Стержень для пустотелых отливок

д,ул"лек . " ачМ Л е Сю ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ Н ЬатОРСКОМУ СВИДЕтЕЛЬСтВЬ 11 727322 Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик.с присоединением заявкиГосударственный комитет сеср(23) Припри гет но делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения А. А. Рыжиков, Е, А. ЧернышовЮ. Н, Верахин и Я. И. Рощин Горьковский политехнический институт им. А, А, Жданова(54) СТЕРЖЕНЬ ДЛЯ ПУСТОТЕЛЫХ ОТЛИВОК Изобретение относится к литейному производству, в частности к устройству металлических стержней, преимущественно для получения пустотелых толсто-" стенных отливок.Известен податливый металлический5 стержень для кокильных отливок типа втулок из бронз, латуней, антифрикционных цинковых и алюминиевых сплавов,Стержень выполнен пустотелым, разбор, ным, состоящим из центральной и двух боковнтх частей, во внутренней полости стержня снизу и сверху установлены разрезные пружинные кольца. Центральная часть в сечении имеет форму равносторонней трапеции с большим основанием, направленным к центру стержня, Верхний конец стержня по наружному диаметру охватывается обоймой. Номинальные диаметры углубления поддона, внутрен О ней цилиндрической поверхности обоймы и наружной поверхности разборного металличского стержня одинаковь 1 и сойрягаются по ходовой посадке 3-го класса точности. Наружный диаметр пружинных разрезных колец в сжатомсостоянии равен диаметру внутренней полости стержня. При усадке отливки на наружную поверхность действуют сжимающйе усилия, стремящиеся переместить разборные части стержня к центру. Перемещение обусловлено конструкцией центральной части стержня, а также уменьшением пружинных колец в диаметре Я.Известен также металлический стержень для литейных форм, используемый для заливки подшийников баббитом.Известный стержень состоит из отдельных секций соединенных уголками и диафрагмами из металлического листа, расположенными в зазоре между частями со стороны его рабочей поверхности 2 .Однако такой стержень позволяет получать отливки из сплавов только с низкой температурой плавления. В случае заливки сплавов с высокой температурой плавления (чугун, сталь и др,)3 727322может произойти размыв тонкой диафрагммы жидким металлом, что приведет кпрорыву заливаемого металла. При заливке высокотемпературных сплавов может произойти сваривание диафрагмыи отливки, поэтому не будет обеспеченасвободнаяусадка, а стержень необхо,цимо каждый раз вытачивать на станке.Под давлением жидкого металла можетпроизойти деформация тонкой металли Оческой диафрагмы, а следовательно, идеформация затвердевшей корочки, чтоприведет к затрудненной усадке, нарушению конфигурации отливки и возникновению литейных напряжений, На рабочей 1поверхности образуется сетка разгара,что резко снижает стойкость стержня, ичистоту поверхности отливки, ввиду невозможности использования достаточногослоя облицовки. В поверхностных слоях р 0чугунных отливок образуется отбел, дляустранения которого нужен длительный отжиг, что значительно увеличивает трудоемкость изготовления отливок, Возврат диафрагмы в исходное положение 5осуществляется нагнетанием воды в камеру, что усложняет использование стержня.Целью изобретения является обеспечение свободной усадки и уменьшения дефектов усадочного происхождения при 30получении отливок из сплавов с высокойтемпературой плавления,Указанная цель достигается тем, что:защитные пластины размещены на рабочей поверхности сопрягаемых частей мсекций, а рабочая поверхность стержняоблицована огнеупорной смесью. На фиг. 3. изображена металлооболочковая форма с описываемым стерж нем, разрез А-А фиг. 2; на фиг. 2 - то же, виц сверху; на фиг. 3 - узел 1 фиг. 2 обеспечения усадки в увеличенном масштабе.Стержень состоит из отдельных сек ций 1, соединенных уголками 2, кромки которых укреплены на внутренней поверхности сопрягаемых частей секций 1 по всей их длине. Поверхности стержня и формы, соприкасающиеся с жидким металлом, защищены слоем огнеупорной смеси 3. Для предотвращения попадания огнеупорной смеси 3 в уголки 2 они закрыты защитными пластинами 4, которые одновременно служат опорой огнеупорной смеси 3 во время заливки формы жидким металлом, Защитные пластины перекрывают зазоры между секциями. Наружная обечайка 5 и стержень установлены на поддоне 6,4.Стержень работает следующим образом. При затвердевании отливки под действием сил усадки металлический стержень, выполненный из отдельных секций, сокращается в размерах за счет перемещенияотдельных секций, которые находятся в постоянном контакте с защитными пластинами. После охлаждения отливки стержень извлекается от отлив ки целиком или по секциям.Благодаря использованию такого стержня получают массивные отливки из сплавов с высокой температурой плавления без трещин и напряжений. Зто обес. печивается тем, что зазоры между секциями перекрыты защитными пластинами, которые находятся на рабочей поверхности смежных частей. Конструкция стержня с защитными пластинами, расположенными на рабочей поверхности сопрягаемых частей секций и облицованных огнеупорной смесью, обеспечивает получение отливок без деформаций и нарушения внутренней конфигурации,Использование таких стержней позволяет получать качественные, плотные и однородные по структуре и свойстваМ от- ливки из любого сплава. Можно получать также крупные полые отливки любой внутренней конфигурации и сечения. Кроме того, представляется возможным регулировать интенсивность теплоотвода изменением толщины облицовочного огне упорного слоя, а следовательно, получать отливки с заданными структурой ь свойствами, Возможно также принудительное охлаждение такого стержня, что также положительно влияет на качество отливок. формула изобретения Стержень для пустотелых отливок, выполненный из отдельнйх секций, расположенных с зазором и соединенных меж ду собой уголками, кромки которых укреплены на внутренней поверхности сопрягаемых частей секций по всей их длине, и имеющий защитные пластины, перекрывающие зазоры между секциями, отличающийся тем,что,с. целью уменьшения дефектов усадочного происхождения при получении отливок из сплавов с высокой температурой плавления, защитные пластины размещены на рабочей поверхности сопрягаемых частей727 322 л и 1 НИИПИ Заказ 1034/8 Тираж 889 Подписное ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 секций, при этом рабочая поверхностьстержня облицована огнеупорной смесью.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Ж, "Литейное производство". 1970