Литейная многослойная оболочковая форма Российский патент 2019 года по МПК B22C9/04 

Описание патента на изобретение RU2696787C1

Изобретение относиться к области литейного производства, в частности, к литейным многослойным оболочковым формам для изготовления металлических отливок литьем по выплавляемым моделям.

Литейная многослойная оболочковая форма состоит из тонкостенных многочисленных слоев.

При этом внешний наружный и примыкающие к нему внутренние слои литейной многослойной оболочковой формы имеют керамометаллическую основу, а остальные слои - керамическую.

Наиболее близкой к заявленной литейной многослойной оболочковой форме является литейная многослойная оболочковая форма (Репях С.И. «Технологические основы литья по выполняемым моделям» Днепропетровск: Лира, 2006. - с. 535-537), содержащая пористые внутренние керамические слои с меньшей плотностью.

Недостатком такой известной литейной многослойной оболочковой формы является ее низкая прочность и трещиностойкость.

Технический результат, получаемый при осуществлении заявленной литейной многослойной оболочковой формы, заключается в повышении ее трещиностойкости и гарантии заливки таких форм жидким металлом без опорного наполнителя.

Заявляемая литейная многослойная оболочковая форма характеризуется следующими существенными признаками.

Ограничительные признаки: литейная многослойная оболочковая форма состоит из многочисленных тонкостенных оболочек (слоев).

Отличительные признаки: внешний наружный и примыкающие к нему внутренние слои литейной многослойной оболочковой формы имеют керамометаллическую основу, остальные - керамическую.

Причинно-следственная связь между совокупностью признаков заявляемой литейной многослойной оболочковой формы и достигаемый технический результат заключается в следующем.

Вследствие того, что при заливке жидкого металла в многослойную оболочную форму, наружные слои формы, подвергаются значительным растягивающим напряжением, то их изготовление на керамометаллической основе значительно увеличит прочностные характеристики. Кроме того керамометаллическая основа внешних наружных слоев имеет коэффициент линейного расширения значительно выше чисто керамических и, следовательно, даже при более низкой температуре внутренние слои будут увеличиваться в объеме при нагревании больше, чем если бы эти слои были чисто керамические. Значит, растягивающее напряжение в них будет также меньше, а следовательно и сжимающее напряжение слоев формы близких к жидкому металлу будут уменьшаться.

Все это в совокупности делает многослойную оболочковую форму устойчивой к тепловому удару от заливаемого в нее жидкого металла, а значит позволяет гарантированно проводить ее заливку металлом без использования опорного наполнителя.

Заявляемая литейная многослойная оболочковая форма представляет собой форму, состоящую из нескольких слоев оболочек на керамической основе и нескольких слоев оболочек на керамометаллической основе.

Работа формы. Жидкий металл заливается в литейную многослойную оболочковую форму и охлаждается путем отвода тепла от затвердевающей отливки через все слои оболочки. Первым соприкасается с жидким металлом внутренний облицовочный керамический слой оболочки. За счет теплопроводности температура со временем распространяется от облицовочного слоя на последующие слои, включая наружный слой оболочки. Внутренний облицовочный слой оболочки разогревается во времени жидким металлом и пытается расшириться (увеличиться в размере).

Но этому препятствуют следующие за ним слои керамической и керамометаллической оболочки.

Во внутренних облицовочных керамических слоях (оболочках) возникают сжимающие нормальные напряжения, которые возрастают со временем.

На наружных керамометаллических слоях оболочковой формы возникают растягивающие напряжения увеличивающиеся по мере возрастания сжимающихся напряжений во внутренних облицовочных слоях оболочки.

Когда температура от жидкого металла по сечению доходит до керамометаллических слоев оболочки, они начинают расширяться, вследствие своих физико-механических характеристик, более интенсивно, чем керамические слои оболочки. Растягивающие напряжения в керамометаллических слоях будут падать. Керамометаллические слои расширяются более интенсивно от температуры, чем внутренние облицовочные керамические слои, что будет способствовать уменьшению сжимающих напряжений во внутренних облицовочных слоях, а значит, повышает трещиностойкость оболочковых форм.

Похожие патенты RU2696787C1

название год авторы номер документа
Литейная многослойная оболочковая форма 2019
  • Евстигнеев Алексей Иванович
  • Дмитриев Эдуард Анатольевич
  • Одиноков Валерий Иванович
  • Свиридов Андрей Владимирович
  • Усанов Геннадий Иванович
RU2722956C1
Литейная многослойная оболочковая форма 2018
  • Евстигнеев Алексей Иванович
  • Дмитриев Эдуард Анатольевич
  • Одиноков Валерий Иванович
  • Свиридов Андрей Владимирович
RU2696788C1
Литейная многослойная оболочковая форма 2019
  • Евстигнеев Алексей Иванович
  • Дмитриев Эдуард Анатольевич
  • Одиноков Валерий Иванович
  • Петров Виктор Викторович
  • Свиридов Андрей Владимирович
RU2731279C1
Литейная многослойная оболочковая форма 2021
  • Евстигнеев Алексей Иванович
  • Дмитриев Эдуард Анатольевич
  • Одиноков Валерий Иванович
  • Иванкова Евгения Павловна
  • Евстигнеева Анна Алексеевна
RU2763359C1
Литейная многослойная оболочковая форма 2020
  • Евстигнеев Алексей Иванович
  • Дмитриев Эдуард Анатольевич
  • Одиноков Валерий Иванович
  • Свиридов Андрей Владимирович
  • Иванкова Евгения Павловна
RU2743439C1
Литейная многослойная оболочковая форма 2020
  • Евстигнеев Алексей Иванович
  • Дмитриев Эдуард Анатольевич
  • Одиноков Валерий Иванович
  • Петров Виктор Викторович
  • Свиридов Андрей Владимирович
RU2743385C1
Способ заливки металла в холодную литейную оболочковую форму 2019
  • Евстигнеев Алексей Иванович
  • Дмитриев Эдуард Анатольевич
  • Одиноков Валерий Иванович
  • Свиридов Андрей Владимирович
  • Усанов Геннадий Иванович
RU2722955C1
Литейная многослойная оболочковая форма для прокаливания и заливки металла в опорном наполнителе 2021
  • Евстигнеев Алексей Иванович
  • Дмитриев Эдуард Анатольевич
  • Одиноков Валерий Иванович
  • Чернышова Дарья Витальевна
  • Евстигнеева Анна Алексеевна
RU2769192C1
Литейная многослойная оболочковая форма 2022
  • Евстигнеев Алексей Иванович
  • Чернышова Дарья Витальевна
  • Дмитриев Эдуард Анатольевич
  • Одиноков Валерий Иванович
  • Евстигнеева Анна Алексеевна
  • Иванкова Евгения Павловна
  • Петров Виктор Викторович
RU2788296C1
Способ изготовления керамической оболочки для литья лопаток (варианты) 2019
  • Магеррамова Любовь Александровна
  • Козлов Борис Григорьевич
  • Лепихин Алексей Эдуардович
RU2718635C1

Реферат патента 2019 года Литейная многослойная оболочковая форма

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано при литье по выплавляемым моделям. Оболочковая форма содержит тонкостенный наружный, внутренние и облицовочный слои. Облицовочный слой и примыкающие к нему внутренние слои выполнены керамическими. Наружный слой и примыкающие к нему внутренние слои выполнены керамометаллическими. Керамометалл увеличивает прочностные характеристики наружных слоев и обладает коэффициентом линейного расширения, большим, чем у керамики. Обеспечивается повышение трещиностойкости литейной оболочковой формы.

Формула изобретения RU 2 696 787 C1

Литейная многослойная оболочковая форма для изготовления металлических отливок литьем по выплавляемым моделям, содержащая тонкостенные наружный, внутренние и облицовочный слои, причем облицовочный слой и примыкающие к нему внутренние слои выполнены керамическими, отличающаяся тем, что наружный слой и примыкающие к нему внутренние слои выполнены керамометаллическими.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2019 года RU2696787C1

ЛИТЕЙНАЯ ФОРМА И СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНОЙ ФОРМЫ 2001
  • Цацулина И.Е.
  • Спиридонов Е.В.
RU2192937C1
Обсыпочный материал 1986
  • Славгородский Николай Дмитриевич
  • Мотина Татьяна Александровна
  • Марченко Валентин Григорьевич
SU1364386A1
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КЕРАМИЧЕСКИХ ОБОЛОЧЕК ДЛЯ ЛИТЬЯ ПО УДАЛЯЕМЫМ МОДЕЛЯМ 2013
  • Леушин Игорь Олегович
  • Леушина Любовь Игоревна
  • Грачев Александр Николаевич
RU2547071C1
Обсыпочный материал 1974
  • Писарев Игорь Евгеньевич
SU511135A1
US 5297615 A1, 29.03.1994
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МНОГОСЛОЙНЫХ ОБОЛОЧКОВЫХ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ ПО ВЫПЛАВЛЯЕМЫМ МОДЕЛЯМ 2013
  • Леушин Игорь Олегович
  • Леушина Любовь Игоревна
  • Ульянов Владимир Андреевич
RU2532764C1

RU 2 696 787 C1

Авторы

Евстигнеев Алексей Иванович

Дмитриев Эдуард Анатольевич

Одиноков Валерий Иванович

Свиридов Андрей Владимирович

Даты

2019-08-06Публикация

2018-10-09Подача