Устройство для получения отливок с хордопараллельной структурой

(5 ц 4 В 22 Р 27 04 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ А 873ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Новочеркасское производственное обьединение Магнит(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПО,1 УЧГНИЯ ОТЛИ ВОК С ХОРДОПАРАЛ,1 ЕЛЬ НО)1СТРУКТУРОЙ(57) Изобретение относится к литейномупроизводству, в частности к устройствамдля направленной кристаллизации отливок,и может быть использовано для получениямагнитов с хордопараллельной кристаллиЯО 1516224 А 1 2ческой структурой. Цель изобретения - повыцение качества кристаллической направленной структуры отливок. Устройство содержит поддон -холодильник 1 с рабочей поверхностью 2, установленный на нем оболочковый стержень 3 с рабочими цилиндрическими полостями 4, расположен. ными продольной осью параллельно рабочей поверхности поддона-холодильника с выходом нижней образуюгцей цилиндрической поверхности на плоскость контакта с поддоном-холодильником, нижними открытыми вспомогательными полостями 5 шириной ( В). равной 0,6 0,8 диаметра (Р) рабочей полости, и верхними литниковыми каналами 6, а такжс наружный теплоизолируюгций стержень-кожух, форму югций общую прибыльную полость 8 с литниковой систсмой. 1 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл.Изобретение относится к литейному производству, в частности к устройствам для направленной кристаллизации отливок, и мо. жет быть использовано для получения магнитов с хордопараллельной кристаллической структурой.1 Ьль изобретения - повышение качества кристаллической направленной структуры отливок.На фиг. 1 представлена схема устройства, оГп 1 ий вид, разрез; на фиг. 2 - разрез А - А на фиг. 1.Устройство содержит поддон-холодильник 1 с рабочей поверхностью 2, становленный на нем оболочковый стержень 3 с рабочими цилиндрическими полостями 4, расположенными продольной осью параллельно рабочей поверхности поддона-.олодильника, нижними открытыми вспомогательными полостями 5 шириной В, равной 0,60,8 диаметра Р рабочей полости, и верними литниковыми каналами 6, а также на руж ный теплоизол ируюгций стержень-кожу 7, формируюшую обгцую прибыльную полость 8 с литниковой системой (условно не показана).Иприна В нижней открытой вспомогательной полости 5 в оболочковом стержне 3 в каждом конкретном случае для обеспечения тенологичности конструкции выбирается по следуюшей зависимости:В=0,53 Р+2,7 мм,где В - ширина вспомогательной полкти, мм;Рдиаметр рабочей полости, мм При этом расстояние 1. между продольной осью рабочей цилиндрической полости 4 и рабочей поверхностью 2 поддона.холодильникавыбирается преимуцественно равной половине диаметра рабочей полости.Устройство работает следующим образом.Устройство собирается и подготавливается к заливке. Жидкий металл через литниковую систем (условно не показана) в теплоизолируюшем стержне.кожуе 7 поступает в прибыльнук полость, из которой через верхние литниковые каналы 6 непосредственно в рабочие полости 4 оболочкового стержня 3 и вступает в контакт с холодильником в нижни открыты вспомогательных полостя 5. После полного заполнения рабочих и вспомогательных полостей поступающий горячий жидкий металл в последнюю очередь заполняет прибыльную полость 8. Далее в результате одностороннего теплоотвода поддоном- олодильником 1 происходит процесс формирования столбчатой кристаллической струк. туры металла во вспомогательных 5 и рабочи полостя с образованием в отливках .ордопараллельной кристаллической струк.туры.При этом предложенные пределы размеров конструктивны элементов устрой тва40 45 Формула изобретения 50 55 5 10 15 20 25 30 35 обеспечивают получение качественной хордопараллельной структуры в отливках при минимальном расходе рабочего сплава на эд полнение вспомогательных полостей. При ширине В нижней вспомогательной полости меньшей, чем 0,6 Р не достигается требуемый уровень магнитных свойств отливок из.за образования в них узкой зоны совершенной хордопараллельной кристаллической структуры, а при ширине большей, чем 0,8 Р, обеспечивается в отливках совершенная хордопараллельная кристаллическая структура и соответственно требуемый уровень магнитных свойств, но увеличивается расход рабочего сплава на заполнение вспомогательной полости и ухудшаются условия базирования заготовки для высокопроизводительной и качественной заточки внеш ней цили ндрической поверхности для последующего безцентрового круглого шлифования при получении магнитов диаметром от О до 40 мм,Проводят сравнительные испытания предложенного и известного устройств при отливке заготовок постоянных магнитов диаметром 15,2 мм из сплава ЮНЛКБА. Устройства содержат поддон-.олодильник, выполненный в виде стальной плиты 196)С 196 ХЗО мм, установленную на нем формообраз югцую часть в виде горизонталь. ной стопки из десяти однотипных песчаных оболоцковы стержней, в каждом из которы выполнено по десять рабочих цилиндрической полости, и наружный кожу из суи песчаных стержней. Температура формы перед заливкой 30+ 5-С Температура залп вас мого сплава 1740+.1 ОС.Геохетрические размеры элементов устроиств и результаты испытаний приведены в таблице. Проведенные испытания показывают (таблица), цто выполнение предложенного устройстна с новыми регламентированными соотношениями размеров позволяет в сравнении с известным повысить качество хордопараллельной кристаллической структуры литых заготовок, снизить расход рабочего сплава (на заполнение теплоотводяших каналов) и повысить уровень магнитных свойств изделий. 1. Устройство для получения отливок с хордопараллельной структурой, преимущественно постоянных магнитов диаметром 10- 40 мм, содержагцее поддон-.холодильник, установленный на нем оболочковый стержень с рабочими цилиндрическими полостями, расположенными продольной осью параллельно раГочей поверхности поддона-холодильника, с нижними открытыми вспомогательными полостями и верхними литниковыми1516224 Показатели Параметры Предлагае- Известного мого уст- устройства роиства Диаметр рабочей цилиндрической полости О, ммМинимальная толщина стенки оболочкового стержня между рабочейполостью и рабочей поверхностьюподдона-холодильника, ммШирина нижней открытой вспомогательной полости В, мм 15,2 15,2 2,2 2,2 7,6+2,7) Расстояние между продольнойосью рабочей полости и рабочейповерхностью поддона-холодильника 1., ммСреднее значение магнитного по 8,8 7,4 тока постоянных магнитов, изготовленных из отливок Р, 10 Вб Отношение массы нижнего техноло 0,73 0,63 гического прилива к массе цилиндрической литой заготовки, 7. 3,9 Нормируемый уровень Ф, аналогичных постоянных магнитов, получаемых электроимпульсной вырезкой из заготовок, имеющих совершенную осевую столбчатую кристаллическую структуру, составляет 0,68 хк 10 " Вб,каналами, а также наружный теплоизолирующий стержень-кожух, формирующий общую прибыльную полость с литниковой системой, отличающееся тем, что, с целью повышения качества кристаллической направленной структуры отливок, получаемых в холодных оболочковых стержнях, нижние открытые вспомогательные полости выполнены шириной 0,6 - 0,8 диаметра рабочей полости.2. Устройство по п. 1, отличающееся тем,что рабочие цилиндрические полости распо ложены в нижней части оболочкового стержня с выходом нижней образующей ци.линдрической поверхности на плоскость конта кта с поддоном- холодил ьн и ко м.56224 7 б Редактор, Волкова Зализ 63 "гь 11 ВН Р И ПИ Государственного ком 113035, Моски Г 1 роивдственно.издательскн(,оставитель В. Андресвг ред И Всрес Корректор А. Обрч Тираж 711 Подписное итета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ГГГР Ж- - 35, Рауьпская наб., д, 415 комбинатПагент, г, У кгород, л. Гагарина, 101