Способ изготовления литейных форм

(59 4 В 22 С 9/00 А ЗРОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПЮ(54)(57) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХФОРМ, преимущественно для жидкой штамповки, включающий загрузку формовочного материала, содержащего воду, прессование в камере прессования и замораживание формы, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей и повышения производительности, формовочный материал перед загрузкой в камеру прессования предвариотельно охлаждают до 12 С, а прессуют при удельном давлении, равном удельному давлению последующей жидкой штамповки.12Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для изготовления отливок в замороженных формах.Цель изобретения - расширение технологических возможностей и повышение производительности,Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.В камеру прессования загружают формовочный материал. Прессование формы производят в камере прессования с одновременным замораживанием формовочного материала при помощи формообразующего пуансона, предварительно охлажденного ниже 0 С, и приоудельном давлении на формовочный материал, равном по меньшей мере удельному давлению последующего воздействия на жидкий металл в камере прессования. При этом формовочный материал перед загрузкой в камеру прессования предварительно. охлаждаюто до температуры, превышающей на 1-2 С температуру замерзания.Формовочный материал состоит из измельченных металлических частиц железа или его сплавов и воды при соотношении компонентов от 99;1 до 98:2.Только охлаждение пуансона ниже о0 С позволяет осуществить одновременно с прессованием замораживание Формовочного материала, в котором в качестве связующего использована вода.о Охлаждение пуансона ниже 0 С обеспечивает замораживание формовочного материала при отрицательных температурах.Удельное давление при прессовании формовочного материала должно быть равно по меньшей мере удельному давлению последующего воздействия на жидкий металл потому, что увеличение удельного давления на жидкий металл свыше удельного давления прессования формовочного материала приводит к потере геометрических размеров рабочей полости формы, а следовательно, и отливки. Охлаждение формовочного материала ниже температуры нижнего предела (менее 1 С) нецелесообразно потому,очто при 0 С вода замерзает, что затрудняет прессование Формовочного материала, так как произойдет преждевременное схватывание частиц формовочного материала.10953 2 5 10 15 20 25 30 5 40 45 50 55 Охлаждение Формовочного материалавыше верхнего предела (более 2 С)также нецелесообразно, так как длязамораживания нагретого формовочногоматериала требуется большее количество хладагента и в целом удлиняетсяцикл изготоьления формы. Кроме того,следует учесть теплообмен между формовочным материалом и камерой прессования,П р и м е р 1. Материал гранулированной формы с размером частиц диаметром 0,1 мм из стали марки 10 РбМ 5по ТУ ОГС 2-89-75. Сталь 10 Р 6 М 5 68 бг(2 вес.ч.). Соотношение вес.ч. 98;2.Смесь увлажняют, перемешивают,предварительно охлаждают до плюсо о1-2 С после чего засыпают в камерупрессования и прессуют пуансоном,охлажденным жидким азотом до минус60 С и удельном давлении 60 МПа,от.е. равном удельному давлению последующего поршневого воздействия нажидкий металл.Заливается сталь 38 ХСЛ при 1560 Си удельном давлении 60 МПа. Изготовлено 5 отливок "Вкладьпц .Качество поверхности отливки хорошее. Шероховатость на уровне,20,.ДО.П р и м е р 2, Материал гранулированной формы с размером частиц диам,0,1 мм из стали марки 10 Р 6 М 5 поТУ ОГС 2-89 - 75, Сталь 10 Р 6 М 5 693 г(1 вес.ч.). Соотношение вес.ч. 99:1.Смесь увлажняется, перемешивается,предварительно охлаждаясь до температуры плюс 1-2 С, после чего засыпа.о,ется в камеру прессования и прессуется пуансоном, охлажденным жидкимоазотом до минус 50 С при удельномдавлении 65 МПа, большем последующего поршневого воздействия на жидкийметалл, Изготовлено 6 отливок "Вставка .Заливался алюминий марки А 7 с приложением поршневого давления 60 МПа.,Использование предлагаемого способа позволяет расширить технологические возможности за счет повышения давления на Формовочный материал, состоящий из измельченных металлических частиц железа или его спла.вов и воды, повысить производительность за счет одновременного прессо,вания и замораживания литейной Фор- мы а также за счет воздействия дав.Заказ 580/14 Тираж 757 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/5Филиал ППП "Патент, г,ужгород, ул.Проектная, 4 ления на жидкий металл после заливки в литейную форму, поскольку эатвердевание под давлением интенсифи" цируется, ускорить процесс формирования замороженного слоя за счет то. го, что формовочный материал перед загрузкой в камеру прессования предварительно охлаждают до 1-2 С, мноо гократно использовать формовочный материал, поскольку он в отличие от кварцевого песка размалыванию не подвергается иэ"эа более высокой прочности измельченных металлических частиц", интенсифицировать теплоотвод от отливки и процесс эатвердевания за счет измельченных частиц, иэ которых изготовлена пресс-Форма, упростить регенерацию формовочного материала, поскольку в качестве связующего используется замороженная пресная вода вместо смолы, снизить загрязнение окружающей среды выделяемыми газами за счет исключения син-.тетических смол из смесей, снизить 1 О расход хладагента за счет использования атмосферного холода в зимнее время для предварительного охлаждения формовочного материаладо плюс 1-2 С; снизить трудоемкость очистных и обрубных работ за счет уменьшения пригара.