Литниковая система

(19) (13) 1 б 75 у 5 В 22 С 9/ АНИЕ ИЗОБРЕТЕН ко-техниМиин, Г итеиную ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТПРИ ГКНТ СССР ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Могилевское отделениеческого института АН БССР) ЛИТНИКОВАЯ СИСТЕМА Изобретение относится к литеиному производству, в частности к литниковым системам преимущественно с нижним расположением питателей.Целью изобретения является повышение качества отливок.На чертеже показана схема литниковой системы,Система состоит из стояка 1, литникового канала (шлакоуловителя) 2, дросселей 3, образованных треугольными выступами 4, и питателя 5.Литниковая система работает следующим образом.Заливаемый металл проходит черезстояк 1 в литниковый канал 2, лимитирующие дроссели 3, питатель 5 и спокойно заполняет литейную форму (не показана). Вследствие того, что дроссели 3 выполнены треугольными выступами 4 с углом при вершине 50-90, а выход из них в вертикальной плоскости образован малым катетом с наклоном 1-30 к вертикали, создаются наиболее благоприятные условия течения расплава без образования зон разрежения. 2(57 Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано при разливке расплава в литейные формы, Изобретение позволяет повысить качество отливок путем гашения напора в литниковой системе и гидравлического удара в форме за счет выполнения в литниковом канале, выступов треугольной формы, образующих в литниковом канале дроссели, причем поперечное сечение дросселей последовательно по ходу движения расплава увеличивается, 1 ил., 1 табл,Выполнение в литниковом канале последовательно расположенных дросселей увеличивающегося в направлении потока сечения является наиболее простым в конструктивном плане и надежным способом уменьшения напора в литниковой системе, а следовательно, и гидравлического удара в форме, Как показали эксперименты, наибольший эффект гашенйя достигается при расположении пережимов с шагом 5 гидравлических диаметров (Ог) литникового канала, дальнейшее увеличение шага не изменяет этого эффекта. Пои шаге менее 1,5 Ог эффект гашения незначителен,Последовательное увеличение в 1,1- 1,5 раза проходных сечений дросселей (Р 1, Р 2, Рп) обеспечивает отсутствие зоны разрежения после предыдущего пережима, что относится и к суммарному сечению питателей, которое также должно быть в 1,1 - 1,5 раза больше последнего дросселя. Это дополнительно уменьшает напор и величину гидроудара в форме.Выполнение в литниковом канале дрос. селей с помощью выступов треугольнойформы создает наиболее благоприятные для литейной технологии условия течения расплава, так как обеспечивает отсутствие в потоке вакуума (так, например, в пережиме, образованном прямолинейным участком, эффективное сечение меньше, а скорость больше, образуется зона разрежения). Зксперименты показали, что выступы следует выполнять с углом при вершине 50- 90, причем их меньшую сторону следует располагать со стороны питателя с углом наклона к вертикали 1-30. Это обусловлено тем, что при выполнении выступа с меньшей стороной, наклоненной к вертикали более чем на 30, коэффициент сопротивления дросселя значительно уменьшается, что во-первых, приводит к возрастанию скорости потока и появлению зоны разрежения, во-вторых, снижает эффект уменьшения напора. Зти же положения обусловливают и выбор наибольшего угла вершины выступа 90. Нижние пределы величин углов выступа обусловлены условиями формовки, т.е. необходимостью обеспечить "протяжку" меньшей стороны (1) и прочность самого "болвана" выступа (50).Описанная конструкция литниковой системы обеспечивает уменьшение напора и отсутствие зон разрежения, что существенно уменьшает количество литейных дефектов от гидроудара в форме (обвалы, газовые и песоччые оаковины трещины и т.п,), от эрозии стенок литниковой системы(песочные раковины), от инжекции газа в зонах разрежения (газовые раковины), Кроме того, описанная литниковая система обеспечивает харошеее задержание шлака и других неметаллических примесей, Ее конструкция очень проста инеметаллоемка.Предлагаемая литниковая системаиспытывалась на прозрачной модели с5 последующей проверкой полученных результатов на реальных отливках, Результаты испытаний представлены в таблице.Как видно из таблицы, при выполнениилитниковой системы с предлагаемыми пара 10 метрами обеспечивается гашение напора вдва и более раз при отсутствии вакуума впотоке, что обеспечивает высокое качествоотливок (М 1, 2, 3, 6, 9, 10, 11). При отклонениях от указанных параметров в потоке15 образуется вакуум и качество отливки ухудшается (М 4, 5, 7, 8, 12),Испытания на реальных литниковыхсистемах позволили получить существенноеповышение качества отливок,20Формула изобретения Литниковая система, содержащая стояк,литниковый канал с выступами на верхней 25 стенке, образующими дроссели, и питатели,о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения качества отливок, выступы в сечении вертикальной плоскостью, проходящей через ось литникового канала, имеют 30 форму труегольНика и расположены с ша-.гом, равным 1,5 - 5,0 гидравлического диаметра литникового канала, при этом площадь поперечного сечения каждого последующего дросселя составляет 1,1 - 1,5 35 площади предыдущего, а суммарнаяплощадь поперечных сечений питателей составляет 1,1 - 1,5 площади сечения наибольшего дросселя.% % Фф % % % мооооооо воо Лсоми)лялил лЛ ОСЧСОСОаСООО -фар СО ф 4 00 СЧ СЧ С 9 СЪ СЭ 01 (О СЧ Ф ффСОСООВООВООО СЪ СЧ СЧ Сч СЧ СЧ СЧ СЧ С 3 СО СЧ 01 СЧ СЧ (О сО СО 00 сО ф СЧ Ю 0 ЧС СОфО,ОР%Ф ю / ф 15 р Составитель Е,Нотки Техред М.Моргентал Цитки едакто орректор С.Шевк оизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101 з 4086 ВНИИП Тираж 630сударственного комитета1130:35, Москва, Ж Подписноезобретениям и открытиям при ГКНТ ССРаушская наб., 4/5