Способ изготовления фасонных камнелитых изделий

Способ изготовления фасонных камнелитых изделий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советски к

Соцналмс тически к

Респубики

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 30.01.78 (21)2576282/29-33 с присоединением заявки РЙ (23) Приоритет

Опубликовано 15.01.80. Бюллетень М 2

Дата опубликования описания 18 01 80

Веударственьй квинтет

СССР

° е делам кзебретений в етермтий (72) Авторы изобретения

И. И. Быков, А. В. Косинская, Г. Г. Растегаева„

П. В. Старых и Б. Х. Хан

Институт проблем литья АН УССР (71) Заявитель (54) СПССОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ФАСОННЫХ

КАМНЕЛИТНЫХ ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к области камнелитейного производства и может быть использовано при массовом изготовлении фасонных камнелитных изделий.

Известен способ, при котором отлив ку плит размером 1000х500х50 мм с одной рифленой поверхностью производят в разборные толстостенные чугунные кокиля. Расплав иэ переносного ковша заливают в предварительно подогретый до

250-300 С кокиль. После выдержки в течение 7-7,5 мин производят распалубку кокнля и отлитую плиту помещают на поддон термической печи (1).

Таким же образом получают различные фасонные плиточные изделия литьем в металлические или графитовых универсальные кокиля (21. Эти способы не позволяют получать высококачественные отливки.

Известен способ изготовления фасонных камнелитных иэделий типа деталей гидрозолоудаления путем заливки расплава в постоянную графитовую форму, выдержки его в форме в течение 2,5-3 мин, извлечения из нее полученной отливки на приемный стол, откуда при помощи посадчика ее помешают на подогретую тележку туннельной печи (31.

Этот способ получения фасонных камнелитных изделий имеет недостатки, которые сводятся к следующему.

За время, необходимое для прохождеt0 ния процесса формирования отливки в кокиле, поверхностные части ее остекловываются: литьевая поверхность на 2-3 мм, а поверхность, прилегающая к кокилю (рабочая поверхность отливки) на 10-20 мм

15 в зависимости от ее конфигурации. Для проведения термообработки фасопные отливки, имеющие сложный профиль paGoчей поверхности, необходимо укладывать в термической печи на литьевую поверхность, так как в противном случае сильно остеклованные части рабочей поверхности в процессе нагрева размягчаются и деформируются. Однако за время выдержки в форме на литьевой поверхности образует709

3 сН твердая корка обшей толщиной всего

3-5 мм, что совершенно недостаточно для транспортировки изделий в термической печи и дальнейшей термообработки ввиду опасности его механического разрушения, Поэтому, в практике камнелитейного производства искусственно увел ич и вают в ыдер жку фас он ной отливки в кокиле для создания более прочной корочки на литьовой поверхности. Это в свою очередь приводич к существенному увеличению остеклованного слоя рабочей поверхности, прилегающей к кокилю, снижение ее температуры и переохлах<дению до упругого состояния, что часто сопровождается скалыванием остеклованного слоя и трещинообразованием.

Целью изобретения является улучшение качества отливок, снижение производственного брака и повышеньпо производительности.

Поставленная цель достигается тем, что в способе изготовления фасонных камнелнтных изделий путем заливки расплава в постоянную металлическую или графитовую форму, выдержки его в форме в течение 1-4 мин, извлечения из нее полученной отливки и последующей термообработки после извлечения из формы отливку выдер>кивают в течение

1-3 мин лптьевой поверхностью на поддоне весом в 10-20 раз больше веса отливки из материала с теплоаккумуляци!!2 опной способностью 200 ккал/л«ч град

Массивный поддон, изготовленный из материала с коэффигиептом,теплоаккуму2 a/2 ляционной способности>200 ккал/ л ч град, позволяет интенсифицировать теплоотвод от литьевой поверхности изделия, отобрать в течение небольшого промежутка времени значительное количество тепла и создать благоприятные условия для быстрого роста твердой корки ца поверхности отливки, прилегающей к поддону.

Количество тепла, аккумулированное поддоном, является функцией его массы и коэффициента теплоаккумуляциопной способности материала, из которого оно выполнено. Опытами установлено, что иптенсивное затвердевание поверхности камнелитных изделий происходит тогда, когда масса поддона в 10-20 раз превышает массу изделий. При одной и той же массе поддона чем больше коэффициент удельной теплоаккумуляционной способности материала, из которого он выполнен, тем

36,>

4 больше за одно и то же время поддон мо жет аккумулировать тепла.

Выдержка затвердевающих изделий на массивном поддоне в течение 1-3 мин (для отливок толщиной 20-30 мм 1 мин; толщиной 35»40 мм — 1,5-2 мин; 4560 мм - 2,5-3 мин) позволяет получить твердую корку на отливке со стороны литьевой поверхности в пределах 12l О 15 мм. Это обеспечивает возможность успешного проведения дальнейших операций по транспортировке и термообработке изделий без нарушения их целостности.

15 Время выдержки на поддоне больше

3 мин приводит к черезмерному переохлаждению остеклованного слоя на рабочей поверхности отливки и его скалыванию. Выдержка меньше Х мин не дает заметного эффекта.

Пример 1. На Донецком комбинате камнелитных и керамических изделий для получения в процессе формирования фасонной отливки такого строения литого материала, которое бы позволило произвести термообработку изделия без нарушения его целостности,и геометрической формы и для повышения производительности кокильного стенда был применен предложенный способ. С этой цельro при литье деталей гидрозолоудаления в постоянные графитовые формы, отливку, имеющую максимальную толщину 60 мм и вес 14 кг, выдер>кивают в

35 форме всего 1,5 мин, а затем литьевой поверхностью укладывали на чугунный поддон, вес которого 200 кг, а коэффициент теплоаккумуляционной способности

2 1)л материала 208 ккал/ м ч град. Отливку на поддоне выдерживали в течение 3 мин, а затем загружали на тележку туннельной печи. В процессе пребывания отливки вне формы (на поддоне) поддон аккумулировал " 800 ккал. При этом тол шина твердой корки на литьевой поверхности отливки достигала 15 мм. В то же время, так как воздух плохой проводник тепла, температура рабочей поверхности отливки снижалась всего на 100о

150 С, и к моменту загрузки в термическую печь находилась в пределах 750800 С.

Фасонные изделия толщиной 30 мм и весом 9 кг выдерживали в графитовой

55 литейной форме в течение 1 мин, а затем на массивном поддоне также в течение

1 мин. После этого изделие загружали на тележку туннельной термической печи.

5 709365

Изготовленные предложенным cnocof бом фасонные камнелитные изделия имеют, четкие грани и ребра, точные геометрические размеры, а прочностные свойства

I литого материала соответствуют техническим условиям. Брак отливок по сколам, трешинам и деформации сокрушается на 10-15%. Ожидаемый экономический эффект по предварительным расчетам от применения предлагаемого способа получения фасонных камнелитных изделий при производительности линии 3000 т/год составит 30 40 тыс.рублей в год. с

Формула изобретения

Способ изготовления фасонных камнелитных изделий гутем заливки расплава в постоянную металлическую или графитовую форму, выдержки его в форме в течение 1-4 мин извлечения из нее по1 лученной отливки и последуюшей термообработки, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью улучшения качества, снижешя производственного брака И повышещя производительности, после извлечения из формы отливку выдерживают и те«ение 1-3 мин литьевой поверхностью на поддоне весом в 10-20 раз больше веса отливки из материала с теплоаккумуляционной способностью 1И

) 200 ккал/h1 ° ч град.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Линовский И. Е. и Дорофеев B. А., Основы летрургии, "Металлургия, 1972, 150, 151.

2. Назаренко Н. И. и др. Изготовле15 ние плиточных изделий в универсальных металлических и графитовых кокилях, сб.

"Проблемы каменного литья", Киев, "Наукова думка", 1975, вып. 3, с. 138.

20 3. Хан Б. Х. и др. Технология изготовления плиточных изделий в постоянных массивных формах. Сб. "Техпология и оборудование производства камнелитых плиточных изделий", Киев, 1976, с. 54. (прототип).

Составитель Л. Чубукова

Редактор Л. Новожилова Техред Jl, Алферова Корректор Я. Веселовская

Заказ 8662/18 Тираж 635 Подписное

Е1НИИПИ 1 осударственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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