Способ получения отливок из чугуна по газифицируемым моделям в вакуумируемые формы “гамолив-процесс

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСК 1РЕСПУБЛИК 2 С 9/О1 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН тения - повышение качества отливок. Сущность изобретения заключается в том, что заливают чугун в форму, в которой заформована модель из вспененного пенополистирола, при температуре, определяемой в зависимости от плотности полимера моделей и углеродного эквивалента чугуна по соответствующей математической формуле, Определенная минимальная температура чугуна (при определенной плотности модели и химическом составе чугуна) необходима для того, чтобы было достаточно физического тепла для достижения оптимальной (синхронной со скоростью заливки) скорости деструкции модели и исключения роста содержания углерода в металле выше уровня, снижающего прочность и качество щ отливок. Реализация изобретения позволит получать качественные ( без дефектов, вызванных выделением углерода) отливки при условии, когда фактическая температура заливаемого чугуна соответствует расчету по Я предложенной математической зависимости. ельский институт тья и Одесский лим овских, С.А.ВасиШевченко, Л.А,Иваым моделям. Ки ство, 1987 М еляют в зависимости оа моделей и углеродноа из соотношения лотности полимеэквивалента чугуТчу;нэ = 1329+ Ум од 3 мод 2 чминимальвки;темпера е 1329тура залТчугуна а заливаемого чугу ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Научно-исследоватспециальных способов литейный завод "Центролит(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОТЛИВОК ИЗ ЧУГУНА ПО ГАЗИФИЦИРУЕМЫМ МОДЕЛЯМ В ВАКУУМИРУЕМЫЕ ФОРМЫ мГАМО- ЛИВ-ПРОЦЕСС"(57) Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано при получении чугуных отливок по пенополистироловым моделям в вакуумируемые формы ГАМОЛИВ-процесс". Цель изобреИзобретение относится к литейному производству и может быть использовано при получении чугунных отливок по пенополистироловым моделям в вакуумируемых формах.Цель изобретения - повышение качества отливок.Сущность способа заключается в том, что в форму, полученную по моделям из вспененного полимера, например полистирола, известной плотности заливают чугун с заданным углеродным эквивалентом при температуре, нижний предел которой опремод - 10 ) + ( Сэ - 3,5 )умсд - плотность полимера модели, кг/м;3.Сэ - углеродный эквивалент чугуна, % (ФУНКЦИЯ ХИМИЧЕСКОГО СОСтаеаС =1%С+ 0,3 З 1 И 0,27 %Р 1;3,5 - минимальное значение углеродноГо эквивалента;12600; 30 и 10 - коэффициенты корреляции, определенные экспериментально.Приведенное уравнение найдено путем математической обработки методом графического дифференцлрования экспериментальных данных, полученных в серийных заливках при питье ГАЫОЛИВ-прессом. По этому уравнению рациональная температура заливки, обеспечивающая качество отливки, является фукцией двух зажнейших параметров процесса - плотности модели и химического состава чугуна, причем реальные значения как функции, так и аргументов могут в известных пределах варьиооваться при выполнении поставленнол цели, Все онидоступны для регулирования и контроля применяющимися средствами, что в итоге позволяет повысить качество отливок. Математический анализ предложенного урав- НЕНИЯ ПОКаЗЫВаЕт, Чта ФУНКЦИЯ тчУеУнэ является непрерывной, представляет собой криволинейную поверхность и на большел площади возрастает с увеличением обоих параметров. г 1 о при этом имеет область экстремальных значений, когда, при определенном Сэ, с увеличением ьод функция чугуна вначале слабо возрстае, за гем убывает, достигая минимума, и затем увеличивается. Указанные минимальные значени1 чугунэ определяются направлением луча, проходящего через точки(Умод=10, Сэ =3,5) и (/мод =:16, Сэ =4,5),Уравнение исследовано л экспериментально изучено во всех пределах для функции и аргументов, которые практически реализуются в рассматриваемом процессе, а именно:13301 у1450 С; 10: мд60 кг/и",3,5 = Сэ 4,5%.Физический смысл функциональной зависимости нижнего уровня температуры чугуна может быть обьяснен следующим образом. При определенных плотности модели и химическом составе чугуна необходима, во-первых, такая его минимальная температура, чтобы физического тепла быть достаточно для достижения оптимальной синхронной со скоростью заливки) скорости десгрукции модели и исключения ростасодержания углерода в металле выше уровня, снижасщего прочность и качество о 1 лл 5 С другой стороны, значительное повышение (сверх необходимой) температурыэаллваемого чугуна приводит к появленлюпористости в отливках, нарушению защитного слоя модели и целостности формы. К10 тому же излишний перегрев металла невыгоден из экономических и экологических соображений,П р и м е р, Модели отливок преимущественно корпусных деталей изготовляли иэ15 пенополистирола известными методами:предварительное вспенивание зернистогоматериала, получение элементов моделей впресс-формах, склеивание и окраска моделей, Плотность моделей целенаправленно20 измерялась з пределах 10-60 кг/м за счетразного исходного материала и регулирования степени предварительного вспенивания. Модел, зафоомовывали в сухом пескебез связующего в специальных вакуумируе 25 мых контейнерах, Песок уплотняли вибрацией, Формы при вакууме 0,4-0,8 кг/смзаливали чугуном с химическим составом,варьируемым в пределах 2,3 - 3,6 С; ":,7 - 2,5 В;0,5-1,0 Мп; 0,05-0,15 Р при температуре30 1330 - 1470"С, в том числе исходя из значений, вычисленных пс Формуле 1).Отливки получаются годными,. свободными от характерных дефектов при условии,когда фактическая теыг 1 ература заливаемо 35 го чугуна соответствует оасчету по предложенному уравнению.Использование предлагаемого способапозволяет исключить специфические дефекты в отливках, т,е, повыслть качество литья40 и эффективность процесса,Формула изобретения Способ получения отливок 1 з чугуна поазифицируемым моделям в акуумируе мые.формы, включэго длй .1 ормовку в пескЕмоделей из вспененного полимера и вакуумирование, заливку чугуна с заданным угле- родным эквивалентом, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения качества Отли вок, заливку чугуна производят при температуре, нижний предел которой определяют в зависимости от плотности полимера моделей и углеродного эквлвалентк чугуна из соотношения55 Гчугукэ =1329 + У 2 мод (Ум,эд - 10 ) + 1260 Сэ - 3,5 )30ум 0 д - 10 ) +Сэ - 2,5 )где Тчугунэ.- температура чугуна, С,1616758 Составитель Л.НетесТехред М.Моргентал Корректор М.Демчик Редактор М.Циткина Заказ 4086 Тираж 634 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101