Способ изготовления фасонных камнелитых изделий

Союз Советски кСоциалистическихРеспублик Оп ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 61) Дополнительное к авт, свнд-ву22) Заявлено 30,.01.78 (21)2576282/29-33 с присоединением заявки РЙпубликовано 15.01,80. Бюллетень М 2Дата опубликования описания 18.01,80 2) Авторы кзобретени И, И. Быков, А. В, Косинская, Г. Г, Растегаева П. В. Старых и Б. Х, Хан тститут проблем литья АН УССР(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ФАСОННЫХ КАМНЕЛИТНЫХ ИЗДЕЛ 11 Й Изобретение относится к области кам нелитейного производства и может быть использовано при массовом изготовлении фасонных камнелитных изделий.Известен способ, при котором отливку плит размером 1000 х 500 х 50 мм с одной рифленой поверхностью производят в разборные толстостенные чугунные кокиля. Расплав иэ переносного ковша заливают в опредварительно подогретый до 250-300 С кокиль. После выдержки в течение 7-7,5 мин производят распалубку кокнля и отлитую плиту помещают на поддон термической печи 1).Таким же образом получают различные фасонные плиточные изделия литьем в металлические или графитовых универсальные кокиля 21. Эти способы не позволяют получать высококачественные отовления фасон- типа деталей заливки расплаую форму, выливки.Известен способ изгоных камнелитных иэделиигидрозолоудаления путемва в постоянную графитов держки его в форме в течение 2,5-3 мин,извлечения из нее полученной отливки наприемный стол, откуда при помощи посадчика ее помешают на пологретую тележкутуннельной печи 31.5Этот способ получения фасонных камнелитных изделий имеет недостатки, которые сводятся к следующему,За время,необхолимое для прохожде 10ния процесса формирования отливки в кокиле поверхностные части ее остекловываются: литьевая поверхность ка 2-3 мм,а поверхность, прилегающая к кокилю (рабочая поверхность отливки) на 10-20 мм15в зависимости от ее конфигурации. Дляпроведения термообработки фасопные отливки, имеющие сложный профиль раоочей поверхности необходимо укладыватьв термической печи на литьевую поверхность, так как в противном случае сильно остеклованные части рабочей поверхностив процессе нагрева размягч,потея и деформируются, Однако за время выдержки вФорме на литьевой поверхности образует7093ся твердая корка общей толщиной всего3-5 мм, что совершенно недостаточнодля транспортировки изделий в термической печи и дальнейшей термообработкиввиду опасности его механического разрушения, Поэтому, в практике камнелитейного производства искусственно увеличивают выдержку фасонцой отливки вкокиле для создания более прочной корочки ца литьовой поверхности. Это в своюочередь приводит к существеццому увеличению остеклованцого слоя рабочей поверхности, прилегающей к кокилю, снижение ее температуры и переохлахсдению доупругого состояния, что часто сопровождается скалыванием остеклованного слояи трещинообразованием,Целью изобретеция является улучшениекачества отливок, снижение производственного брака и повышеньпо производительности,Поставленная цель достигается тем,что в способе изготовления фасонныхкамнелнтных изделий путем заливки расплава в постоянную металлическую илиграфитовую форму, выдержки его в форме в течение 1-4 мин, извлечения изнее полученной отливки и последующейтермообработки после извлечения изформы отливку выдерживают в течение1-3 мин лптьевой поверхностью ца поддоне весом в 10-20 раз больше весаотливки из материала с теплоаккумуляци 2оцной способностью Ъ 200 ккал/луч град Массивный поддон, изготовленный из материала с коэффигиецтом,теплоаккуму 2 1/2 ляциоцной способности 200 ккал/ л 1:ч град, позволяет ицтецсифп гировать теплоотвод от литьевой поверхности изделия, отобрать в течение цебольц 1 ого промежутка времеци значительное количество тепла и создать благоприятцые условия для быстрого роста твердой корки ца поверхности отливки, прилегающей к поддону. Количество тепла, аккумулированное поддоном, является функцией его массы и коэффициента теплоаккумуляциопной способности материала, из которого оно выполнено.Опытами установлено, что интенсивное затвердевание поверхности камнелитных изделий происходит тогда, когда масса поддона в 10-20 раз превышает массу изделий. При одцой и той же массе поддона чем больше коэффициент удель- ной теплоаккумуляциоцной способности материала, из которого он выполнен, тем 364больше за одно и то же время поддон может аккумулировать тепла.Выдержка затвердевающих изделий намассивном поддоне в течение 1-3 миц(для отливок толщиной 20-30 мм 1 миц;толщиной 35 40 мм - 1,5-2 мин; 4560 мм - 2,5-3 миц) позволяет получитьтвердую корку на отливке со сторонылитьевой поверхности в пределах 12- 10 15 мм. Это обеспечивает возможностьуспешного проведения дальнейших операций по транспортировке и термообработке изделий без нарушения их целостности.15 Время выдержки на поддоне больше3 мин приводит к чрезмерному переохлаждению остеклованного слоя на рабочей поверхности отливки и его скалыванию. Выдержка меньше 1 мин не дает 20 заметного эффекта.П р и м е р 1. На Донецком комбинате камнелитных и керамических изделий для получения в процессе формирования фасонной отливки такого строениялитого материала, которое бы позволилопроизвести термообработку изделия безнарушения его целостности,и геометрической формы и для повышения производительности кокильного стенда был приЗ 0 мецен предложенный способ. С этой целью при литье деталей гидрозолоудалеция в постоянные графитовые формы,отливку, имеющую максимальную толщину 60 мм и вес 14 кг, выдерживают в 35 форме всего 1,5 мин, а затем литьевойповерхностью укладывали на чугунныйподдон, вес которого 200 кг, а коэффициент теплоаккумуляционной способности2 1(лматериала 208 ккал/ м ч град. Отливкуна поддоне выдерживали в течение 3 мин,а затем загружали на тележку туннельной печи. В процессе пребывания отливки вне формы (на поддоне) поддон аккумулировал " 800 ккал, При этом тол-шина твердой корки на литьевой поверхности отливки достигала 15 мм, В тоже время, так как воздух плохой проводник тепла, температура рабочей поверхности отливки снижалась всего на 100 о150 С, и к моменту загрузки в термическю печь находилась в пределах 750800 С.Фасонцые изделия толщиной 30 мм,и весом 9 кг выдерживали в графитовой 55литейной форме в течение 1 мин, а затем на массивном поддоне также в течение1 мин. После этого изделие загружалина те;ежку туннельной термической печи.5 709365Изготовленные предложенным способом фасонные камнелитные изделия имеют, четкие грани и ребра, точные геометрические размеры а прочностные свойства1 литого материала соответствуют техни ческим условиям. Брак отливок по сколам, трещинам и деформации сокргцается на 10-15%. Ожидаемый экономический эффект по предварительным расчетам от применения предлагаемого способаполучения фасонных камнелитных изделий при производительности линии 3000 т/год составит 30-с 0 тыс.рублей в год.с Формула изобретения Способ изготовления фасонных камнелитных изделий путем заливки расплава в постоянную металлическую или графитовую форму, выдержки его в форме в течение 1-4 мин, извлечения из нее полученной отливки и последуюшей термообработки, о т л и ч а ю ш и й с я тем, что, с целью улучшения качества, снижепя производственного брака И повышеия производительности, после извлечешя из формы отливку выдерживают и тоение 1-3 мин литьевой поверхностьюна поддоне весом в 10-20 раз большевеса отливки из материала с теплоаккумуляционной способностью2 И) 200 ккал/м ч град,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Линовский И. Е, и Дорофеев В, А.,Основы летрургии, "Металлургия, 1972,150, 151.2. Назаренко Н, И, и др, Изготовле 5нне плиточных изделий в уиверсалььхметаллических и графитовых кокилях, сб,"Проблемы каменного литья", Киев, "Наукова думка", 1975, вып. 3, с. 138. 20 3. Хан Б. Х. и др, Технология изготовления плиточных изделий в постоянных массивных формах. Сб, "Техпология и оборудование производства камне- литых плиточных изделий", Киев, 1976, 25 с. 54. (прототип).Составитель Л. ЧубуковаРедактор Л, Новожилова Техред Л. Алферова Корректор Я, ВеселовскаяЗаказ 8662/18 Тираж 635 Подписное1.1 НИИПИ 1 осударственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раущская наб., д. 4/5филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4