Способ получения крупной отливки
Иллюстрации
Показать всеРеферат
(11) 593820
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнит льное.к авт. свид-ву (22) Заявлено 01.09.76 . (21)2402311/22-0
2 (51) М. Кл.
В 22 Ц 27/20
В 22 С 9/22 с присоединением заявки № (23) Приоритет
Государствеииый комитет
Совета Мииистров СССР ао делам изобретений и открытий (43) Опубликовано 25.02.78. Бюллетень № 7 (53) УДК 621.746,58 (088.8) (45) Д,ата опубликования описания 02.02.78 (72) Aвторы изобретения
А. В. Демидов, Л. Ф. Выгоднер, В. И. Справник и А. Б. Мостовой (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КРУПНОЙ ОТЛИВКИ
Изобретение относится к литейному про-. изводству и может использоваться при литье высококачественных крупногабаритных отливок из сложнолегированных марок сталей, преимушественно лопастей гидротурбин.
Известен способ изготовления крупногабаритных лопастей гидротурбин в песчаноглинистьтх форматах, изготовленных в механизированном кессоне fl) .
Наиболее близким ио технической: сушности является способ изготовления крупнйх лопастей гидротурбин, включаюший: заливку жидкого металла в песчаноглппистую литей ную форму, имеюшую нижнюю рабочую полость для оформленик. собственно лопасти и верхнюю - для оформления ее фпанпа. В ли-. тейной. форме выполнена многоярусная литниковая система. Лопасть заливают из однс го ковша одновременно через 2 стопора (2). 20
Недостатком указанного способа является то, что имеет место значительное волнообр зование в период заполнения нижней рабочей полости, приводящее к повышенному копичест ву неметаллических включений (окисных плен) 25 в отливке, и нестабипьность свой тв металла по высоте отливки.
Бель изобретения - повышение качества крупных отливок.
Это достигается тем, что жидкий металл в питейную форму запивают с весовой скоростью 150-200 кг сек и кинетической энергией 18-20 кгм сек и при заполнении .верхней рабочей полости .вводят железный, порошок в количестве 2-5 KF/ñeê.
Такой способ обеспечивает спокойное заполнение формы и необходимую скорость кристаллизации массивной части отливки.
На фтп, 1 схематично изображена литейHQza форма для отливки лопасти гидротурбины, продольный разрез; на фиг. 2 - то же, вид в плане; на фиг. .Ь - разрез А-А на фиг. 2.
Литейную форму для отливки лопасти гидротурбины изготавливают известным способом в механизированном кессоне.
Для обеспечения заливки формы с весовой скоростью 150-200 кг/сек при кинетической эн ргии жидкого металла 18-20 кгм /сок лнтниковая система состоит из трех стояков
1, 2, 3, один из которых связан с двумя пн5 ц . 82(} тателями 4 .с нижней рабочей попость 5, а два других — с питателями 6, обеспечивакиии мн подачу метал,па в переходную зону от ниж ней рабочей полости 5 к верхней рабочей полости 7.
В литейной форме в зоне перехода установлен датчик 8, контролирующий момент подхода жидкого металла к переходной зоне, что определяют, например, по зажиганию лампоч ки. 10
Заливку жидкого металла производят из трехстопорного ковша. Сначала заливку ведут через один стопор, подавая металл в стояк
1, связанный питателями 4 с нижней рабочей полостью 5, При порходе жидкого метал >5 ла к переходной зоне отливки (когда зажигается контрольная лампочка). открывают сль дующие два стопора, подающие металл в другие два стояка 2 и 3, связанные питателями 6 с верхней рабочей полостью 7. Одновременно о в форму подают железный порошок, имеющий зернистость 0,2-0,3 м, в количестве 2-5 кг/сек (дпя лопасти весом 30 т вводили 4 кг/сек железного порошка). При выходе металла в прибыль 9 произ водят засыпку тсплоизоляционной смеси па поверхлость жидкого металла и заливают при= быль.
Такой процесс заливки исключает волнение поверхности жидкого металла, так как исклю-ЗО чено преждевременное вступление в работу питателей верхних ярусов и уменьшена кинетическая энергия жидкого металла, поступающего в форму. При этом обеспечена рав-. номерная скорость подъема жидкого металла по всей высоте отливки, вследствие того, что заполнение топкой части отливки идет через один стояк, а массивной — через два стояка (лопасть весом 30 т была залита
40 за 3 мин, более 809о окпсной плс..н 1 ууиц но в:прибыль),. Исследования "".кростр ктурь лопастей показали значительно . упушпение строения металла в переходной зоне от пера к фпанцу и в самом фланце. Полученные значения механических свойств во всех сечениях лопасти превышали величины, предусмотренные техническими условиями.
Способ позволяет повысить качество ст лпвок за счет уменьшения дефектов по планам и дефектов усадочного происхождения, улучшить товарный вид отливки, а.также снизить трудозатраты на окончательную обработ ку отливок за счет уменьшения трудозатрат на исправление дефектов.
Формула изобретения
Способ получения крупной отливки, креимущественно лопасти гидротурбины, включающий заливку жидкого металла в литейную форму, имеющую нижнюю рабочую полость для оформления собственно лопасти и верхнюю - для оформления ее фланца, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения качества отливки, жидкий металл заливают с весовой скоростью 150-200 кг/сек и кинетической энергией 18-20 кгм /сек и при заполнении верхней рабочей полости вво . дят железный порошок в количестве 2-5 кг/сек.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1, Бидуля П. Н. Технология стальных отливок, М., "Металлургия, 1961, с 212217.
2, Сб. "Производство стольного фасонного литья, N Машгиз, 1960, с. 183-208, 593820
Фи2. д
Составитель Т. Деменкова 1 ехред A. Богдан Корректор П. Макаревич
Редактор Л. Лашкова
Филиал ПГ1П Патент, г. Ужгород, уп. Проектная, 4
Заказ 682/11 Тираж 950 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР н о делам изобрете ний и открытий
113035, Москва, %-35, Раушская наб., д. 4IG