Способ получения отливок в оболочковых формах

СОЮЗ СОВЕТСКИХиалбпнОааРЕСПУБЛИН 431 .А 6% (181 2 ННЫЙ КОМИТЕТ СССЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГГИЙ УДАРС(71) Научно-исследовательский инстиспециальных способов литья(56) 1. Соколов Н. А.Литье в оболковые формы. М., Машиностроением1978,с, 397-400.,2, Патент США Ж 2985929,кл. 164-1 1.57 УЧЕНИЯ вюпочающнй погружение оболочки в псевдоожиженный слой опорного материала, прекращение псевдоожижения, заливку формы кнй металлом, повторное псевдоожижение оцорного слоя после частичного или полного тут затвердевания отливки, извлечение отливки из опорного слоя и удаление оболочки. с поверхности отливки, о т л и ч а юоч-: щ и й с я тем, что, с целью повышенияэффективности охлаждения отливки, удаление оболочки с поверхности отливкиосуществляют в процессе повторного псевдоожижения опорного слоя.2., Способ по п. 1, о т л и ч а юСут-, щ и й с я тем, что для удаления оболочки форму с отливкой иоцвергают вибрации. рВ 22, опублик. 196Изобретение относится к отрасли литейного производства, в частности к литью в оболочковые формы разового . использования из смесей на фенолформаль-,5 дегидных связующих.Известен способ литья в оболочковые формы, заключающийся в том, что, с целью предотвращения деформации и разрушения оболочковой формы за счет ста- щ тического напора заливаемого в нее металла, оболочку перед заливкой засыпают опорным слоем сыпучего материала 3 Д.,Недостатками этого способа являются трудоемкость форцовки оболочек в опорном слое и большая продолжительность охлаждения отливок, обусловленная теппоизолирующим воздействием опорного слоя.Известен способ получения отливок в 20 оболочковых формах, согласно которому оболочку погружают в псевдоожиженный сжатым воздухом слой опорного материала, а затем подачу воздуха прекращают и запивают форму металлом; после частичного или полного затвердевания от ливки опорный слой снова ожижают, ускоряя тем самым ее (отливки) охлажде ние; по достижении отливкой заданной чемпературы ее вместе с формой извле- кают иэ опорного слоя и затем очищают от оболочки Г 23Недостаток данного способа заключается в том, что между псевдоожиженным слоем опорного материала и отливкой на- З 5 ходится оболочковый слой, обладающий значительным термическим сопротивлелнием и, следовательно, ослабляющий захолаживающее воздействие псевдоожиженного опорного слоя на отливку.40Белью изобретения является повышение эффективности охлаждения отливки.Бель достигается тем, что согласно способу получения отливок в оболочковых, формах, включающему погружение оболоч ки в псевдоожиженный слой опорного материала, . прекращение псевдоожижения, заливку формы металлом, повторное псевдоожижение опорного слоя после частичного,или полного затвердевания отлив ки, извлечение отливки иэ. опорного слоя и удаление оболочки с ее поверхности, удаление оболочки с поверхности отливки :осуществляют в процессе повторного псев доожижения опорного слоя. 55Для удаления оболочки форму с отливкой подвергают вибрации.Сость предпагаейого способа заключается в том, что после удаления оболочки обнаженная поверхнось отливкиподвергается непосредственному охлаждающему воздействию псевдоожиженной среды,вследствие этого значительно увеличивается скорость охлаждения отливки, т.е, укорачивается цикл ее изготовления.Удаление оболочки с поверхности оъливки в период повторного псевдоожиженияопорного слоя можно осуществить, подвер гая форму с отливкой вибрации.Механизм разрушения оболочки в этих условиях заключается в следующем, В процессе заливки и затвердевания расплава в оболочковой форме образуются микротрещины, обусловленные термическим ударом и статическим давлением металла на стенкиформы. В обычных условиях опорный слой препятствует развитию микротрещин в макротрещины и разрушению формы. При псевдоожижении опорного слоя под воздействием ударов движущихся частиц опорного материала может происходить частичное разрушение оболочки. Однако обнажающаяся при этом часть поверхности отливки мала по сравнению со всей поверхностью охлаждения, в результате чего скорость охлаждения отливки в целом лимитируется толщиной остающегося на ней оболочкового слоя. Сообщение вибрации форме в таких условиях приводит к интенсивному развитию в ней микротрещин и полному обвалу оболочки с поверхности отливки. Отработанные части формыпогружаются на дно псевдоожиженного опорного слоя, и обнаженная поверхность отливки подвергается непосредственному охлаждающему воздействию псевдоожи женной среды.П р и м е р, В оболочковьх формах различной толщины отливают цилиндры диаметром 80 мм и высотой 200 мм. Оболочки изготавливают иэ песчано-смоля-. ной смеси, имеющей состав, Ъ кварцевый песок К 01695; фенолформальдегкдное связующее,ПК, формы заливаютСЧ 21-40 при температуре металла 1623 К. Температуры отливок измеряют установленными в их геометрических центрах хромеш алюмелевыми термопарами и многоточечным потенциометром КСП. Оболочки, помещенные в проволочную корзину, заливают в неподвижном опорном слое из кварцевого песка К 020 и выдерживают в этом слое до. достижения отливками контрольной температуры извлечения 923 К. После затвердевания отливок наряду с ожижением опорного слоя формы подвергают вибрации с по101 74мощью закрепленных на корзине двухпневматических вибраторов.При осуществлении вибрации формпродолжительность охлаждения отливоксущественно снижается вне зависимости 3от толщины стенки формы. Связано этос тем, что в течение 80-100 с послевключения вибрации происходит полныйобвал оболочки с поверхностиотливки,31 4которая в дальнейшем охлаждается непосредственно псевдоожиженной средой.Таким образом, использование предлагаемого способа обеспечивает но сравнению с известными сокращение продол жительности формирования отливки эа счет повышения эффективности охлаждающего воздействия псевдоожиженной сре дыеСоставитель Н. РомашоваРедактор М. Дылын Техред К,Мыцьо Корректор С. ШекмарЗаказ 3438/13 Тираж 813ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113038, Москва, Ж, Раущская набд, 4/8Филиал ППП Патентф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4