Металлические стержни

Металлические многократные стержни образуют в отливках обычно прямолинейные постоянные или расширяющие по направлению извлечения стержня полости. Стержни чаще всего изготовляют из 45Л, У8А, 5ХНМ, ХВС и других сталей и реже из высокопрочного или серого чугуна. Применяют такие стержни в основном в механизированных кокилях с гидравлическим приводом большой мощности. В качестве металлических стержней иногда используют вкладыши из стали или чугуна.

Вкладыши предназначены для выполнения на отливке различных выступов и поднутрений без дополнительного разъема кокиля, устанавливают их в наиболее интенсивно разрушающихся частях кокилей. Очень редко для уменьшения скорости охлаждения тонких частей отливки используют вкладыши с неметаллическими прокладками. Вкладыши устанавливают в гнезда или знаки кокиля и после заливки удаляют их вместе с отливками. Из отливок вкладыши вынимают или отделяют для повторного использования.

Металлические стержни, выполняющие в отливках полости или отверстия простых очертаний, удаляют из отливок сразу после затвердевания расплава, когда он имеет еще небольшую усадку и сила сжатия стержня мала. В этом случае заклинивающее действие сплава на цельный стержень невелико и поэтому для извлечения стержня из полости или отверстия отливки требуется меньшая мощность привода. Кроме того, меньше вероятность нарушения сплошности и возникновения трещин в соответствующих местах отливки.

В отливках, имеющих внутренние полости сложных очертаний, металлические стержни кокилей выполняют составными. В этом случае производят предварительную выемку центрового клина, после чего сближают и удаляют из полости отливки боковые части и стержня.

Чтобы облегчить удаление стержня из отливки, рабочую часть его выполняют с уклоном, величина которого зависит от размеров рабочей части стержня и принимается в пределах от 1° 30′ до 6°.

Размеры поперечного сечения направляющей части стержня должны быть больше размеров сечения его рабочей части. При удалении стержня отливка должна иметь опору в кокиле, в противном случае стержень потянет ее за собой.

В зависимости от конфигурации полости в отливке, расположения отливки в кокиле и числа металлических стержней их извлечение осуществляют параллельно направлению смыкания и размыкания кокиля или под различными к нему углами.

Извлечение стержней и размыкание кокиля должно производиться в такой последовательности: первыми из отливки удаляют стержни, после чего через определенный технологией промежуток времени производят размыкание кокиля. Вкладыши, если они не отделились от отливки в момент размыкания кокиля, удаляют после частичного охлаждения отливки.

Продолжительность пребывания металлических стержней в отливках должна быть минимальной. Несоблюдение этого правила приводит к сильному перегреву и затрудненному удалению их из отливки. Следует отметить, что если из отливки по каким-либо причинам не будет удален металлический стержень, то в этом случае обычно не удается извлечь отливку из кокиля. Исключение составляет случай, когда направление удаления отливки из кокиля совпадает с извлечением стержня. Тогда стержень отделяют от привода, снимают с него все ограничители и фиксаторы, а затем вместе с отливкой извлекают из кокиля.