Способ получения отливок и устройство для его осуществления

1. А СОЮЗ СОВЕТСКИХовиьЛКлвисмипРЕСПУБЛИК аю аг 1 зш В 22 С 9/08 НИЯ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ. СССР ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ ИСАНИЕ ИЗОБР ЭМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) 1. Василевский П.Ф. Технологистального литья. М., "Металлургия"1971, с. 130-131.2Авторское свидетельство СССРВ 349469, кл. В 22 С 9/08,. 1970.3, Авторское свидетельство СССРВ 839656, кл, В 22 С 9/08, 1979..(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОТЛИВОК И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУИЕСТВЛЕНИЯ, (57) 1. Способ получения отливок зключающий заливку металла в литейную форму через щелевую литниковую систему, имеющую обратный стояк, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью уменьшения литейных дефектов в отливках, в частности плен,. спаев и газовьх раковинр превышение уровня металла в обратном стояке над уровнем его рабочей полости при заливке выдерживают в пределах 0,05- 0 45 от высоты щелевого питателя,2. Устройство для получения отливок, содержащее литейную форму с рабочей полостью для формирования отливки и щелевой литниковой системой, включающей стояк, щелевой литник и регулирующее уровень металла приспособление, о т л и ч а ю щ е. е с я тем, что, с пелью уменьшения литейных дефектов в отливках, в частности плен, спаев, и газовых раковин, за счет поддержания задан 1129015ной разности уровней металла в обратном стояке и рабочей полости литейной формы, приспособление, регулирующее уровень металла, выполнена в виде двух поплавков, размещенных в полости литейной формы и обратном стояке и закрепленных на штангах, имеющих возможность вертикального перемещения, причем на конце одной из штанг установлена отсчетная шкала, а на другой - указатель.Изобретение относится к области литейного производства, в частности к получению отливок из черных и цветных металлов с использованием щелевых литниковых систем,Известен способ заливки литейной формы металлом через щелевую литниковую систему, включающую стояк, обратный стояк и щелевой пита- тель, использующийся для получения отливок направленным затвердеванием Я .Однако известный способ не всег да обеспечивает получение качественных отливок из-эа различной весовой скорости заливки литейной формы, выражающейся в различных режимах течения металла в канале щелевого питателя.При относительно высокой весовой скорости заливки имеет место "бурный" режим течения металла в канале щелевого питателя с образованием вихревого перемещения металла в зоне мениска в начале заливки, что приводит к газонасыщению и окислению металла и. как следствие этого образованию плен, и образованию засоров в отливках.При относительно низкой весовой скорости заливки имеет место режим течения со значительными тепловыми потерями, приводящими к остановке потока металла и перемерзанию русла у щелевом питателе по всей высоте.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является способ, вклю чающий подачу металла через ох 10 15 20 25 3( ЗЬ лаждаемый щелевой питатель таким образом, что эффективную высоту питающего канала, под которой пони-. мают расстояние от открытой поверхности металла в вертикально щелевом питателе до дна канала, т.е, до места соприкосновения фронтов затвердевания, выбирают в пределах 0,95-2,3 от средней приведенной толщины стенки отливок , Эффективную высоту питающего кана - ла выдерживают постоянной в указанных пределах в течении всей заливки формы , что позволяет подавать металл строго послойно в зону мениска и обеспечивать получение. отливки направленным затвердеванием 2Недостатком данного способа является то, что указанное соотношение учитывает изменение уровня металла вканале щелевого питателя не по отношению к его высоте, что влияет на режим течения металла и, тем самым, на образование литейных дефектов в питателе, а.по отношению к средней приведенной толшине стенки отливки, что влияет на послойное заполнение формы в любом режиме течения металла в канале вертикально-щелевого питателя. Указанный недостаток ие устраняет образования литейных дефектов в канале щелевого питателя, так как сохранение эффективной высоты в указанных пределах во время заливки возможно в любых режимах течения, включая режимы, при которых образуются литейнье дефекты.1129015 1 О 15 20 25 ЗО 40 45 50 меров щелевого питателя оптимальный Известно также устройство дляреализации способа изготовления отливок, содержащее полость для Формирования в отливки н щелевую литниковую систему, включающую стояк,Щелевой литник и регулирующее уровень металла приспособление 3,Недостатком этого устройства является отсутствие элемента, позволяющего контролировать режим течения металла в канале щелевого питателя, что приводит к образованиюлитейных дефектов: засоров, плен испаев, при больших скоростях заливки или недолива при спокойномрежиме течения металла в канале щелевого питателя.Целью изобретения являетсяуменьшение литейных дефектов в отливках, в частности плен, спаев игазовых раковин, эа счет поддержания заданной разности уровней металла в обратном стояке и рабочейполости литейной Формы.Поставленная цель. достигаетсятем, что согласно способу получения отливок, включающему заливкуметалла в литейную форму через щелевую литниковую систему, имеющуюобратный стояк, превышение уровняметалла в обратном стояке над уровнем его в рабочей полости при заливке, поддерживают в пределах 0,050,45 от высоты щелевого питателя.Для .осуществления указанногоспособа предложено устройство, содержащее, литейную форму с рабочейполостью для формирования отливкии щелевой литниковой системой,включающее. стояк, щелевой литник иприспособление для регулированияуровня металла, в котором приспособление выполнено в виде двух поплавков, размещенных в полости литейной Формы и обратном .стояке изакрепленных на штангах, имеющихвозможность вертикального перемещения, причем на конце одной иэштанг установлена отсчетная шкала,а на другой " указатель.Способ осуществляется следующимобразом.Заливка полости литейной формыпроизводится через стояк, литниковый ход, обратный стояк и щелевой 5:питатель. Режим течения металла вканале щелевого питателя, зависящий от формы свободной поверхности ю.уровней металла в обратном стоякеи полости литейной Формы. Изменением весовой скорости подачи металла в стояк достигается требуемый режим течения металла в канале вертикально-щелевого питателя и,тем самым, предотвращается образо-.вание литейных дефектов.На чертеже показано устройстводля реализации предлагаемого способа.Устройство состоит из стояка 1,литникового хода 2, обратного стояка 3, соединенного с полостью литейной Формы 4 щелевым питателем 5. Два равновеликих поплавка 6 и 7 установлены в полости литейной Формы и обратном стояке, К поплавкам прикреплены штанги 8 и 9 одинаковой длины с возможностью вертикального перемещения в направляющих 10.Измерительная вкала 11 закреплена на свободном конце, например, штанги 8, а указатель 12 - на свободном конце, например, штанги 9,Приспособление в литейной Форме работает следующим образом,В исходном положении поплавки 6 и 7 с закрепленными на них штангами,8 и 9 установлены на дно полости литейной формы 4 и обратного стояка 3. При подаче металла через стояк 1 и литниковый ход 2 происходит подъем уровня металла в обратном стояке 3 и полости литейнойФормы 4 вместе с установленными вних поплавками 6 и 7. По показаниям отсчетного устройства определяют разность уровней металла в обратном стояке 3 и полости литейной. формы 4, а по ней - режим течения металла в канале щелевого питателя 5, и изменением,весовой скорости подачи металла в стояк 1 добиваются требуемого ре.жима течения металла. Практическая реализация способапоказывает, что независимо от раэрежим течения черных и цветных металлов в канале щелевого питателяустанавливается при достижении величины разности уровней металла вобратном стояке и полости литейнойформы в пределах 0,.05-0,45 высоты щелевого питателя. При отклоненииот указанных пределов заливка осуЗаказ 9284/9 Тираж 774 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная. 4 ществляется в режиме, ведущем кбраку.При использовании изобретения взависимости от способности сплавак газонасыщению и окислению заливкуведут в требуемом и контролируемомрежиме,. так как имеется возможностьопределять и контролировать скорость течения металла в канале вертикально-щелевого питателя, кроме того,уменьшается количество литейных. де-,фектов (засоров, плен), и особенно5 из сплавов, склонных к окислению.Годовой экономический эффект отвнедрения изобретения составляетЧ 392 руб,