Способ литья по газифицируемым моделям

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК АЗ 18347(Лаа ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР С)ПМСАНИ(54) СПОСОБ ЛИТЬЯ ПО ГМЫМ МОДЕЛЯМ Изобретение относится к литью при контролируемом давлении, преимущественно, алюминия и его сплавов.Целью изобретения является повышение качества отливок,. Эта цель достигается тем, что первоначально увеличивают давление со скоростью, заключенной между 0,003 и 0,3 МПа/с, в течение первой стадии эа время не более пя, и секунд, начиная с момента увеличения давления, затем со.скоростью, превышающей скорость первой стадии, в течение второго периода до того, как будет достигнуто максимальное давление.Таким образом, можно удержать процесс в условиях, позволяющих избежать пропитывания и включений углерода, и достичь максимального давления до того, как металл будет полностью отвержден.2 О 18/00, Б 22 С 9/04(57) Использование: литье по гаэифицируемым моделям и при контролируемом газовом давлении. Способ заключается в увеличении давления первоначально со скоростью, заключенной между 0,003 и 0,3 МПа/с в течение первого периода, не превышающего 5 секунд, начиная с момента роста давления, затеи со скоростью, превышающей скорость первого периода, в течение второго периода и до достижения лаксимального давления, Это усовершенствование позволяет получить изделия с Формой, соответствуюгцей модели и беэ пористости (3 з,п,). Преимущественно, первая стадия превышает две секунды, так как эта величина наиболее часто позволяет избежать укаэанных выше недостатков. Увеличение скорости роста давления может быть получено двумя различными способами:или осуществлять в две стадии, в ходе каждой из которых применяется небольшая и постоянная скорость вначале и большая и постоянная затем. Кривая зависимости давления от времени таким образом изображаетсч двумя прямыми отрезками с общей точкой, соответствующей времени5 с. Это может быть получено установкой в системе циркуляции газа одного вентиля или двух вентилей, обладающих двумя различными сечениями отверстий;или за один процесс, в ходе которого скорость постоянно увеличивается. Кривая давления в этом случае изображается не 18347455 10 15 Р=2 10 т,20 25 30 40 45 50 55 прерывно возрастающей кривой, на которой за время 15 с величина скорости Ч меньше 0,3 МПа/с. Это может быть получено при помощи одного вентиля, у которого сечение прохода постоянно увеличивается.Пример, не являющийся ограничительным. этого способа заключается о установлении зависимости для отверстия, создаюЩего линейное увеличение скорости со временем о виде сЗР/Ос =3 с, что приводит к параболической зависимости давления Р -- 1/2(г.Изобрегеыие проиллюстрировано при помощи следующх примероо использования,П р и м е р 1. Изготооля от коллектор для двигателя внутреннего сгорания из сплава алюминия типа А - 370 з 6, содержащего ,по весу) бЯ% кремния, 3,1% меди, 0,3 % магния, остальное алюминий и обычные примеси. Этот коллектор представляет собой толстые фланцы и тонкие пластинки толщиной 3 мм, для которых время, позволяющее достигнуть уровня отверждения 30%, составляет. около 4 с; с другой стороны, поскольку пробег металла. был велик, то это приводит к слабой скорости подачи в конце эаполения и требует перегреоа металла,Металл стекает о пресс-Форму, Содержащую модель из полистирола, погруженного о форлоаочную смесь и максимальное даолеие 1,5 МПа прилагается согласно изобретео следующим образом:о течение двух первых секунд давление увеличиваот со скоростью 0,25 МПа/с, чтобы достигнуть дэоленя 0,5 МПа;о течение доух следующих секунд давление увеличивают со скоростью 0,5 МПа/с, чтобы достигнуть давления 1, 5 МПо,Этот способ реализуют при помощи двух вентилей с различными сецениями, располокенньми в системе подачи газа.Таким образом, удается избежать проблемы пропитыоания и включения углерода в изделие, находящееся в таких условиях, чтобы максимальное давление было достигнуто до того, как уровень содержания составил 30%,В соответствии с известным уровнем техники применение увеличивающегося во времени давления привело бы при достижении 1,5 МПа за 4 с к скорости 0,375 МПа/с. П р и м е р 2, Изготовляют перекладину подвески из сплава алюминия типа А - 576 0,3, содержащего по весу) 7,5 % кремния, 0,25% магния, остальное аломиний и обычные примеси. Эта перекладина имеет обычную толщину от 6 до 8 мм, а время, необходимое для достижения уровня отверждения 30%, составляет порядка 20 с,Металл стекает о пресс-форму и максимальное давление 8 МПа прилагают при помощи управляемого вентиля параболического роста давления согласно формуле(где Р выражено о МПа, а т в секундах), что реализуется благодаря скорости роста давления бР/с 3 с =4.10-2 1,Этот способ позволяет:о течение двух пероых секунд получить скоростьуеличения давления, не превышающую 0,08 МПа/с, чтобы избежать пропитьвания, и о то же время, начиная с момента 1 = 0,075 с, преоышающуо нижний предел 0,003 МПа/с.который обеспечивает хорошее удаление жидких и газообразных остатков, происходящих из модели;эа срок, остаошййся от 20 с, получить давление 8 МПа; требуемое для того, цтобы явление уплотнения плотостью осуществилось.Таким образом, удается избежать проблемы пропитывания и оключения углерода о изделие, находившееся о таких условиях, чтобы максимальное давление было достигнуто до того; как уровень отверждения составил 30%.0 соответствии с известным уровнем техники применение увеличивающегося во оремени давления привело бы при достижении б МПа за 20 с к скорости 0,4 МПа/с, т.е. к значению, преоышаощему предел, требуемьй для избежания явления пропитывания,Формула изобретения 1. Способ литья по газифицируемым моделям отливок преимущественно из алюминия и его сплавов, включающий погружение модели о форму из сыпучегоматериала без связующего, заполнение формы жидким металлом при постепенном сгорании модели, воздействие на форму, преимущественно, до начала отоерждения металла изостатицеским газовым давлением, увеличивающимся оо времени до достижения постоянной величины, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения качества отливок, давление увеличивают до величины 0,5 - 10 МПа вдва этапа, причем на первом этапе, составляющим 5 с, начиная с момента роста давления, его увеличивают со скоростью 0,003 - 0,3 МПа/с, а на втором этапе - со скоростью, превышающей скорость на первом этапе и до достижения максимальной величины давления.2. Способ поп 1,отлича ющийся тем, цто первый этап не превышает 2 с.1834745 Составитель А;КузнецоваТехред М.Моргентал, Корректор Л.филь Редактор Заказ 2697 ТиражПодписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раущская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101 3, Способ по п 1. отл и ч а ю щи й с я 4. Способ по и 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что скорость увеличения давления по- тем, что скорость увеличения давления нестоянна в ходе каждого из этапов, прерыано возрастает в ходе двух этапов.