Способ термического удаления облоя и заусенцев с изделий из алюминиевых сплавов

Номер патента: 1586867

Авторы: Бирюков, Дубровский, Сотников, Швачка

ZIP архив

Текст

/00, 1975 зотермическо ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР АНИЕ ИЗОБР(54) СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОГО УДАЛЕНИЯ ОБЛОЯ И ЗАУСЕНЦЕВ С ИЗДЕЛИЙ ИЗ АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ(57) Изобретение относится к машиностроению; в чатности к способам удаления облоя и заусенцев с изделий из алюминиевыхсплавов, образующихся в процессе литьяпод давлением и механической обработки путем их окисления и сжигания под воздействием на изделие тепловой энергии, выделяющейся при сгорании окружающей изделие горючей смеси в замкнутом герме тическом обьеме. Цель изобретения - повыИзобретение относится к машиностроению, в частности к способам удаления облоя и заусенцев с изделий из.алюминиевых сплавов, образующихся в процессе литья под давлением и механической обработки, путем их окисления и сжигания под воздействием на иэделие тепловой энергии, выделяющейся при сгорании окружающей иэделие горючей смеси в замкнутом герме-. тическом обьеме.Цель изобретения - повышение качества обработки алюминиевых изделий и расширение номенклатуры обрабатываемых иэделий путем защиты поверхности иэделия и снижение потребления газа путем исЯХ 15868 шение качества обработки и расширение номенклатуры обрабатываемых изделий путем защиты поверхности изделия и снижение потребления газа путем использования энергии экзотермической реакции восстановления. Способ состоит в том, что на всю поверхность изделия, включая облой, заусенцы и выступы, наносится слой порошка окисла металла с более низкой по сравнению с алюминием окислительной способностью. Затем изделие помещают в герметичную камеру, заполняемую горючей смесью, которую воспламеняют. Под действием высокой температуры на удаляемых выступах идет экзотермический процесс алюминотермии, который позволяет снизить количество энергии, выделяющейся при сгорании смеси, а следовательно, и потребление газа. Кроме того, порошок окислителя защищает поверхность детали от капель алюминия, образующихся в процессе термического удаления заусенцев. 1 табл. пользования энергии эк й реакции восстановления,Способ состоит в том, что на всю поверхность изделия, подлежащего обработке гаэотермическим способом, включая облой, заусенцы и другие удаляемые ненужные выступы, наносится слой порошка окисла металла, обладающего более низкой по сравнению с алюминием окислительной способностью, Количество порошка окисла металла, наносимого на удаляемые ненужные выступы, определяется по уравнению реакции алюминотермии2/а МепОа+ 4/ЗА = 2 п/еМе+ 2/ЗА 20 з,Затем изделие помещают в рабочую камеру установки, камеру герметически за 158686710 15 20 25 30 35 40 5055 крывают, заполняют горючей смесью и поджигают. При сгорании горючей смеси в камере происходит кратковременное повышение температуры. Под ее воздействием облой, заусенцы изделий, имеющие большую удельную поверхность соприкосновения с раскаленным газом и малый объем по сравнению с изделием, интенсивно нагреваются, При достижении температуры около 1500 С на поверхности удаляемых выступов начинается экзотермический процесс, аналогичный алюминотермии, в котором окислитель и восстановитель имеют различный фракционный состав, Окислитель. - порошок с размером частиц не более 0,3 мм, восстановитель - алюминиевый сплав в форме пластинки толщиной не более 0,5 мм. Процесс прекращается после полного расходования восстановителя, т,е. удаления ненужного выступа.Сами же изделия ввиду их значительного объема и малой удельной поверхности при контакте с раскаленными продуктами горения нагреваются не более, чем на 100 - 150 С. Поэтому процесс восстановления окисла металла на поверхности изделия не развивается, Кроме того, порошок окислителя, находящийся на поверхности изделия, защищает ее от налипания мелких капель алюминия и его окислов, образующихся в процессе термического удаления заусенцев и облоя, что повышает качество обработки иэделий, После завершения процесса камеру раскрывают и из нее извлекают обработанные изделия.. Таким образом, в предлагаемом способе тепловая энергия сжигаемых газов расходуется только на нагрев удаляемых ненужных выступов до температуры начала процесса восстановления порошка окисла металла, нанесенного на поверхность облоя или заусенцев. Количество тепловой энергии, выделяющейся при горении газов в замкнутом объеме камеры, определяется начальным давлением горючей смеси, Следовательно, для уменьшения количества тепловой энергии сжигаемых газов, расходуемой на обработку алюминиевых изделий термическим способом, необходимо снизить начальное давление смеси, т,е. уменьшить потребление газа, При этом температура продуктов горения в камере тоже понижается, что позволяет устранить де. формацию тонкостенных алюминиевых от. ливок из-за их незначительного нагрева в камере.П р и м е р. Проводят обработку детали типа стяжки газотермическим способом. Материал детали - сплав АЛпо ГОСТУ. Масса детали 80 г, толщина стенки детали 5 мм, толщина удаляемого облоя 0,15 и 0,5 мм. Масса удаляемого облоя при толщине 0 15 мм 2 5 г, а при толщине 0 5 мм 8 г. Количество окисла металла (Ре 20 з), необходимое для удаления облоя и рассчитанное по уравнению алюминотермии при толщине 0,015 мм 8,0 г, при толщине 0,5 мм 24 г. Результаты обработки приведены в таблице,Как видно из таблицы, использование предлагаемого способа позволяет повысить качество обработки детали при уменьшении количества энергии, выделяющейся в камере при сгорании смеси (давления горючей смеси) - опыты 1 и 4, а также при увеличении толщины облоя без увеличения количества тепловой энергии, выделяющейся в камере при сгорании смеси (опыты 2 и 5). Возможность обработки деталей с увеличенной толщиной облоя (опыты 1 и 5) позволяет расширить технологические возможности (номенклатуру обрабатываемых изделий) применения термоэнергетической обработ-. ки изделий из алюминиевых сплавов с использованием предлагаемого способа.Использование способа позволяет повысить качество обработки изделий при увеличении толщины удаляемых ненужных выступов в 2,0-2,5 раза путем снижения расхода тепловой энергии сжигаемых газов на обработку деталей. При этом возможно в 2-3 раза снизить начальное давление горячей смеси в камере и температуру продуктов горения. Снижение начального давления в камере позволяет упростить конструкцию, обслуживание и эксплуатацию установки для термической обработки алюминиевых изделий.. Упрощение конструкции камеры, газовых систем и применение более простых контрольно-измерительных приборов по- . зволяет снизить трудоемкость изготовления. установки и стоимость расходуемых при 45 этом материалов и комплектующих изделий,Формула изобретения Способ термического удаления облоя и заусенцев с изделий из алюминиевых сплавов, при котором детали помещают в герметичную камеру, вводят в нее газовую смесь и поджигают ее, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения качества и расширения номенклатуры обрабатываемых изделий путем защиты поверхности изделия и снижения потребления газа путем использования энергии экзотермической реакции восстановления, перед поджиганием смеси1586867 на всю поверхность изделия наносят порошок окисла металла, обладающего более низкой по сравнению с алюминием окислительной способностью,Опыт Толщина удаляемого облоя, мм Начальное давление горючей смеси, МПа Использованиепорошка окисламеталла Качество удаления облоя 0,15 0,7 Облай удален полностью, налет незначительный, на поверхности детали имеются капли приплавляемого металла, коробление стенок отсутствует. Облой удален не полностью,остался шов высотой 1,52,0 мм, налет незначительный,Облой удален частично, налет отсутствует. Облай удален полностью,на поверхности детали порошок окисла металла легко удаляемый водой с ПАВ, коробление стенок отсутствует То же0,5 0,7 0,15 0,26 0,15 0,26 0,5 0,7 Составитель П.ГенингТехред М.Моргентал Корректор С,Шекмар Редактор И,Шулла Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Заказ 2388 Тираж 634 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5

Смотреть

Заявка

4336211, 22.09.1987

ПРЕДПРИЯТИЕ ПЯ А-7087

БИРЮКОВ ГРИГОРИЙ ТИХОНОВИЧ, СОТНИКОВ ЕВГЕНИЙ НИКОЛАЕВИЧ, ДУБРОВСКИЙ БОРИС СЕМЕНОВИЧ, ШВАЧКА АЛЕКСАНДР ГРИГОРЬЕВИЧ

МПК / Метки

МПК: B23K 7/06

Метки: алюминиевых, заусенцев, облоя, сплавов, термического, удаления

Опубликовано: 23.08.1990

Код ссылки

<a href="https://patents.su/3-1586867-sposob-termicheskogo-udaleniya-obloya-i-zausencev-s-izdelijj-iz-alyuminievykh-splavov.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ термического удаления облоя и заусенцев с изделий из алюминиевых сплавов</a>

Похожие патенты