Способ литья под избыточным давлением

Способ литья под избыточным давлением

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

, Союз Советскик

Социалистических

Республик (707688 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 01.09.76 (21) 2402279/02 с присоединением заявки И (23) Приоритет (51)M. Кл.

В 22 0 17/00

//В 22 0 27/14

Всударствакей кеяитет

СССР

16 Аелае нзебретаний к NlryhNMI

Опубликовано 05.01 80, Бюллетень М 1 (53) УДК 621.746..043 (088,8) Дата опубликования описания 05.01.80 (72) Авторы изобретения

Ф. В. Молчанов и i0. В. Моисеев

Институт проблем литья AH Украинской CCP (7I ) Заявитель (54) СПОСОБ ЛИТЬЯ ПОД ИЗБЫТОЧНЫМ ДАВЛЕНИЕМ

Изобретение относится к литейн9му нроизводству в частности к литью под регулируемым, давлением, используемым для изготовления деталей в условиях массового и крупносерийного производства.

Известен способ литья под низким давлением (1).

В этом способе необходимы герметизация плавильно-раздаточной печи и сложная система пневморегулирования режимов заполнения формы.

Известен способ литья под низким давлением (2), по которому с помощью избыточного . газового давления форму заполняют через металлопровод, погружаемый в жидкий металл, . и режимы заполнения ее регулируют изменением прироста давления в магистрали, который зависит от уровня металла в печи.

Такой способ связан с применением сложной аппаратуры для регулирования режимов и, кроме того, не позволяет очистить металл от газовых и неметаллических включетяй, Известен также способ литья под йзбыточным давлением (3) путем заполнения формы через погружаемый в тигель с жидким металлом металло провод.

Недостатками этого способа являются сложность его реализации и низкое качество литья.

Целью изобретения является упрощение процесса и улучшение качества литья.

Цель достигается тем, что избыточное давление создают вращением жидкого металла в тигле.

При вращении в тигле жидкий металл поднймается и принимает форму вращающегося кольца. 3а счет действия центробежных сил газовые и неметаллические включения оттесняются во внутренйие слои металла, по направлению к оси вращения. По окончании рафинирования в слой жидкого вращающегося метал. ла погружают неподвижный металлопровод, по которому металл под действием избыточного давления, развиваемого центробежными силами, заполняет неподвижную литейную форму. Величина избыточного давления прямо пропорциональна квадрату скорости вращения металла, удельному весу жидкого металла и квадрату свободной поверхности вращающегося меСоставитель Г. Лебедев

Техред М. Петко

Редактор 3, Бородкина

Корректор Е. Лукач

Тираж 889 - Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета .СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 8399/9

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 70768 талла. Скорость заполнения формы пропорциональна избыточному давлению во вращающемся жидком металле. Таким образом,-изменением скорости вращения металла можно регулировать режимы заполнения формы и формирования отливок. В первоначальный момент заполнения формы жидкий металл вращается с минимальной скоростью, необходимой для плавного заполнения ее. В период кристаллизации отливки скорость вращейия металла в тигле повышают и этим увеличивают избыточное давление на отливку. Причем величина избыточного давления может быть весьма значительной. Так, при диаметре тигля 450 — 500 мм и скорости вращения 2500 — 3000 об/мин избыточ"" ное давление для алюмпйиевых сплавов достигает 30 — 35 кг/см, а для черйых металлов—

90 — 100 кг/см .

По окончании формования и кристаллизации отливки сбрасывают излишки металла путем прекращения вращения его в тигле. Прй этом металл по металлопроноду стекает в тигель плавильнои установки.

Кроме того, величину избыточного давления можно изменять путем изменейия глубины по- 25 гружения металлопровода в слой вращающе-: гося металла. Причем, чем глубже погружен: металлопровод, тем больша величина избыточ- .. ного давления. Таким образом, избыточное давление прямо пропорционально глубине погруже- з0

" " ния маталлопровода в слой вращающегося металла.

Ниже описывается технологический процесс изготовления корпуса шестеренчатого насоса предлагаемым способом иэ алюминиевого сила

1ф АЛ-2.

В тигле расплавляют сплав и доводят его температуру до 670 — 700 С. После этого приводят жидкий металл в тигле во вращение со скоростью 1000 — 1200 об/мин. За счет действия 4о центробежных сил газовые и неметаллические

4 включения оттесняются во внутренние слои, металла. Затем снижают скорость вращения металла в тигле до 300 об/мин и погружают металлопровод в слой жидкого вращающегося металла на глубину 50-60 мм. Металл по металлопроводу под действием избыточного давления, развиваемого центробежными силами, начинает заполнять литейную форму. В течение 8 — 10 с доводят скорость вращения жидкого металла в тигле до 1500 об/мин. Этим самым меняют величину избыточного давления от 0,4 до 10 — 12 кг/см . После технологической выдержки в течение 15 — 20 с, необходимой для окончания кристаллизации отливки, прекращают вращение металла. Избыток его под дей- ствием силы тяжести стекает в тигель плавильной установки. После разъема форм и извлечения отливок процесс повторяют.

Применение предлагаемого способа позволяет производить очистку от газовых и неметаллических включений перед заливкой в форму, регулировать режимы заполнения формы и формирования отливки; упростить процесс и улучшить качество литья.

Формула изобретения.

Способ литья под йзбыточным давлением путем заполнения формы через погружаемый в тигель с жидким металлом металлопровод, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса и улучшения качества литья, избыточное давление создают вращением жидкого металла в тигле.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР N 419311, кл. В 22 0 27/14, 1975.

2. Патент Франции У 2239311, кл, В22 027/14, 1972.

3. Патент Великобритании N 1288622, кл. В 22 0 13/04, 1972 (прототип).