс, а также керамические формы, изготовляемые по постоянным моделям 11 . Последний способ позволяет получать рабочие полости кокилей сложной конфигурации без обработки резанием. Точность размеров рабочих полостей в этом случае достигает 12 - 14-го квалитетов по СТ СЭВ 145-75, а шероховатость поверхности Rz 40ч10 мкм по ГОСТ 2789-73. Использование керамических форм для изготовления рабочих стенок кокилей позволяет снизить объем обработки резанием на 50-60 . Литые заготовки стальных кокилей после отливки подвергают термической обработке - нормализации.

Термическую обработку стальных водоохлаждаемых кокилей проводят после приварки к ним кожухов и коробок для подачи жидкости, так как при сварке в конструкции неизбежно возникнут внутренние напряжения, которые могут привести к короблению кокиля при эксплуатации.

Для стабилизации размеров и формы стальные кокили перед окончательной обработкой резанием подвергают старению по режиму нагрев до 773-873 К, выдержка 2 ч на каждые 25 мм толщины стенки, охлаждение с ночью до 473- 573 К и далее на воздухе. Используют также тренировку - циклическую термическую обработку в печь, нагретую до 1173 К, помещают кокиль и нагревают до 573 К, затем охлаждают обдувкой воздуха.

Этот цикл повторяют 3-4 раза. Стареыие и циклическую термическую обработку по указанным режимам используют также и для чугунных заготовок кокилей.