Способ получения путем отливки изделий со стенками разных толщин

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

.«р1"» 6153S

Класс 31с 1оа

31с, 15оз

СССР

Рва

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

K АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ВСЕСб,,"„, ;,.",, "л1ЕНТИ:Э С,1,1 111 с;.; ь ц А Л С"=:.;

Г. В. Брахман

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПУТЕМ ОТЛИВКИ ИЗДЕЛИЙ

СО СТЕНКАМИ РАЗНЫХ ТОЛЩИН

Занндсllo 25 декабря 1Р10 г. аа а 392-1S н "г1ародна1й 1(омиссарнат среднего маганностроення ССС1

Способ основан на использовании поверхностно-капиллярных с11л расплавленного металла, проявляющн зся в виде смачнгання.

Расплавленный чугун, подобно воде и всякой другой жнд;ости, clioсобен смачивать или не смачивать тс или иные материалы. Эт способность смачивания принято характеризовать так называемым краевым

УгaloAI, ooPB3) емым КВсВТО.71ьноЙ 1 11PGcKLIllll KBIl 1и HB I17ocKocTb, пеРпендикулярную к периметру смачивания. В случае смачнвання этот угo.7 острый, В случае нссмачивания и по!1 (-.11B,70. 11 1 но тому, ка ". всщсст ва, смачиваемые водой, принято называть п1дрофнлы1ымп, а нссмачпваемые — гидрофобными, можно вещества, смачнвасмые раси.7авлс Iным чугуном, называть среррофильнь1мп, а нссмачиваемыc — фсррофобными) .

Если расплавленнь1й металл под действием ферростатического давления поступает в узкую (капиллярную) трубку пз феррофнльного материала, то поверхность металла внутри трубки теоретически должна принять форму вогнутого мениска. Расплавленный металл при этом как бы втягивается в трубку под действием капиллярных сил; иначе говоря, капиллярные силы как бы помогают 1рерростатическому 7BI7 —;снию заполнить трубку металлом. В трубке же из не смачиваемoro металлом материала поверхность поступающего в нее расплавленного металла принимает вид выпуклого мениска; капиллярныс силы как бы ьыталкивают расплавленный металл из трубки, иначе гoUopH, как oBI противодействуют ферростатическо»у напору при заполнении канала расплавленным металлом.

Литейную форму для тонкостенного литья (например, для ажурного фасонного или художественного литья) можно рассматривать как сост051щуlо из jj Bких (! Япил.7ярньlх) IT3112ЛОВ. Согчясно изложенному

1 ыше, т2кяя фор;IB будет лучше заполняться расплавленныъ! металлох!, если она сделана из материала, смачиваемого чугуном; наоборот, если форма сделана из несмачиваемого материала, то она будет «у>ке запол .я7ь я распляьленным металлом.

ClI0c06it0cTh xILTa7 IB 33H0cl1II1Th IJIoP At) It33hIBBI0T жидкотекУ lccTblo металла и определяют ее так называсмой пробой на жидкотекучесть.

Таким образом, с одной стороны, метод определения краевого угла дает возмо.кность судить о смачиваемости данного формовочного материала расплавленным металлом; с другой стороны, метод определения жидкотек чести дает возможность судить о заполняемости формы из этого же материала расплавленным металлом.

С помощью этих двух методов исследования обнару кено, что смачивяемые расплавленны;i мсталлом формовочные материалы ооеспечивают лучшую заполняемость изготовленных из них литейных форм расплавлеп1-;ым металлом Н, H3060poT, Ctttop IOIIQLIHhlc WIBTcpHB;lbt, IIOTophtc пе смячиваются расплавленным металлом, дают худшую заполняемость фоРм Pacll 73B Bcil|IIhlht металлом. TBI,, IIBНРимеР, I JIHIIhl xoPQU!o ex!a IHваются расплавленным чугуном, и примесь глины к формовочной смеси новь:шяет заполняемость формы расплавленным чугуном. Точно также повышающими заполняемость формы являются: кварц, кварцевый припыл, кварцевые покраски, магнез!1т, тальк, каолин, припь!Лы пз них и покpacl

Ha000J707 не смачиваемыми расплавленным чугуном и одновременно спижа;ощимп ".Яполняемость сделанных из них форм оказались: уголь, гРЯ!11ит, масла (:!ИПСРЯ 7hittl, PacTHT07hable it животнь!е) it 71000!tt Dtiaе (присадка, припыл, протирка, покраска).

Поэтому в случае с.70>кной отливки, в которой имеются как тонкие, так и толстые сечения, форма должна быть выполнена по-разному, а именно: в тонких местах, т. е. в условиях тонкостенного литья (где все внимание должно быть ооращено на заполняемость узких каналов формы), облицовочная земля или вообще поверхность формы должна быть из материала, смачиваемого расплавленным металлом; наоборот, в местах толстых сечений, где заполняемость формы обеспечена, но где следует опасаться возможности пригара, поверхность формы должна быть изготовлена из материала, не смачиваемого расплавленным метал!Ох!, и может даже иметь :lротивопригарные покрытия.

В расплавленных алюминиевых сплавах кяпиллярные поверхностные силы не могут проявиться как сила смачивания вследствие того, что они замаскированы всегда присутствующей на поверхности этого металла окисью алюминия, образующей сплошную черезвычайно прочную и эластичную пленку. Зто обстоятельстьо и обусловливает столь обычные при тонкостенном литье из алюминиовых сплавов недоливы, незаполнения, нерезкости и неслитины (последнее в случае питания отливки из двух или нескольких литников).

Гели в состав облицовочной формовочной земли ввести такой легкоплавкий фл1ос плп на поверхность формы и стержней нанести слой такoro !I 7toca, который ci!ocooeil pacTnop Th o«Hcb 3 10 .tiHHHII, To D yaIIIT каналах формы расплавляющийся от температуры заливки легкоплавкий флюс будет растворять покрывающую язык потока расплавленного металла пленку окиси алюминия, в результате чего оголенный чистый металл начинает смачивать стенки капала и освободившиеся KBHH.7лярнь1е силы смачивания будут способствовать заполнению узких каналов формы.

В качестве таких растворяющиx о01к iиiсciь, а,л iюo мiiиiнHiиi я iлегкоплавких флюсов предлагается пользоваться различными легкоплавкими смесями фтористых и хлористых солей щелочных и щелочно-земельных металлов.

Такой флюс может быть применен для тонкостенного литья нз 1юбых нормальных и модифицированных сплавов алюминия, обычных эвтектических силуминсв, специальных силуминов и т. п.

Так как фтористые соли являются прекрасными модификаторами, то при пользовании описанным выше методом, помимо орошей заполняемости формы н устранения опасности образования нсслитнн, будет также получаться дополнительное моднфицированне залитого металла в узких каналах формы, т. е. в тонких деталях отливки в самый момент застывания металла; в таком случае это должHo вызвать одновременно и .".овышепнс ме;аничс.кой пооч.:ости т=чн;их; еталей о;ливки.

Предмет изобретения

" i ëãêòoð D. i1. Денисов Техред А. А. Кудрявннкая Кор; ситор Т. Л..аедвсдев»

11опп, к .."; i. 14/IV-62 г

2ак. 2623,/- .

Формат бмм. 70X108i/ii;

Тираня 200

ЦЬТИ прн Комитете по делам изобретений и открытий прн Совете Министров ССС1а

Москва, Центр, М. Черкасский пер., д. 2/6.

Объем 0,26 пзд. л

Цена 5 .поп.

Типография Метроснаба, Бауманский пер., 23a.

1. Спосоо получения путем отливки изделий со стенками разных толщин, отличающийся тем, то поверхности полостей формы для отливки стенок меньшей толщины покрывают материалами, смачиваемыми расплавленным металлом, а поверхности полостей форм для отливки стенок большей толщины — материалами, не смачиваемы., и расплавленным металлом.

2. Прием осуществления способа по и. 1, отличающийся тем, что покрытие поверхностей полостей форм производят путем введения

H формовочные смеси соответствующих материалов