ТЕХНОЛОГИЯ СПЕЦИАЛЬНЫХ ВИДОВ ЛИТЬЯ
29
где λ
2
– коэффициент теплопроводности кокиля; β – коэффициент теплоакку-
мулирующей способности формы;
l
0
– половина толщины отливки; ρ и ρ
ф
–
плотность материалов отливки и формы;
c
1
и
c
ф
–
теплоёмкость материалов от-
ливки и формы;
T
ф
и
T
зал
– температуры формы и заливки сплава;
T
кр
=0,5(
T
L
+
T
S
)
– температуры кристаллизации сплава, ликвидуса и солидуса;
L
– скрытая теплота кристаллизации расплава.
Толщину стенки кокиля
l
К
с учетом глубины
l
ф
ее прогрева рекомендуется опре-
делять по формуле
l
К
=
к l
ф
где
к
—поправочный коэффициент.
Для толстостенных отливок
к <
1, для тонкостенных
к
>1.
Кроме теоретических методов в практике используют полученные экспери-
ментальные зависимости. Например, проф. Н.П.Дубинин предложил следующую
формулу для вычисления толщины стенки кокиля для отливок из чугуна, мм:
l
ф
к
=13 + 0,6
l
0
.
В соответствии с ГОСТ толщину стенок кокиля определяют на основании
графической зависимости, приведенной на рис. 1.17 (кривые
1).
Для кокилей из
сталей и высокопрочного чугуна принятые по ГОСТ значения толщины стенки
соответствуют заштрихованной области кривых
1
ближе к нижней границе.
На этом же графике приведены результаты расчетов по формулам Вейника и Дуби-
нина. Из сопоставления результатов определения толщины стенки кокиля следует,
что расчет по уравнению Вейника дает минимальные, а по формуле Дубинина —
максимальные значения, рекомендуемые ГОСТ. Для малотеплонагруженных коки-
лей при изготовлении отливок из чугуна можно пользоваться формулой Дубинина,
а для отливок из легких сплавов
−
методом расчета, рекомендованным проф.
А. И. Вейником.
Рис. 1.17. Диаграмма для выбора толщиныстенкикокиля
поГОСТ 16237-70 (кривые 1) и ГОСТ 21093—75 (кривые2
).
НанесенырезультатырасчетапоформуламВейника (х)
и Дубинина (
•
)