Способ получения отливок в пористых литейных формах

) 604624 Сонэ Советских Социалистических Реслублик(45) Дата опубликования описания 21.04.78(51) М. 2 О 27 04 осударственнык комитетСовета Министров СССло делам изобретенийи открытий 53) УДК 621.746.58(71) Заявитель Ю. А. Селиванов и Ф, Д. Оболенцев Одесский ордена Трудового Красного Знамен политехнический институт54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОТЛИВОК В ПОРИСТЫХ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМАХВысокая стоимость, громоздкость и сложность в обслуживании таких линий (машин), различные технологические трудности: возможность контактирования металлического 5 расплава с машинным маслом гидросистем,нарушение теплового режима кокилей и т. п., а также несовершенство в охлаждении кокилей и трудности в управлении процессом кристаллизации расплава являются сущест- О венными недостатками способа получения отливок в полупостоянных металлических формах и сдерживают его развитие. Кроме того, при охлаждении кокилей проточной водой и тем самым при интенсификации скорости кри сталлизации металла, залитого в кокиль, натыльных стенках кокилей образуется накипь (приварившегося слоя солей), особенно в тонких сечениях, уменьшающая теплоотвод и приводящая к нарушению теплового режима ко- О киля (150 - 200"С). Довольно частые нарушения в сложной системе подачи воды для охлаждения форм и в потере герметичности кокилей приводят к браку отливок.Целью изобретения является упрощение 5 процесса изготовления отливок за счет упрощения транспортировки и повышения интенсификации охлаждения литейных форм с отливками.Поставленна0 транспортировк Изобретение относится производства, в частности отливок из черных и цветИзвестен способ изго металлических (окрашенн ных) формах. 1 ю этому пользуется многократно, возможность в повышени лизации отливок за счет лаждаемых кокилей, В ре мелкозернистое строение чугуна зависит от величин зерно, тем чугун прочнее), вок имеет меньшую шеро ливок, получаемых в песч к области литеиного к способу получения ных металлов.товления отливок в ых или облицован- способу форма иса также достигается и скорости кристалприменения водоохзультате получается отливок (прочность ы зерна: чем мельче а поверхность отлиховатость, чем у отаных формах 11,кого способа являются гакоробление, высокая тепсокий удельный вес металраниченность их применеполучения стальных отлио подачи форм к месту заНедостатками т зон епроницаемость лопроводность и в лических форм, о ния, особенно для вок, несовершенст ливки.Наиболееявляется сп матических лицованных ровку форм фиксированн лаждение от близким по технической особ получения отливок линиях, включающий с металлических форм, тр к месту заливки и их ом положении, последу ливок 2. сущности на автоборку об- анспортизаливку в ющее охК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ я цель достигается тем, что у, заливку и охлаждение пори,64624В Таблица 1 1 лубина погруканна форм в воду в зависимости от аелнчинь пористости материала формы и веса заливаемого металлаПористость, % 20 40 60 80 Вес, кг Глубина, мм Вес, кг Глубина,Вес, кг Глубина, мм Вес, кг Глубина, мм мм 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 1,2 2,6 4,7 7,5 12,0 19,0 29,0 38,5 52,0 63,0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 1,6 3,2 6,7 11,0 17,5 28,0 40,5 58,0 71,0 84,0 2,5 9,0 16,5 26,0 37,0 59,0 80,0 99,0 100,0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 93 10 20 30 40 50 60 70 80 82 1,8 5,0 9,0 14,0 22,0 36,0 52,0 71,096,0100,0 стых литейных форм осуществляют при размещении их в потоке охлаждающей жидкости, при этом скорость охлаждения пористых литейных форм составляет 50 - 325"С/мин при их пористости, равной 20 - 80%.На фиг. 1 изображено устройство для осуществления предлагаемого способа, положение до заливки; на фиг. 2 - процесс заливки формы металлом; на фиг. 3 - процесс охлаждения формы с отливкой (при этом форма и отливка погружены в охлаждающую жидкость до заливочной чаши). Устройство содержит желоб 1 с охлаждающей жидкостью 2, в которой размещена литейная форма 3. Полупостоянные формы для получения отливок изготовляют из легковесного (с удельным весом меньше единицы) пористого материала, обладающего высокой термостойкостью, например из пористого карбида кремния, прочность которого не ниже 60 кг/см-, газопроницаемость не ниже 400 ед., нулевая газотворность, термостойкость не ниже 2000 С.Материал, из которого изготавливается форма, практически не смачивается водой (так, например, у форм, изготовленных из пористого карбида кремния, краевой угол смачивания составляет 168 - 172). Скорость движения форм за счет потока воды к позиции заливки может составлять 0,05 - 5,0 м/мин.Жидкость при движении форм практически не заходит в поры форм, В таком состоянии (на плаву) формы подходят к позиции заливки и их заливают металлом. Скорость охлаждения отливок с увеличением пористости материала (поры открытые, сквозные) от 20 до 80% возрастает от 50 до 325 С/мин (см. табл. 2).После заполнения форм металлом стопор отводят, форма с отливкой, находясь на пла 4По мере заполнения рабочей полости формметаллом охлаждающая жидкость (вода) заходит в поры формы на высоту, равную высоте погруженной части формы в воду, По мере 5 погружения формы в жидкость скорость отвода тепла растет. 11 ри полном заполнении формы металлом, она погружается в воду на всю свою высоту (до заливочной чаши). При этом скорость охлаждения отливок при изменении 10 пористости материала форм от 20 до 80%увеличивается от 50 до 325 С/мин.Способ осуществляется следующим образом, Формы изготавливают из пористого карбида кремния различной пористости, причем 15 удельный вес таких форм меньше единицы,Размер форм составляет 1 мК 1 мК 0,1 м.Формы помещают в кольцевой желоб 1, заполненный водой. При этом формы 3 погружаются в воду на 0,8 - 1,0 мм, в канале уста новлена турбина с числом оборотов 600 -1800 об/мин, При работе турбины поток воды направляют к позиции заливки, При этом скорость потока воды в зависимости от скорости вращения турбины изменяется от 3 до 25 21 м/мин. При подходе форм к позиции заливки производят их фиксацию стопором (выдвижной рейкой) 4. С помощью выдвижной рейки форму фиксируют на движущемся потоке воды, После чего осуществляют заливку 30 пористой литейной формы сталью марки 35 Л.По мере заполнения металлом форма погружается в воду, В зависимости от величины пористости погружение форм в воду при их заливке происходит на различную высоту 35 (см. табл. 1). 60 ву, охлаждается, затем ее передают на следующие участки: извлечения форм из канала, их разборки и удаления отливок, подготовки форм к следующей заливке.Предлагаемый способ позволяет за счет 65 транспортировки и охлаждения форм и отлиЗаказ 5884НП Тнретаоткая Изд.408осударственного комитета Со по делам изобретений и113035, Москва, Ж, Раушс аж 964Министррытнй одппсно 4/5 Типография, пр. Сапунова Зависимость скорости охлаждения отливок от величины пористости материала формы вок на плаву высвободить тысячи тонн конвейеров, карусельных машин, десятки тысяч килозатт-часов электроэнергии, повысить производительность и улучшить санитарно-гигиенические условия литейных цехов, получать отливки с высокой точностью, эксплуатационной надежность 1 о и низкой себестоимостью. Формула изобретения1. Способ получения отливок в пористых литейных формах, включающий их изготовление,транспортировку, заливку в фиксированном положспии расплавленным металлом и последующее охлаждение пористых литейных форм с залитым металлом, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса получения отливок, транспортировку, заливку и охлаждение пористых литейных форм осуществляют при размещении их в потоке охлаждающей жидкости. 2. Способ по п, 1, отличающийся тем,что скорость охлаждения литейных форм составляет 50 - 325 С/мин при их пор истости, равной 20 - 80%.15 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе