Прибор для измерения усадки металлов

Прибор для измерения усадки металлов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Х 51155

Класс 42 k, 29

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ, ВЫДАННОМУ НАРОДНЫМ КОМИССАРИАТОМ ТЯЖЕЛОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Зарегпстипровано в Государственном бюро послед пои(ей регпстраипи изобретений ири Госплане СССР

И. Ф. Большаков.

Прибор для измерения усадки металлов.

Заявлено 13 февраля 1936 года за М 186726.

Опубликовано 30 июня 1937 года.

В лп(тейном деле вопросы усадки и росга (pc(cIIIIIp(ни») металлов и технических сплавов имеют исклиочительное значение.

8c(исследования в этой области как и ((. (. Р, так и за границей показывают, что изменение процентного соотноп(ения компонентов, входящих в какой-либо техиичоский сплав, неизбежно вызывает и изменение усадкп пли роста последнего.

В производственных условиях литейных цохов эти изменен!ья замечаются peel !la часто. так что общепринятые старые установки л(ггейщиьов. например, что Iyгун;(а(.т 1% уса11ки, сталь 2% и т. д., ие удовлетворяют техническим требованиям настоящего времени. Необходимо знать и легко определять все колебания усадки и роста металлов, примерно., так же, как это имеет место в определении. температуры. Предлагаемый прибор дает возможность быстро и достаточно точно определить усадку и рост любого металла или технического сплава в условиях каждой литейной.

Приведем некоторые данные, полученные с предлагаемым прибором по определению усадкн железоуглероднстых сплавов. Чугун с содержанием углерода 3,77 /o, кремния 1,91 /o, марганца. 0,57%, фосфора 0,54 /o н серы 0.025 /о, залитый при температур(. l2!30 . дает усадку 1"/о.

Цилиндровый чугун с содержанием общего углерода 3.55 /о, кремния 1,22 /о, марганца 0.59 /о фосфора. 0,44в/o серы 0.025 /в, залитый в прибор нрн той же теми(ратуре, т. е. прп 1290, дает пока(занпе усадки — 1.31 /o. Ковкий чугун содержанием общего углерода 3,59 /о, крем!(ия 0,61 /о. марганца 0,21 /о, фосфора 0,11 /о, серы-следы — дает показание усадки 2„04 /o.

Из п|п1»еД(.BIIIilx пР!л(еРОВ IIH!IH0. ITO с ум(иыиением процентного содержания кремни» в железоуглеродистых сплавах величивается усадка и наоборот. РазуI(leется., иа усадку влп(яют и изменения процентного солержания про!Ilx химичес° êèê aë(.1!eíòîâ. как-TO: марганца. серы. фосфора и общего углерода.

TaI,IIII образом, наличие прибора для определения усадки и роста металлов позволит каждой лптейной поставить сравнительный контроль качества металл(! непосредственно перед заливкой, в чем и состоит цель, преследуемая предлагаемым прибором.

На чертеже фиг. 1 изображает вид предлагаемого прибора сверху и фиг. 2— в(ц его сбоку с частичным разрезом.

Предлагаемый прибор для определения усадки металлов представляет собой алю- мипневый каркас 1 в виде продолговатой рамки с мостиком на од(ном конце и выемкой для крепления деревянного ящи- 2 ка 2, в котором устанавливается инди- каторный )(ехапизм. После:(ннй распола- гается горизонтально п крепится и передней боковой стенке ящика крючками 3.

Крючки име!От на конце резьбу. Их вставля)от H отверстия двуx железных планок 4, 5, одна из которых долкиа быть расположена с внутренней стороны боковой стенки ящика, 11;(руг(1Н- — (!)иен(- I ней стороны.

Взяв кр!Очка)(и ко(и!ус IIIIQH!(

ПОСЛЕ ТОГО. Как ИН, (И!<

1000 делений. помеченных цифрами.

Каждое деление на окружности раьно отрезку ;(уги в 1 мм. Первые 500 ;(еле- 2 нпй полуокружиости циферблата помечены жирной цифрой l%, вторые 500 (еленнИ нолуокружности помечены )%. Но ( цифрой )% имеется цифра 0 — это пулевое положение и навило первой риски деления. В центре циферблата проходит ось малой шестерни индикаторного механизма. которая отжимается (тальиым волоском.

На ось малой шестерни насажена указательная стрелка. Стрелка имеет движение по часовоИ стрелке, когда прибор показывает усадку испытуемого металла, н против часовой стрелки, когда происходит рост — расширение металла. После того, как стрелка установлена, на циферблат надевается алюминиевый обод со вставленным в него стеклом. На мостике каркаса прибора, который расположен рядом с прикрепленным к каркасу деревинным ящиком индикаторного механизма приввртывается виитамп контрольная планка 9, имеющая посредине риску 10.

В выемку контрольной планки вставляется движок 11, который может свободно перемещаться вдоль осп прибора.

Деления. нанесенные на движке. Нона;)ывают величину про)ценного им пути в выемке контрольной планки. Движок (оединяется одшгм концом с планкой 12 посредством HIHIIJII HI!. Планка соединяется, в свою очередь, с муфтой 13 рычага6.

0ЗНа

4 мм. (,ле((овательно< требуется муфту иа тяге установить в тако,)! положении, чтобы рычаг 6, действуя па индикаторный механизм, поворашва I стрелку так, чтобы показания и» циферблате прибор(1 (2ыли 1% п 2% прн соответствующем

22(!2ИЖЕНИИ НО КОНТ!)ОЛЬНОЙ ПлсlНК(ДВИжна

lkt pdC(. тон!!IГЕ В 4 l! <2 )!)1. ДОН) Стн)2!< например. что движок в контроли ной планке мы продвинули на 1 мм. и OTp(;11()1 па приборе пе,(ошла до 1%, т. е. О21!а

llpoHIëà IIo окружности только 450 делений вместо 500 1(е!!е!(пй!< рассчитанных па движение в 4 )п!. В этом случае. H(обходимо передвинутl, муфту п;1 рычаге с тем, чтобы, изме!!Ня плечо рычага, дать

1(оз)!Ожность стрелке часового механизма пройти полностью 500 делений ио окрукности, что оудет соответствовать 1% при том же перемещении движка и НоНтрольиой планке на 4 мм. Наоборот, если стрелка будет иметь опережение. т. е. при тя! же перемещении 2(вп)як<1 на 2)асстояние в 4 мм — пройдет путь Iro окружности не на, 500 полагаемых делений, но, допустим, на 570, то это зпа.шт, что мы должны передвинуть муфту па тяге в сторону уменьшения плеча рычага.

После окончательной проверки показаний прибора муфта 6 крепится на рычаге винтом 17.

Кроме упомянутого указательного устройства, прибор заключает в себе следующие разъемные детали: алюммниеву!о опоку 18 с выемками по бокам для железных ст(р;кней 15, 16, ((алое, модель пробного оруска 14 сечением 25 Х 3о мм с отверстиями по концам. расстояние меж;(у центрами которых равно 400 мм, Ilcp(!i(lflolo и заднюю скобы

19, 20 н. Наконец. две ооковьн контрольные планки 21.

Прооный брусок в алюмшшевой оноке примоняется нижеследующим образом.

В отверстия ио концам модели вставляются железные стержни 15, 16. Затем модель укла (ы(3((ет(я н центре опоки стержнямн н выемки Ifo оокам последней. После .этого онока устанавливается вместе с моделью на столе и набивается формовочной землей. Перевернув оиоку моделью ввер», снача.1а удаляют стержни. а затем уже и саму(о модель. После удаления м(33(ел33 из формы стержни вставляются снова и остаются н (pops(.;(;III;fa:гпвки с пробныи бруском. Заформованная таким способом опока устанавливается н каркасе прибора..

На концы стержней 15, 16 надеваютс.я скобы 19, 20. При этом передняя скооа 19 (;oc;(flffffexcfr (;(333(;f Io1(контрольной планки посредством отверстия на уголь- ник(скобы и круглой нпшлькн на конце

j(1(IIiIi IIII. (l «адн(3» (h00(I 20 cffoIIM xffocToвиком 22 вкладывается в выемку противоположной стенки 23 каркаса. и крепится барашком 24 снаружи. !

Дл((того, чтооы сохранить 1(асстояние;

IIez;(I осями стержней 15, 16 в форме., равное 4-00 и. выверяют нх положение контрольными планками 21, вставляя их, особыми выемами на концы стержней по обеим сторонам опоки. Контрольные планки служат также и (Jfff установки В и(ходное нулевое положение стрелки индикаторного механизма. В этом случае они позволяют сделать необходимое перемещение опоки в каркасе, сохраняя точность расстояния между центрами стержней 15, 16 пробного бруска. Для этого достаточно только ослабить барашек 24 на хвостовике задней скобы-накладки и сдвинуть оноку и должном направлении.

Приоор устапан.швается в литейной на ровном месте горизонтально. Металл за,(3н(а(3тся в открытую форму опоки приоора сворку (желательно измерять при з гом температуру). При заполнении формы металлом, стержни 15, 16 остнотся залить!ыи в концах пробноГО бруска. Оди(( нз залитых стержней, а именно 15 остается неподвижным. будучи зажат в1,(л(кани задней скобы 20 и выемкой

oIIoI

скобу 19 и пере;(ает нос ре;(ством

)Toll скобы все изменения усадкп илн роста пробного оруска, посре;(ством 3(нижни 1 1 IIHj(Ill((ITopH01 у механизму. И11ИВО,(f fI(ему в движение указательную стрелу. (1»елезоуглеродистые сплавы с содержанием кремния свьнне 2% в первы» моменты затвердения про(3ного бруска показыга(от расширение (интервал температуры 1130 — 1 070 ). При этом стрелка проход(п несколько делений против часо вой стрел3(3(и останавливается в пределах (Π— 10;(влепи(й от на(ала исход((ого ее положения, что соответствует росту

0.020 †-0,038%. (, момента начала усадк((., т. (. Сжатия пробного бруска. стрелка перемещаетгя. в направлении часовой стрелки. но угловая скорость ее вра(пения не одинакова и сохра((яет такой характер. вообще говоря, (о полного охла;(;;l(е(ия 3(робного орусьа.

П р (. (и е т н з о î р е т е н и я.

Прибор для нзмерепия усадки металлов г применением шарнирно-рычажной системы для породачи смещений индикатору отличающийся применением двух заливаемых в брусок прн его отливке стержней 15, 16, одного неподвижного, а другого подвижного, нз которых подвижный стержень 16 предназначен для передачи сме(цепяй при усадке индикатору.