Понятие литейного производства 4 страница

Ярусную литниковую систему, которая обеспечивает подачу расплава через несколько питате­лей, расположенных на разных уровнях по высоте фор­мы, используют обычно при получении крупных отливок большой массы (см. рис. 1.16). Ярусный подвод распла­ва способствует лучшему заполнению полости формы, благоприятному распределению температур в отливке и подводу наиболее горячего металла в верхнюю часть ее и прибыли. В результате улучшаются условия пита­ния отливки в процессе затвердевания, уменьшается опасность возникновения в ней значительных перепадов температуры и внутренних напряжений. К недостаткам ярусных литниковых си­стем относят в ряде случаев сложность их конструкций, трудоемкость отделения от отливок, повышенный рас­ход металла.

Вертикально-щелевая литниковая си­стема работает подобно ярусной, ее ча­сто используют при литье цветных сплавов, особенно при изготовлении из алюминиевых сплавов высоких корпусных деталей. Расплав подводится через верти­кальный щелевой питатель, постепенно заполняемый снизу вверх, как и сама рабочая полость формы. При этом совмещаются достоинства нижнего подвода распла­ва в начальной стадии заливки с последующей подачей его в среднюю, а затем в верхнюю часть формы. В ре­зультате не только значительно улучшается заполняемость форм и появляется возможность изготовления вы­соких тонкостенных отливок, но и обеспечивается бла­гоприятное распределение в них температур. Недоста­ток этой литниковой системы — большой расход на нее металла и трудоемкость работ по ее отделению от от­ливки.

В ряде случаев используют комбинированный подвод расплава.

Место подвода металла к отливке выбирают с уче­том как ее конструкции (конфигурации, размеров, тол­щины стенок), так и литейных свойств сплава: текучес­ти при температуре заливки; усадки в процессе охлаж­дения, при затвердевании и в твердом состоянии; темпе­ратурного интервала кристаллизации; склонности к об­разованию внутренних напряжений. С учетом этих фак­торов стремятся обеспечить либо одновременное равно­мерное охлаждение всех частей отливки, либо направ­ленное затвердевание ее от наиболее тонких частей к массивным с питанием последних прибылями.

В некоторых случаях выравнять время затвердевания расплава в толстых и тонких частях отливки, обеспечить одновременное, а при необходимости направленное за­твердевание ее можно, применяя внешние или внутрен­ние металлические холодильники. Обладая высокой теплопроводностью и спо­собностью аккумулировать теплоту, внешний холодиль­ник значительно ускоряет процесс затвердевания распла­ва в массивном узле, ввиду чего уменьшается опасность образования в нем усадочных дефектов. Внутренние хо­лодильники делают из сплава, близкого по составу с заливаемым в форму. Внутренний холодильник расплав­ляется заполнившим охлаждаемый узел расплавом или сваривается с ним, на что расходуется значительное количество теплоты. В результате расплав в массивном узле быстро охлаждается и затвердевает, не образуя усадочных дефектов. Однако подготовка и установка хо­лодильников усложняет процесс изготовления форм, вы­зывает опасность образования некоторых дефектов в от­ливках, например газовых раковин (вскипов), если по­верхность холодильника окислена, загрязнена или по­крыта влагой. Необходима тщательная подготовка хо­лодильников (очистка, лужение и т. п.). Кроме того, возможности регулирования скорости охлаждения от­дельных частей отливки с помощью холодильников ограничены. Поэтому в целях получения плотных отливок нередко холодильники применяют в сочетании с прибы­лями.

Контрольные вопросы и задания

1. Что такое литниковая система?

2. Какие элементы литниковой системы вы знаете?

3. Расскажите о назначении каждого элемента литниковой системы.

4. Каково назначение прибыли?

5. Каково назначение выпора?

6. Перечислите способы подвода литниковой системы к полости формы.

Отливка – это заготовка близкая по конфигурации к детали, полученная после заполнения литейной формы расплавом.

Деталь — изделие, являющееся частью машины, изготовленное из однородного по структуре и свойствам материала без применения каких-либо сборочных операций.

Отливка, как правило, существенно отличается от детали.

Во-первых в каждой литейной форме предусмотрена литниковая система – система каналов через которую расплав поступает в полость формы.

Во-вторых к отдельным частям детали предъявляются особые требования по чистоте поверхности. Поэтому на такие поверхности делается припуск на механическую обработку.

Литейная форма – это система элементов, образующих рабочую полость, при заливке которой расплавом формируется отливка.

Формы в зависимости от материала, применяемого для их изготовления, делятся на три группы:

1) разовые, разрушаемые после каждой от­ливки; для изготовления этих форм применяется песчано-глинистая формовочная смесь;

2) полупостоянные формы, используемые для отливки нескольких десятков отливок; эти формы изготовляются из асбеста, шамота и других огнеупорных материалов;

3) постоянные металлические формы, в которых отливают от нескольких сот до нескольких тысяч отливок.

Сегодняшняя лекция посвящена особенностям изготовления разовых песчано-глинистых литейных форм. Рассмотрим основные элементы литейной формы.

Для отливки «Втулка». Полость формы образована двумя полуформами: верхней 1 и нижней 2. Внутренняя полость отливки формируется с помощью литейного стержня 3.

Литейный стержень - отъемная часть литейной формы, предназначенная для образования внутренних, а иногда наружных поверхностей отливки.

Стержень устанавливают на опорные поверхности (знаки) литейной формы. Знаки представляют собой выступающие части стержней, которые при сборке устанавливаются в соответствующие знаковые полости формы, образованные при формовке моделью. Стержни изготавливают из специальных стержневых смесей с помощью стержневых ящиков.

Стержневой ящик является приспособлением для получения стержней из песчаных смесей.

Рабочая полость формы в верхней и нижней полуформах выполняется с помощью модельно-опочной оснасткой..

Под модельно-опочной оснасткой понимают набор элементов, необходимых для образования при формовке рабочей полости литейной формы.

Модель– это приспособление для получения внутренних рабочих поверхностей в литейных песчаных формах.

Материалы для модели выби­рают в зависимости от ти­па формы. Модели выпол­няют из дерева, гипса, це­мента и из металлических сплавов. Выбор материала для мо­делей определяется эко­номичностью затрат на литье и зависит от усло­вий производства и числа формовок. Для ручной формовки чаще применя­ют деревянные модели, вследствие легкости обра­ботки и дешевизны дере­ва, а для машинной фор­мовки – металлические модели.

По конструкции, которая обусловливается удобством формовки, модели подразделяют на неразъемные и разъемные (рис. 1.1). Неразъемные модели (рис. 1.1, а) применяют при получении несложных по конфигурации отливок, преимущественно заформовываемых в одной половине формы. Разъемные модели (рис. 1.1, б) широко используют при производстве отливок более сложной и разнообразной конфигурации, когда модель формуется в двух опоках и более. В единичном и мелкосерийном производстве, когда оформлять выступающие элементы отливок стержнями экономически нецелесообразно, в моделях предусматривают отъемные части, которые остаются на рабочей поверхности формы после извлечения из нее модели, затем извлекают и отъемные части. Крепление отъемных частей на основании модели производят стальными гвоздями или шипами со скосами.

Точное соединение частей разъемных моделей осуществляется с помощью деревянных шипов или металлических дюбелей. Для легкого извлечения из полуформы боковые поверхности моделей снабжают уклонами. Удобство извлечения модели из полуформы при ручной формовке достигается с помощью металлических приспособлений, закрепляемых на модели, которые называют подъемами.

Для облегчения извлечения модели из формы и стержня из стержневого ящика вертикальные стенки их делают с так назы­ваемым формовочным уклоном. Величина уклона зависит от вы­соты стенки, материала модели и способа формовки.

Для изготовления литейных форм применяют опоки.

Опока – это приспособление для удержания формовочной смеси при изготовлении и транспортировании литейной формы.

Другими словами – это жесткий деревянный или металлический жакет, который обеспечивает прочность литейной формы при всех необходимых операциях ее изготовления и использования. На слайде представлены ручные металлические опоки, для центрирования парных опок у нижней опоки делают ушки, а у верхней – штыри.

Опоки для изготовления форм делятся на деревянные и металлические. Металлические опоки по своему устройству делятся на цельнолитные, сварные и сборные. По способу об­служивания опоки делятся на ручные – мелкие и средние, и кра­новые – мелкие, средние и тяжелые. Цельнолитые чугунные опоки применяют в мелкосе­рийном и крупносерийном производстве; они отличаются большой жесткостью, не коробятся при повторных заливках, но при ручной выбивке легко лопаются.

Размеры опок регламентируются ГОСТами и колеблются в пределах (в свету) от 500×400 до 3 000×2 500 мм при диапазоне высот 150–1 500 мм. По конфигурации опоки подразделяют на прямоугольные, круглые и фасонные; в зависимости от размеров и массы – на ручные и крановые. Крепежные приспособления предназначены для надежного соединения полуформ при подготовке формы к заливке, что предупреждает вытекание заливаемого расплава по плоскости ее разъема. Подопочные плиты предназначены для установки на них готовых литейных форм, направляемых от формовочных машин на заливку и выбивку с помощью напольного тележечного конвейера в условиях массового и крупносерийного производства.

Подмодельные плиты служат для образования в форме плоскостей разъема. При ручной формовке применяют деревянные подмодельные плиты, склеиваемые из строганных досок, а при машинной – металлические фасонные, обычно отливаемые из серого чугуна, служащие основой для монтажа модельных плит. Модельные плиты применяют при машинной формовке. Модельные плиты представляют собой тщательно обработанные металлические фасонные плиты с моделями отливок и элементов литниковых систем, а также двумя штырями, предназначенными для фиксации устанавливаемых опок.

Рассмотрим процесс изготовления разовой литейной формы по разъемной модели на примере получения литой заготовки для детали «Втулка» Рис.1.

Для получения литейной формы сначала по одной части разъем­ной модели изготавливают нижнюю полуформу (Рис. 5, а, б). Для этого на подмодельную плиту 1устанавливают опоку 4, нижнюю половину модели 2 и модель питателя 3. Наповерхность модели наносят разделитель­ное покрытие для предотвращения прилипания к ней формовоч­ной смеси. Затем опоку заполняют формовочной смесью 5, раз­рыхленной и просеянной через сито с размером ячеек 3 – 4 мм, и уплотняют до получения твердости 60 – 80 единиц по твердо­меру.

При изготовлении отливок, склонных к образованию при­гара, на модель сначала наносят слой облицовочной формовочной смеси толщиной 20 – 30 мм. После ее легкого уплотнения руками вокруг модели опоку заполняют наполнительной смесью. При ручной формовке смесь в опоку засыпают слоями по 50 – 75 мм. После уплотнения предыдущего слоя засыпают следующий слой такой же толщины. Это обеспечивает равномерное уплотнение смеси по высоте опоки.

Формовочную смесь набивают ручными или пневматическими трамбовками. Для небольших форм пользуются ручной трамбовкой, у которой один конец для набивки смеси по краям опоки и в узких местах формы сделан острым. Плоским концом набивают верхние слои формы. Пневматические трамбовки, рабо­тающие с помощью сжатого воздуха, значительно ускоряют труд формовщика. Для насыпания смеси в форму во время формовки пользуются лопатой или совком.

Излишек смеси над верхним срезом опоки удаляют линейкой. Вентиляционные каналы в полуформе выполняют на­калыванием уплотненной смеси душником. Заформованную опоку переворачивают на 180° и устанавливают на подоночную плиту разъемом вверх (Рис. 5. в). При ручной формовке в качестве подопочной плиты можно использовать подмодельную плиту. Формовочную смесь по разъему заглаживают гладилкой. Затем на нижнюю опоку 4 по штырямустанавливают верхнюю опоку 6(Рис. 5. г). На нижнюю половину модели 2 по центрирующим шипам устанавливают верхнюю половину 7 (Рис. 5. д).

На свободной площади поверхности разъема размещают в со­ответствии с разработанной технологией модели шлакоуловителя 8 (Рис. 5. е), стояка с воронкой 9 (Рис. 5. ж) и выпоров 10 (Рис. 5. з). Поверхность разъема посыпают тонким слоем сухого кварцевого песка или графита для предотвращения слипания смеси в верхней и нижней опоках. Верхнюю полуформу изготавливают так же, как и нижнюю (Рис. 5. и). После срезания излишка смеси и устройства вентиляционных каналов из верхней полуформы извлекают модели литниковой чаши (воронки), стояка 9 и выпоров 10, предварительно слегка раскачав их (Рис. 5. к). При отсутствии модели чаши или воронки перед извлечением модели стояка вокруг нее гладилкой прорезают приемную по­лость литниковой системы.

Верхнюю полуформу снимают с нижней, переворачивают на 180° и устанавливают на подопочную плиту разъемом вверх (Рис. 5. л). Из обоих полуформ извлекают части модели отливки и модели эле­ментов литниковой системы – шлакоуловителя 8 (кол­лектора) (Рис. 5. м) и питателя 3 (Рис. 5. н).

При машинной формовке обе полуформы изготавливают отдельно по модельным плитам с отцентрированными и закрепленными на них частями модели отливки и моделей элементов литниковой системы.

Обе полуформы отделывают. В процессе отделки формы пользуются набором отделочного инструмента. Для заглаживания плоскостей и прорезки углуб­лений применяют гладилки. Для подрезки формы и удаления остатков смеси используют крючки и ланцет. Для прокола вен­тиляционных каналов пользуются иглами. Кистью, щетками и помазком, пользуются для очистки модели от просохшей смеси, для смачивания краев модели во время ее извлечения из формы, а также для смачивания смеси при исправ­лениях повреждений формы. Для выдувания сора из формы при­меняют ручные мехи или шланг, по которому проходит сжатый воздух. Для припыливания форм применяют кисеты из плотной материи, а для нанесения на поверхность формы краски – пульверизатор.

Затем форму собирают. Для этого в нижнюю полу­форму устанавливают стержень 12 (Рис. 5. о). При этом знаковые части стержня входят в соответствующие знаковые части (гнезда) полу­форм. Затем нижнюю полуформу накрывают верхней (Рис. 5. п). Для предотвращения их смещения относительно друг друга полу­формы спаривают с помощью штырей. При заполнении полости формы жидким металлом возникают силы, стремящиеся припод­нять верхнюю полуформу. Это обусловлено гидравлическим уда­ром и силами Архимеда, поэтому перед заливкой полуформы скреп­ляют скобами, болтовыми и клиновыми соединениями или накла­дывают на верхнюю полуформу специальный груз. При произ­водстве мелких отливок, когда подъемная сила жидкого металла, действующая на верхнюю полуформу, существенно меньше ее веса, формы не нагружают и не скрепляют.

Формовка по постоянным моделям является наиболее распространенным вариантом изготовления литейных полуформ. При этом модель может быть разъемной, неразъемной или с отъ­емными частями.

Разъемные модели применяют при ручной, машинной и автоматической формовке. Формовку по неразъемной постоянной мо­дели обычно осуществляют вручную, применяя специальные при­емы (с подрезкой, с фальшивой опокой и др.). При наличии у неразъемной модели плоской поверхности и возможности ее раз­мещения в одной полуформе формовку ведут, как и по разъемной модели. В этом случае неразъемную модель можно рассматривать как одну половину разъемной модели. Для механизации процесса формовки по неразъемной постоянной модели без плоской по­верхности применяют фасонные подмодельные плиты. В гнезда таких плит устанавливают неразъемную модель и утопляют ее до поверхности разъема. Формовка с отъемными частями тре­бует их извлечения из полуформ вручную, поэтому достичь пол­ной автоматизации всех технологических операций формовки по модели с отъемными частями не удается.

В зависимости от конструк­ции неразъемной модели возможны несколько вариантов фор­мовки.

Формовка по неразъемной модели с плоским основанием. Этот вариант является наи­более простым и реализуется только при соблюдении двух усло­вий: совпадении основания модели с плоскостью разъема формы и извлекаемости модели из полуформы без ее разрушения. В этом случае модель полностью распо­лагается в одной из полуформ. Основные элементы литниково-питающей системы выполняют в верхней полуформе, а некото­рые в нижней. Формовку полуформ и все последующие тех­нологические операции выполняют так же, как и при формовке по разъемной модели.

Формовка по неразъемной модели с подрезкой.

Формовку по неразъемной постоянной мо­дели обычно осуществляют вручную, применяя специальные при­емы (с подрезкой, с фальшивой опокой и др.). При наличии у неразъемной модели плоской поверхности и возможности ее раз­мещения в одной полуформе формовку ведут, как по разъемной модели. В этом случае неразъемную модель можно рассматривать как одну половину разъемной модели. При изготовлении форм по неразъемной модели или натурному образцу, используемому в качестве модели, не имеющей горизонтальной плоскости разъема, применяют формовку с подрезкой.

Рассмотрим процесс изготовления разовой литейной формы формовкой по не разъемной модели с подрезкой на примере получения литой заготовки для детали «Колесо» (Рис. 7.).

Для изготовления разовой литейной формы используется не разъемная модель (Рис. 8а). С начала на плоскую подмодельную плиту 1 устанавливают наиболее устойчивой частью модели будущей детали 2, питателя 3, а так же нижнюю опоку 4 (Рис. 8б).Затем по технологии, описанной в лабораторной работе №1, уплотняя трамбовкой смесь5 в опоке 4, получают нижнюю полуформу (Рис. 8в). После переворота полу­формы на 180° и установки ее на подмодельную плиту разъемом вверх (Рис. 8г) гладилкой подрезают и удаляют часть смеси для обеспечения свободного извлечения модели (Рис. 8д). При этом края подрезанной части полуформы выполняют с уклоном не менее 30° и получают фасонную поверхность разъема.

На нижнюю полу­форму устанавливают верхнюю опоку 6 и модели шлакоуловителя 7 (Рис. 8е), стояка с воронкой 8 (Рис. 8ж) и выпоров 9 (Рис. 8з). Полость опоки засыпают формовочной смесью. После уплотнения и срезания излишка смеси из верхней полуформы извлекают модели стояка с воронкой 8 и выпоров 9 (Рис. 8и).Полученную верхнюю полу­форму снимают с нижней, переворачивают на 180° и устанавли­вают на подмодельную плиту. Из полуформ удаляют модели от­ливки 2, питателя 3 и шлакоуловителя 7 (Рис. 8л,м,н).

Затем форму собирают. Для этого в нижнюю полу­форму устанавливают стержень 11 (Рис. 8. о). При этом знаковые части стержня входят в соответствующие знаковые части (гнезда) полу­форм. Затем нижнюю полуформу накрывают верхней (Рис. 8. п).

После заполнения формы расплавом получается отливка «Колесо» (Рис. 9), которая после отделения от нее элементов литниковой системы станет деталью «Колесо».

Изготовление отливок в разовых песчаных формах наряду со многими достоинствами обладает и рядом недостатков. Для получения каждой отливки необходимо выполнить ряд трудоемких, даже в условиях механизированного производства, операций. При заливке песчаных форм расплавом и охлаждении в них отливок происходят процессы испарения влаги и выгорания связующих, при формовке и выбивке отливок неизбежно образование пыли, что вызывает необходимость соблюдения специальных мер по технике безопасности и охране окружающей среды. Сами формы значительно подвержены силовому, тепловому и химическому воздействию заливаемого расплава, нередко приводящему к снижению размерной точности отливок и образованию на их поверхности трудноудаляемой корки пригара, состоящей из приварившегося формовочного материала и продуктов его взаимодействия с расплавом.

Контрольные вопросы и задания

1. Какая оснастка используется при изготовлении разовых песчаноглинистых форм?

2. Для чего служит литейная модель?

3. Как классифицируют литейные модели?

4. Какие технологические операции необходимо выполнить при формовке?

5. В чем отличие формовки по неразъемной и разъемной моделям?

6. Назовите достоинства и недостатки способа литья в разовые

формы.

Литье в кокиль

1. Общие сведения о технологических процессах получения отливок

специальными способами литья.

2. Литье в кокиль.

Общие сведения о технологических процессах получения отливок специальными способами литья. В производстве литых заготовок для деталей машин и приборов значительное место занимают так называемые специальные виды литья: литье в кокиль, литье под давлением, центробежное литье, литье в оболочковые формы, литье по выплавляемым моделям, позволяющие получать отливки повышенной точности с чистой поверхностью, минимальным припусками на обработку, высокими служебными свойствами.

Технологические процессы получения отливок специальными видами в сравнении с литьем в песчаные формы отличаются меньшими трудозатратами, меньшей материало- и энергоемкостью, дают возможность существенно улучшить условия труда и уменьшить вредное воздействие на окружающую среду. Литье в кокиль

Кокиль – металлическая форма, которая заполняется расплавом под действием гравитационных сил. В отличие от разовой песчаной формы кокиль может быть использован многократно. Таким образом, сущность литья в кокиль состоит в применении металлических материалов для изготовления многократно используемых литейных форм.

При литье в кокиль легче осваиваются отливки, отвечающие следующим требованиям:

1. Отливка должна иметь стенки достаточной толщины, чтобы кокиль целиком заполнялся сплавом при выбранном технологическом режиме.

2. Отливка должна легко удаляться из кокиля при минимальном числе разъ­емов формы;

3. Внутренняя полость отливки должна получаться с помощью целых метал­лических стержней или стержней, собранных из минимального числа песчаных стержней;

4. Отливки не должны иметь резких переходов от толстой стенки к тонкой, большого числа выступающих частей, тормозящих усадку, и внутренних тепло­вых узлов.

Преимущества и недостатки кокильного литья. Широкому распространению этого метода литья способствует ряд преимуществ перед литьем в песчаные формы:

1.Значительно повышается точность размеров, уменьшается шероховатость поверхности отливок, что снижает припуск на механическую обработку в 2—3 Раза, а иногда полностью устраняет ее. В последнем случае повышается меха­ническая прочность отливки, так как литая поверхность обладает лучшей со­противляемостью коррозии, эрозии и истиранию.

2. Отливки, полученные литьем в кокиль, имеют более плотную структуру металла, в результате механи­ческие свойства их увеличиваются на 15—30%.

3. Производительность труда рабочих повышается в 2—4 раза.

4. Выход годного литья (75—98%) увеличивается за счет уменьшения прибылей, технологических припусков и припусков на механическую обработку, а также уменьшения брака отливок.

5. Форма используется многократно;

6. Съем литья с квадратного метра производственной площади значитель­но увеличивается;

7. Расход формовочных и стержневых смесей уменьшается в несколько раз, а во многих случаях полностью исключается, вследствие чего высвобождаются транспортные устройства, складские и производственные помещения;

8. Легче механизировать и автоматизировать производственный процесс, так как отпадают трудоемкие операции формовки, сборки и выбивки форм, применяемые при изготовлении отливок в песчано-глинистых формах;

9. Себестоимость отливок снижается.

Однако внедрению кокильного литья препятствует ряд недостатков:

1.Сложность получения тонкостенных отливок вследствие значительной теплопроводности кокиля и быстрого затвердевания металла.

2.Наружные ребра, приливы, углубления и выступы в отливке требуют применения песчаных стержней.

3.Значительные внутренние напряжения возникают в отливках в результате их затрудненной усадки (металлические формы неподатливы).

4.Вследствие большой скорости затвердевания в поверхностных слоях чу­гунных отливок образуется отбел.

5.Отливки по сечению имеют анизотропные свойства.

6.Длительность цикла изготовления кокиля.

7.Большая стоимость и ограниченная стойкость кокиля.

8.Чувствительность к отклонениям от установленного технологического процесса. Резкое проявление недостатков сплава.

Материал и конструкции кокилей. В зависимости от конфигурации и массы отливок в литейном производстве используют кокили различных конструкций: неразъемные (вытряхные); с вертикальной плоскостью разъема; с горизонтальной плоскостью разъема. Для отливок сложной конфигурации при меняют кокили с комбинированной поверхностью разъема (рис. 1.15, рис. 1.16, рис. 1.17, рис. 1.18). По числу одновременно отливаемых деталей кокили разделяют на одноместные и многоместные.

В зависимости от способа охлаждения различают кокили с воздушным (естественным и принудительным), жидкостным (водяным, масляным) и комбинированным охлаждением. Воздушное охлаждение используют для малонагруженных кокилей, водяное охлаждение – для высоконагруженных кокилей или для его отдельных частей.

Для изготовления кокилей широко применяют серый и высокопрочный чугуны, легированные никелем, хромом, медью, углеродистые и легированные стали. Кокили для отливки мелких деталей из алюминиевых сплавов могут изготавливаться из алюминиево-кремниевых сплавов.

Рабочая поверхность кокиля и металлических стержней покрывается специальными красками. Покраска производится с целью предохранения поверхности кокиля от воздействия жидкого металла и тем самым увеличения срока его службы, а также с целью регулирования скорости охлаждения отливки. Перед началом литья кокиль прогревают газовыми горелками до температуры 200–250 °С. Нагрев осуществляется с целью предотвращения растрескивания рабочей поверхности формы.

Облицовки изготовляют из огнеупорных материалов, связующих материалов и активизаторов.

Огнеупорные материалы являются основной частью облицовок. Огнеупорными материалами могут служить чистые окислы, а также карби­ды металлов. Эти материалы обладают большой температурой плавления, химической стойкостью и не выделяют газов при повы­шенных температурах. Однако, следует учитывать, что чистые окислы металлов и карбиды дорого стоят. При этом небольшое количество примесей в чистых окислах незначительно изменяет их температуру плавления. Поэтому можно рекомендовать для облицовок бо­лее дешевые материалы: кварц, каолин, бентонит.

Связующие материалы обеспечива­ют сцепление облицовок с кокилем. Для получения монолитной облицовки и хорошего сцепления ее с кокилем чаще используют флюсующие связующие материалы: жидкое стекло, бура, окись натрия и др. В качестве связующих материалов при­меняют также огнеупорную глину, сульфидную барду, патоку, декстрин и др.

Сцепление облицовок с поверхностью кокиля может осуществляться следующими способами:

1. смачиванием облицовками стенок кокиля;

2. прилипанием облицовок к стенкам кокиля;

3. диффузией облицовочного материала в стенки кокиля;

4. образованием сплавов в местах соприкосновения облицовок и стенок кокиля.

Активизаторы вводится в состав огнеупорных облицовок для более качественного сцепления облицовок со стенками кокиля.

При выборе материалов и их составов необходимо учитывать предъявляемые к ним требования:

1.Огнеупорные облицовки должны иметь высокую температуру плавления и размягчения (выше температуры заливки сплавов), иначе они будут пригорать к отливкам.

2.Огнеупорные облицовки должны иметь малую теплопроводность (высокую теплоизоляцию), что способствует уменьшению скорости охлаждения от­ливки. Последнее приводит к снижению внутренних напряжений в отливке, а в чугунных отливках еще и величины отбела.

3.Облицовочные материалы должны быть химически стойкими, не выделять большого количества газов при залив­ке металла.

4.Облицовка должна хорошо по­крывать поверхность кокиля тонким равномерным монолитным слоем.

5.Облицовка не должна растрески­ваться и расслаиваться при резких ко­лебаниях температуры (в местах отслаи­вания облицовки возможен перегрев ко­киля и приваривание к нему отливки).

6. Облицовка должна легко счи­щаться с рабочей поверхности кокиля. Под старой облицовкой образуются окислы металлов, которые могут быть причиной образования газовых раковин в отливках.

7.Облицовки должны хорошо при­легать к поверхности кокиля.