Применение кокильного литья (использования стационарных металлических форм) считается высокотехнологичным и эффективным подходом, так как оно открывает пути для автоматизации процессов, минимизирует издержки на формовочные смеси, снижает себестоимость продукции и гарантирует высокие эксплуатационные характеристики отливок.

Литые заготовки занимают значительную долю в различных машинах и конструкциях, как по количественному составу, так и по общей массе, поэтому качество продукции машиностроительного завода во многом базируется на характеристиках отливок.

Нижний способ подачи (включая сифонный) гарантирует ламинарное заполнение формы, предотвращая эрозию стенок, возникновение засоров, брызг и захват воздуха.

В ходе кристаллизации и последующего снижения температуры отливок в форме неизбежно проявляются эффекты усадки.

К категории поверхностных изъянов отливок, возникающих вследствие взаимодействия расплава с формовочным материалом, относится ситовидная пористость, представляющая серьезную угрозу для стальных и высокопрочных чугунных изделий.

После заливки происходит интенсивная передача тепла металла в форму.

Существует несколько теорий, объясняющих механизм проникновения расплава в форму.

Сущность метода литья заключается в том, что расплавленный металл заливают в литейную форму, внутренняя полость которой соответствует очертанию будущего изделия.

Состав формовочных и стержневых смесей включает в себя разнообразные компоненты: огнеупорный наполнитель (песок), связующие агенты (глину и другие крепители), а также добавки для предотвращения пригара.

Плотность формовочной смеси представляет собой отношение ее массы к объему, который она занимает.

Диффузия представляет собой процесс переноса вещества, вызванный хаотическим тепловым движением составляющих его частиц.

При изготовлении средних стальных отливок применяют часто смеси, содержащие кварцевую муку. Высушенные формы крупных отливок окрашивают.

В общих чертах динамику формирования пригара можно описать через уравнение Пуазейля, если интерпретировать форму как пористую среду, представляющую собой совокупность капилляров с длиной l и диаметром 2r (1):

Пригар на отливках считается одним из наиболее часто встречающихся дефектов, который существенно повышает трудозатраты при проведении очистных и обрубных операций.

Процессом формовки в почве считается изготовление форм непосредственно на земляном плацу формовочного участка.

Для обеспечения высокого качества отливок в песчаных формах критически важны формовочные смеси, свойства которых детерминированы качеством используемого сырья. Структура такой смеси включает наполнитель, связующее вещество и специализированные добавки.

Этапы совершенствования технологии литейных форм:

Археологические находки свидетельствуют о том, что первые литые изделия появились примерно 6,5 тысяч лет назад на территории современных Турции (Анатолия), Месопотамии и Ирана. К 4-5 тысячелетию до нашей эры литейное дело распространилось на Кавказ, в Северную Африку и Европу.

Сталь

Температура заливаемого металла оказывает влияние на возможность образования горячих трещин, газовых раковин. пригара. неспая. недолива и других дефектов отливок.