Способ центробежного литья

О П И С,А Н И.Е ИЗОБРЕТНИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик оц 706187 Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 030778 (21) 2639158/22-02с присоединением заявки Йо(51)М, Кл,В 22 0 13/00 Государственный комитет СССР по делам изобретений н открытий(53) УДК 6 21. 7 4. ,042 (0888) Дата опубликования описания 30.1 279(71) Заявитель Институт проблем литья АН Украинской ССР(54) СПОСОЬ ЦЕНТРОЬЕЖНОГО ЛИТЬЯ Изобретение относится к литейномупроизводству черных и цветных металлов, преимущественно. к центробежному литью,5Известен способ центробежного литья чугунных заготовок с принудительным охлаждением свободной поверхностизалитого металла сжатым воздухом,вдуваемым на вращающуюся форму 1),Однако при таком способе охлаждения внутренней поверхности отливки,для которого характерна равномернаяподача сжатого воздуха на внутреннююповерхность затвердевающей отливки,имеет место повышенная концентрациягазовых раковин по толщине отливки.Как показывают результаты специальных исследований, это обусловленотем, что вдуваемый сжатый воздух,попадая в зону вовлечения металла во 20вращение, вихревым движением сплававовлекается внутрь металла, зайутывается в нем или образует окислы эле"ментов, Образовавшиеся газовые раковины и оксиды снижают механическиеи эксплуатационные свойства литогоиэделия,Целью изобретения является повышение качества литья за счет повышения структурной однородности литого изделия и устранения газовых раковин и вторичных оксидов в макроструктуре заготовки.Поставленная цель достигается тем,что сжатый воздух вдувают в зонугидродинамического равновесия вращающегося металла, минуя зону вовлечения металла во вращениеНа чертеже представлено устройство, реализующее предлагаемый способ,Способ осуществляется следующимобразом,Во вращающуюся по часовой,стрелке форму 1, футерованную огнеупорнойсыпучей смесью 2, состоящей из кварцевого песка и пыпевидного циркона,заливают жидкий чугун 3, при 1320 С.Диаметр формы - 200 мм, скорость вращения формы - 1000 об/мин, толщинафутеровочной смеси - 8 мм, скоростьзаливки металла (весовая) - 3 кг/с,В процессе вращення залитого металла в форме слева от оси КО в зоневовлечения металла во вращение наблюдается пульсирующий вихрь 4,обусловленный силой земного тяготения, справа от оси КО находится зона гидродинамического равновесиявращающегося металла, в которой отсутствуют вихревые движения и в ко706187 Формула изобретения 3Фгорой преимущественнб образуютсяпервичные кристаллы сплава 5, Поокончании заливки металла в формувводят устройство 6 для вдувания сжатого воздуха и сопла этого устройства направляют в зону гидродинамичес; 5кого равновесия металла и обраэбва-ния кристаллов и включает подачу сжатого воздуха, При такой подаче сжа того воздуха в" макроструктуре отливок Отсуствуют газовые раковины ивторичные оксиды, так как сжатый воздух не подают в зону с вихревым движением металла, в которой воздух. запутывается в металле.Применение предложенного способа,как показывают результаты. эксперимен-тальных исследований, позволяет получать центробежйолитые чугунные заготовкй с равномерным распределением"твердости и механических свойств потолщине заготовки беэ газовых раковин.Пример. Отливают 2 партии загото вбк йо"три отливки каждая с охлаждением внутренней поверхности по методу, описанному в способе прототипе 25(вторая партия) . Чугун марки СЧ 24-44выплавляют в дуговой электропечи 30ДС, 5, При 1340 С чугун заливают вовращаыауюся со скоростью 650 об/минФорму, длина отливки - 1100 мм, наружный диаметр . в . 320 мм, внутренний200 мм, Форму Футеруют сыпучей футеровкой, состоящей из песка и цирко-.на, Толщина Футеровки - 10 мм, Ско"рость заливки металла - 7 кг/см. Воздух"вдувают во вращающуюся форму через сопла диаметром 2 мм РаспОложенОные в стальной трубе диаметром 50 мм,Наг их расположения - 20 мм по длине трубы и столько же по ее окружности,Давление воздуха - 5 атм,Результаты исследования опытныхотливок показывают, что при центробежном литье" с"охлаждением внутрен-ней поверхности известным методомполучают заготовки с .неравномернымраспределением сульфидов железа и марганца по границам зерен, и с газовымираковинами диаметром 0,1-2 мм на глубине 3-8 мм бт внутренней поверхностиотливки.Центробежное литье с охлаждениемвнутренней поверхности отливки предлагаемым методом позволяет получатьзаготовки с более равномерным и благоприятным (по углам зерен) расположением сульфидов железа и марганца ибез" газовых раковин по всей толщинеотливки,Способ центробежного литья, включающий заливку жидкого металла вовращаемую форму с охлаждением его сжатым воздухом, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения качества отливок, сжатый воздух подаютв зону гидродинамического равновесияметалла, при вращении Формы по часовой стрелке - в правую часть формыотносительно вертикальной оси, а привращении Формы против часовой стрелки - в левую часть формы относительно вертикальной оси,Источники информации,принятье во внимание при экспертизе1, Зубаревич Г,М. и Мариковский И.П.Влияние интенсивности охлаждения внутренней поверхности на качество гильз. -Яитейное производство., 9 8, 1969,с. 40,