Способ изготовления облицованныхкокилей

ОП ИСАНИЕ 821047ИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеслублик(53) УДК 621.744. .527.7:621. .74.043 (088.8) по делам нэееретеннй н открытийДата опубликования описания 25.04,81 В. М. Грузман, В. Я. Иконников, С. П. Бочаров, В. В, Хлынов".А:1и О. И. Мацевичд(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОБЛИЦОВАННЫХ КОКИЛЕИ Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для получения отливок в облицованных кокилях.Известен способ получения отливок в облицованных кокилях, согласно которому в зазор между нагретыми кокилем и моделью настреливается смесь на основе пульвербакелнта, которая упрочняется за счет фазовых или химических превращении 1 .Недостатком этого способа является повышенная трудоемкость при очистке кокиля от облицовочной смеси после выбивки.Известен также способ изготовления облицованных кокилей, включающий заполнение зазора между моделью и кокилем увлажненным песком. Для снижения трудоемкости очистки кокиля от облицовки модель и кокиль перед заполнением зазора между ними оаждают от отрицательных температур 12.Однако в серийном производстве при многократно,и использовании модели происходит резкое увеличение прилипаемости металлооболочковой формы к модели после второго, третьего съема. Это обуславливает необходимость использования мощного, громоздкого оборудования для разделения модели и формы, и приводит к разрушению поверхности облицовки.Цель изобретения - уменьшение прилипаемости оболочки к модели.Эта цель достигается тем, что в способе изготовления облицованных кокилей, включающем охлаждение модели и кокиля до отрицательных температур перед заполнением зазора между ними формовочной смесью, после каждого съема поверх- О ность модели нагревают до удаления влаги.Кокиль и модель охлаждают до - 30 С.Затем в зазор между ними настреливают смесь песка с 4% воды. После выдержки в течение 30 с, когда смесь затвердеет, форму снимают с модели. В связи с тем, что вода, находящаяся на зернах песка при контакте с охлажденной моделью, оче ь быстро кристаллизуется и не успевает растечься по модели (хорошо смочить поверхность модели), площадь контакта облицов 2 в ки с поверхностью модели очень мала и соответственно усилия отрыва формы от модели незначительны (порядка 20 г/см). Однако за время замораживания смеси в пространстве Между моделью и кокилем в ней821047 Составитель Г. Кибовский Редактор Н. Ром жа Техред А. Бойкас Корректор В. Бутяга Заказ 1665/19 Тираж 869 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по дела м изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4возникает градиент температур и соответствующий ему по направлению градиент плотности насыщенного пара, С понижением температуры упругость и плотность ненасыщенных паров воды уменьшается, поэтому появляется поток молекул воды, 5 содержащихся в воздухе, заполняющем пространство между зернами по направлению к поверхностям модели и кокиля. Достигнув поверхности модели, водяной пар конденсируется и кристаллизуется в промежутках между контактами зерен с моделью.При изготовлении первой формы кристаллизация пара между контактами зерен с моделью не приводит к увеличению сил сцепления, так как количество конденсата не значительно и располагается он отдельными, несвязанными между собой, кристал.лами. Выпавший конденсат хорошо различим уже визуально после первого съема - поверхность модели выглядит затуманенной.Но если конденсат не удалять, то с каждым последующим изготовлением форм он 20 накапливается и зерна смеси попадают на участки, покрытые кристалликами, подплавляют их, увеличивая тем самым площадь контакта зерен с моделью. Соответственно увеличатся усилия отрыва и при липаемость смеси, что приводит к разрушению поверхностного слоя формы. Поэтому поверхность модели, после первого съема обдувают сухим нагретым воздухом и одновременно облучают инфракрасным облучением до просветления поверхности мо дели; что свидетельствует о полном удалении конденсата, Для этой цели можно использовать установку инфракрасного нагрева. Время нагрева поверхности модели до заданной температуры определяется следующим выражением:е=(- ф 2где Ы=(Т .) ф 1 )еТз - заданная температура;Т - начальная температура поверх 40ности; в - коэффициент аккумуляции тепла материалом модели;ф - удельный тепловой поток.При использовании на установке лампКГ 220 х 1000 удельный тепловой поток всреднем составляет 17 Вт/см. ПринимаетЬ 1 = 130 С, Нетрудно подсчитать, что времянагрева до заданной температуры составитменее 5 с, если коэффициент аккумуляцииматериала модели будет менее 47: в "ф" -Этому требованию удовлетворяют модеЛи;изготовленные из эпоксидных смол. Такиемодели в настояшее время нашли применение в машинной формовке.После удаления конденсата поверхностьмодели охлаждают жидким азотом до - ЗОС,устанавливают на нее охлажденный до этойже температуры кокиль и производят настрел смеси. После выдержки форму снимают с моделиусилие отрыва превышает22 г/см при многократном съеме с модели.Таким образом, предложенный способизготовления облицованных кокилей позволяет более, чем в 10 раз, снизить усилияотрыва формы от модели при многократномиспользовании ее, что позволяет применитьболее простые и менее мощные устройствадля снятия формы с моделей и исключитьразрушение поверхности формы при съеме.Формула изобретенияСпособ изготовления облицованных кокилей, включающий охлаждение кокиля имодели до отрицательных температур передзаполнением зазора между моделью и кокилем формовочной смесью, отличающийся тем, что, с целью уменьшения прилипаемости облицовки к модели, поверхностьмодели после каждого съема нагревают доудаления влаги.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Вейник А. И. Кокиль, Минск, Наукаи техника, 1972, с. 53.2. Авторское свидетельство СССРМв 616052, кл. В 22 О 15/00, 1975.