Литниковая система для получения чугуна с шаровидным графитом

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН А 31 09) зь) В 22 С 9 ОМИТЕТ СССР ТЕНИЙ И ОТНРЫТйГОСУД АРСТВЕННПО ДЕЛАМ ИЗ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ "К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУфщам йф 28нко и А.П.Иельниитехнический ин 8.8)временные .способывд высокопрочныхнформэнергомаш,идетельство СССР С 9/08, 1979.(5 (5",) 1ЛИТНИКОВАЯ СИСТЕМА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ЧУГУНА С ШАРОВИДНЫМ ГРА 4)ИТОИ, включающая литейную чащу;сое" диненную с реакционной камерой по" следовательно расположенными стояком и литниковыми ходами, о т л и ч а ю щ а я с я теи,.что,с целью повышения качества отливок и расширения технологических возможностей, она снабжена открытой промежуточной чащей, выполненной из двух взаимосвязанных между собои в нижней части полостей, одна из которых связана с реакционной камерой, а другая - с полостью отливки.2. Литниковая система по и, 1,и ч а ю щ а я с я тем, чтоионная камера выполнена иного"онной1632 О 1 103Изобретение относится к литейно= му производству, а более конкретно к литниковым системам для получения чугуна с шаровидным графитом в литейной Форме при производстве 5 средних и крупных отливок различного назначения.Известен метод введения сфероидизирующей добавки в специальную реакционную камеру, расположенную в О литейной форме, который наибольшее распространение получил в условиях массового производства отливок 1 1.Однако масса жидкого чугуна, по- ступающего в форму, не превышает 15 300 кг, Кроме того, необходим стро" гий контроль температуры, скорости заливки и использования исходного чугуна с содержаниемсеры не более 0,0 13,Известен способ литья деталей изчугуна с шаровидным графитом в литейной форме с литниковой системой,которая имеет литейную чашу,соединенную с реакционной камеройпоследовательно расположенными стояком и литниковыми ходами Г 2 Камера имеет. объем больший, чем ЗОобъем полости Формы, и отделена отполости металлической пластиной, толщина которой выбирается из расчетанеобходимого времени модифицированиядо ее прогара, Устройство применяется для крупных отливок,При таком устройстве литниковойсистемы резко ограничивается ее при .менение, так как не всегда имеетсявоэможность разместить в Форме камеру для модифицирования объемом больше, чем объем полости формы.Использование пластины в качествепробки не гарантирует стабильностипроцесса мадифицирования во времени,поскольку имеется большое число неуправляемых Факторов, влияющих навремя до прогара пластины.Цель изобретения - повышения качества отливок и расширение технологических возможностей литниковой системы при производстве среднего икрупного литья из чугуна. с шаровиднымграфитом.Указанная цель достигается тем,что литниковая система для получениячугуна с шаровидным графитом, включающая литейную чашу, соединенную среакционной камерой последовательно расположенными стояком и литниковымиходами, снабжена открытой промежуточной чашей, состоящей из двух взаимосвязанных между собой в нижней частиполостей, одна из которых связанас реакционной камерой, а другаяс полостью отливки.При.этом реакционная камера выполнена многосекционной,На Фиг.1 изображена конструкциялитниковой системы, разрез; на Фиг.2 реакЦионная камера, вид сверху.Литниковая .система имеет литейнуючашу 1, соединенную через стояк 2и литниковые ходы с трехсекционнойреакционной камерой 1. Полости секций через литниковые ходы 5 и стояк6, выполненные в стержне, соединяются с полостью 7 открытой промежуточной чаши. Вторая полость 8 отделенафперегородкой 9, а ее выпускное отверстие перекрыто пробкой 10. Стояк 11и литниковые ходы 12 служат для соединения полости 8 с полостью формы.Стержень 13 с трехсекционной реакционной камерой и огнеупорный слой воткрытой промежуточной чаще могутбыть выполнены, например, иэ жидкостекольной стержневой смеси.Литниковая система работает следующим образом.Из разливочного ковша жидкий ччгун поступает в литейную чащу 1,далее через стояк 2 и литниковые ходы3 попадает в реакционную камеру М,которая загружена сфероидиэирующимидобавками и модификатором. Сразу женачинается взаимодействие жидкогочугуна с добавками, и модификатором,которые загружены из расчета, чтобыреакция протекала непрерывно до конца заливки Формы. Этот процесс продолжается при движении расплава изреакционной камеры по литниковымходам 5 и завершается в стояке 6.Начинают. наполняться модифицированным расплавом полости 7 и 8 открытой промежуточной чаши. Во времяподъема расплава до заданного уровня неметалличе кие включения успевают всплыть на поверхность, послеэтого пробна 10 удаляется. Расплавпо стояку 11 и литниковым ходам 12поступает в полость формы. Отделение неметаллических включений происходит за счет поддержания заданного уровня расплава в открытойпромежуточной чаше путем регулирования весовой скорости заливки иэ3 10316 разливочного ковша в литейную чашу 1. Подача жидкого чугуна из ковша прекращается с таким расчетом, чтобц по окончании заливки формы полости открытой промежуточной чаши были пустыми.Наличие открыток промежуточной чаши для непрерывного отделения неметаллических включений от расплава после модифицирования при 1 о заливке форм является основным, Известно, что в .обычном ваграночном чугуне содержание серы находится в пределах 0,06-0,104. Поэтому после его обработки сфероидизирующими добавками образуется большое количество сульфидов, которые необходимо удалять в шлак, Для этого используют метод выдерживания расплава в ковше перед заливкой 2 О с последующим скачиванием шлака, Этим приемом предотвращают образование "черных пятен" в отливках и вредное влияние серы на шаровидную форму графита, которая вырождается, когда 25 при длительной выдержке перед заливкой формы сера возвращается в расплав из шлака. В предлагаемом устройстве эти требования выполняются за счет того, что толщина потока распла ва в открытой промежуточной чаше незначительна и неметаллические включения успевают всплыть в вышележащие слои, а в начале заливки Формы выпускное отверстие закрыто пробе35 кои и при наполнении чаши до заданного уровня последние успевают всплыть на поверхность, после чего пробка удаляется, Более эффективному отделению неметаллических вклею40 чении в вышележащих слоях способствует перегородка между впускным и выпускным отверстиями, не доходящая до дна чаши. Она обеспечивает спо 32 ,4койное течение расплава и исключает попадание шлака в зону выпускного отверстия. .ъ эрсмя заливки Формы реакция восстановления серы обратно в металл из шлакане успевают развиться в заметнойстепени,Величина зазора между дном и нижней кромкой перегородки в чашеопределяетвя из условия, что площадьего в 2-3 раза больше суммарной площади сечения стояка и питателей, выходящих в полость формы.Введение многосекционной реакционной камеры, в которой происходиттолько модифицирование чугуна,устраняет необходимость иметь суммарный объем полости больше, чемполость Формы, и создает условиядля регулирования времени взаимодей"ствия чугуна с добавками в процессезаливки формы за счет различныхкомбинаций расположения секций иконструктивного их оформления. Этопозволяет пропускать через реакционную камеру большие массы чугунавремя заливки Формы до 300 с, весотливки до 15000 кг) при минимальном расходе модификаторов и сниженииэнергоемкости процесса.Использование предлагаемой литниковсй системы для получения чугуна с шаровидным графитом в литейнойформе позволяет производить средние.и крупные отливки высокого качестваиз обычного ваграночного чугуна присущественном упрощении производственного процесса, экономить сфероидизирующие добавки за счет повышенияих усвоения до 853 снизить брак отливок и эксплуатационные затратына производство вследствие уменьшения амортизационных расходов, использования обычных ваграночных шихт. НИИПИ Заказ 5278/11Тираж 813 Подписное Филиал ППП "Патент",г.ужгород,ул.Проектная,ч