Литейная форма для исследования процесса заливки

Литейная форма для исследования процесса заливки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ ущ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз С оветския

Социалистических

Реслублмк

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (63) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 260281 (21) 3253169/22-02 {31) М. КЛ. с присоединением заявки ¹â€”

В 22 С 9/00

G 01 М 33/20.Государственный коинтет

СССР по делан нзобретеннй н открытий (23) Приоритет

Опубликовано 23.02.83, Бюллетень ¹

Дата опубликования описания 23.0283 (%3) УДК 621 744 ° .3(088 ° 8) B.К.Винокуров, С.B.Киселев, Н.М.Логоватовский и И.В.Афанасьев

) 1.

Белорусский ордена Трудового Красного Зна ни политехнический институт (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ЛИТЕЙНАЯ ФОРМА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА

ЭАЛИВКИ

Изобретение относится к литейному производству, в частности к производству тонкостенных отливок с развитыми горизонтальными поверхностями;

Процесс заполнения форм тонкостенных отливок характеризуется целым рядом особенностей. Поток металла прн течении в форме интенсивно охлаждается и часто затвердевает прежде, чем заполнится форма. Кроме того, наряду с кратковременностью данный процесс имеет и. некоторые особенности с точки зрения гидродинамики.

Все зто создает значительные труд- 15 ности при производстве тонкостейных отливок с развитыми горизонтальными поверхностями и вызывает необходимость разработки специальных уст-. ройств (литейных форм) для исследования процесса заполняемости.

Известна литейная форма:для ис- следования процесса заливки их расплавами черных и цветных металлов.

Для изучения движения расплава при- 25 меняют песчаную форму с установленными в ее полости тонкими проволочками, обладающими высоким электри-. ческим сопротивлением. При протека« нии жидкого металла сопротивление 30 цепи изменяется и фиксируется с по- мощью осциллографа и кинокамеры(1 }., Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому. эффекту является литейная форма из прозрачного термостойкого кварцевого стекла, выполненная из двух полуформ и литннковой чаши(2 1.

Недостатком известного устройства является сложность изготовления, высокая стоимость термостойкого кварцевого стекла и низкая точность. измерений параметров процесса заполняемости формы расплавом. Последнееобъясняется резким отличием теплофизических свойств кварцевого стекла от свойств материалов, из которых изготавливаются реальные литейные фо :иы °

Целью изобретения является повышение точности контроля процесса заполняемости при одновременном его упрощении.

Поставленная цель достигается тем, что в-литейной форме, состоящей из литниковой чаши и двух полуформ, ее верхняя полуформа выполнена из двух листов оконного стекла, скрепленных между собой силикатным клеем, 997951

Формула изобретения

Составитель Е.Ноткин

Техред Ж.Кастелевич Корректор Н.Король

Редактор Р.Цицика,Заказ 1016/17 Тираж 811 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППЛ "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

На чертеже изображена литейная форма.

Литейная форма включает нижнюю 1 и верхнюю 2 полуформы, а также литниковую чашу 3. Нижняя полуформа 1 и литниковая чаша 3 изготовлены из песчаной смеси с использованием в качестве крепителя жидкого стекла (3, 5% по весу). Все тело отливки формируется в нижней полуформе 1. Верхняя полуформа 2 прозрачная и представляет собой два листа оконного стекла, скрепленные между собой силикатным клеем. При сборке отдельные элементы литейной формы скрепляются с помощью жидкого стекла, а затем готовая форма подсушивается при 100-110 С. По ли-15 нии разъема формы выполняются вентиляционные каналы для выхода газов из полости формы.

Литейная форма работает следующим образом. 20

При заливке форма устанавливается строго горизонтально. На время заполнения расплавом литниковой чаши стояк закрывается стопором, который затем открывается, и жидкий металл поступает в литниковую систему. В течение всего периода заполнения формы уровень расплава в литниковой чаше поддерживается постоянным путем долива жидкого металла из ковша. Литниковая система подводит расплав по всей ширине полости формы. Съемка движения потока жидкого металла осуществляется кинокамерой, жестко закрепленной вертикально над формой на расстоянии 1 м. Постоянная и высокая скорость движения кинопленки при съемке гарантирует точную фиксацию времени появления и продолжительность протекания отдельных этапов процесса заполняемости горизонтальных поверх- 40 ностей отливок. Возможность контроля всего процесса заполняемости формы жидким чугуном достигается за счет специальной конструкции верхней полуформы. Первые потоки жидкого чугуна; проникают в форму, и по мере их продвижения происходит растрескивание нижнего листа оконного стекла полуформы, который будучи приклеен к верхнему листу, остается на месте и предохраняет последний от теплового воздействия жидкого чугуна в тече нне всего-времени заполнения формы расплавом.

Основными достоинствами разработанной литейной формы для контроля процесса заполняемости жидким металлом горизонтальных форм тонкостенных отливок являются простота исполнения и возможность непосредственного наблюдения эа процессом; приближение к реальны л условиям заполнения литейной формы, точная фиксация изображения во времени..

Предлагаемая литейная форма была опробована при заливке чугуном и алюминием горизонтальных плит размером 140х300 мм с толщиной 2-6 мм.

Проведенные эксперименты показали хорошую воспроизводимость результатов.

Литейная форма для исследования процесса заливки, состоящая из двух полуформ и литниковой чаши, о т л ич а ю щ а я с я тем, .что, с целью повышения точности контроля процесса заполняемости при одновременном его упрощении, ее верхняя полуформа выполнена из двух листов оконного стекла, скрепленных между собой силикатным клеем.

Источники информации, принятые во,внимание при экспертизе

1. 25 Международный конкресс литейщиков, Сборник докладов.

М., 19б1, с. 585.

2. Сосенко М.Н. Современные литейные формы, M. Машгиэ, 1959, с. 87.