Способ центробежного литья

Способ центробежного литья

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О Г И С А Н И Е (Ä, Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к авт. саид-ву(22) Заявлено 02. 06. 80 (2! ) 2934385/22-02 с присоединением заявки М— (23) П риоритет—

Опубликовано 15 ° 02 82. аиоллетень М 6

Дата опубликования описания 15 .02 . 82 (51)М. Кл.

В 22 D 13/02

Гесударственный кемлтет

СССР ло делам нзобретеннй н открытий (53) УДК 621. 74. .042(088.8) В. Д.Лахманюк, В. П. Малых и Е. А. Таран (72) Авторы изобретения

Научно-исследовательский институт специальных

1 способов литья (7l ) Заявитель (54) СПОСОБ ЦЕНТРОБЕЖНОГО ЛИТЬЯ

Изобретение относится к литейному производству, а именно к центробежному литью заготовок из сплавов черных и цветных металлов.

Известен способ лит ья двухслой ных валков, согласно которому в горизонтально вращающуюся форму заливают первый сплав на железной основе, полуо чен ный слой охлаждают до 80 0- 1 30 0 С на внутренней (свободной) его поверхности, затем добавляют необходимое количество флюса, форму переводят в вертикальное положение и заливают второй слой на железной основе f1 ).

Известен также способ центробежного литья труб с внутренними буртами, 15 например цилиндра бумагоделательных машин, заключающийся в последовательной заливке под флюсом металла основного тела отливки и отделенного перегородкой от основного тела металла

26 внутреннего бурта. Для повышения производительности и снижения парка изложниц после заливки металла основного тела отливки перегородку, создают путем подачи материала на часть свободной поверхности основного тела отливки при температуре ее свободной поверхности, равной значению солидуса. При этом с целью снижения (ограничения ) либо исключения растекания металла по длине свободной поверхности сформировавшегося слоя основного тела отливки во время заливки металла для формирования внутреннего бурта в качестве сыпучего материала используют, металлический порошок или кварцевый песок, а заливку металла для образования тела внутреннего бурта производят со скоростью

2 — 20 кг/с (2 ).

Особенности этого способа заключаются в следующем . сыпучий огнеупорный материал используют для образования ограничительного слоя, предотвращающего затекания расплава по всей свободной поверхности основного тела отливки ограничительный сыпучий слой

3 90488 наносят на определенные места свободной поверхности тела основной отливки при ее температуре, равной солидусу; после нанесения сыпучего (ограничительного) слоя заливают тот

5 же металл для образования внутреннего бурта, который воедино соединяется с металлом основного тела отливки исключительно в тех местах, где сыпучий слой не нанесен, возможно из- 1р готовление только одной отливки с внутренними буртами.

Наиболее близким к предлагаемому является способ центробежного литья, включающий последовательную заливку >s напольных порций расплава во вращаемую форму, их кристаллизацию и извлечение отливок Г3 j.

Недостатком известного способа является невозможность отливки в од- 2р ной форме не менее двух отдельных концентрично расположенных заготовок.

Цель изобретения - достижение возможности отливки в одной форме не менее двух отдельных концентрично 2s расположенных заготовок.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу, включающему последовательную заливку нескольких порций расплава во вращаемую форму, Зр их кристаллизацию и извлечение отливок, после кристаллизации первой порции расплава на всю ее свободную поверхность наносят сплошной разделительный огнеупорный слой, не взаимодействующий с первой порцией расплава, а затем на внутреннюю поверхность этого разделительного слоя заливают следующую порцию расплава, равную массе последующей отливки. В качест- 4р ве разделительного огнеупорного материала наносят слой на основе циркона.

Способ осуществляется следующим образом.

Изложницу подготавливают к работе, нагревают и в случае необходимости осуществляют ее покраску. Сообщают изложнице вращение с расчетной скоростью, при которой исключается воз5р можность дождевания расплава, и заливают первую порцию расплава массой, соответствующей массе первой отливки.

Ко гд а пер в ая о тли в ка з а кри ст алли— зуется, не прекращая вращения формы, на всю ее свободную внутреннюю поверхность наносят слой разделитель3 4 ного огнеупорного материала для обеспечения свободного извлечения заготовок. В качестве основы разделительного слоя (в зависимости от вида заливаемого металла) Может быть использован циркон, плавленный кварц, кварцевый песок, шамот магнезит, хромомагнезит, отработанная формовочная смесь и др, Разделительный слой может быть как без связующего, так и со связующим.

Толщина разделительного слоя выбирается в зависимости от температуры свободной поверхности первой отливки, теплофизических свойств материала разделительного слоя и других факторов. После нанесения разделительного слоя на него заливают очередную порцию расплава массой, соответствующей массе второй отливки, затем цикл повторяют.

После затвердевания двух и более отливбк останавливают вращение формы и их выталкивают из изложницы.

Благодаря наличию разделительного слоя между отливками последние легко извлекаются.

Предусмотрен вариант способа, при котором внутреннюю поверхность разделител ьного слоя профилируют, например, шаблоном. Это позволяет получать вторую отливку со сложной наружной конфи гурацией.

Пример. Подготавливают изложницуу под окрас ку, на гре вают ее до

750-250 С, затем рабочую поверхность изложницы окрашивают сажистой краской толщиной О, 8-0, 5 мм, сообщают изложнице вращение с частотой 900 об/мин заливают порции алюминиевого сплава АЛ9 при 700 С для формирования первой заготовки наружным диаметром 200 мм, длиной 300 мм и толщиной 70 мм, после чего осуществляют кристаллизацию и охлаждение свободной поверхности первой заготовки до 300 С. Затем засыпают совком кваро цевый песок на свободную поверхность отливки, в результате чего на ней образует".ÿ сыпучий слой толщиной 5 мм по все, : свободной поверхности первой заготовки, После этого заливают порции расплава АЛ9 того же химического состава для формирования заготовки наружным диаметром 170 мм длиной 300 мм и толщиной стенки 10 мм, а затем выталкивают две концентрично

904883

Формула изобретения

ВНИИПИ Заказ 221/18 Тираж 852 Подписное филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4 расположенные заготовки из общей и злож ни цы .

На чертеже показаны две отлитые заготовки с кснцентричным расположением, общий вид (слева — извлеченные из изложницы две концентрично распол ожен ные втул ки, между которыми сыпучий слой еще не удален, а справа:— втулки с удаленным сыпучим слоем.

Качество наружной и внутренней 0 поверхности отливок, хорошее, на темпл етах, вырезанных из отливок, пор и раковин по всему сечению отливки не обнаружено.

По предполагаемому способу можно 15 получат ь в одной форме также нес кол ько заготовок с переменным наружным сечением в виде буртов, конусной поверхности и т. и. Для получения таких заготовок после нанесения сыпучего 20 слоя на свободную поверхность предыдущеи отливки выполняют профилирование внутренней поверхности этого слоя, например роликом либо шаблоном, который образует профиль под бурты, кону-.>s са и т.п. На сформированный огнеупорный слой целесообразно наносить теплоизолирующее порошковое покрытие толщиной О, 1-1,5 мм что повышает чистоту поверхности отливок. зо

П реи муще ст ва предл а гае мо го с пособа следующие: для отливки второй и последующих концентрично расположенных в одной изложнице отливок не требуются другие изложницы, эту функцию

35 выполняет внутренняя поверхность предыдущей отли вки, воз можност ь последовательного литья нескольких отдельных отливок из различных сплавов различного диаметра (в одной изложнице); способ применим для различных центробежных машин и не требует дополнительных устройств для его раелизации, способ применим для массового, серийного и мелкосерийного производства.

1. Способ центробежного литья, включающий последовательную заливку нескольких порций расплава во вращаемую форму, их кристаллизацию и извлечение отливок, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью отливки в одной форме не менее двух отдельных концентрично расположенных заготовок, после кристаллизации первой порции расплава на всю ее свободную поверхность наносят сплошной разделительный огнеупорный слой, не взаимодействующий с первой порцией расплава, а затем на внутреннюю поверхность этого расделительного слоя заливают следующую порцию расплава, равную массе последующей отливки.

2. Способпо и. 1, отли ч аюшийся тем, что в качестве разделител ьного огнеупорного материала наносят слой на основе циркона.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США N 3563300 кл. 164-94, опубли к. 1967.

2, Авторское свидетельство СССР

N 611712, кл.B 22 D 13/02, 1975.

3. Авторское свидетельство СССР

N 643228, кл. В 22 0 13/00, 1977.