Ступенчатая литниковая система для заливки металла Советский патент 1986 года по МПК B22C9/08 

1

Изобретение относится к литейному производству, в частности к литниковым системам для заливки металла.

Целью изобретения является повышение надежности в работе литниковой системы.

На чертеже изображена литейная форма,, вертикальный разрез.

Б верхней 1 и нижней 2 полуформа установлен стержень 3, образ пощий рабочую полость 4, которая соединена питателями 5 со стояком 6. Над всеми питателями 5, кроме верхнего, вьтолнены полости 7, в которых установлены огнеупорные шары 8, а вход в питатели, кроме нижнего, и полости 7 закрыт газофицируемой вставкой 9 у нижнего питателя, вставками 10 и 11 у среднего питателя и вставкой 12 у верхнего пита- теля.

Ступенчатая литниковая система работает следующим образом.

При изготовлении верхней полуформы 1 над питателями выполняют полости 7, в которые устанавливают огнеупорные шары 8, а выход из полостей 7 и вход в питатели закрывают вставками, изготовленными из га- зофицируемого материала, например листового пенополистирола. При этом длину (высоту) вставок h подбирают таким образом, что высота h вставки 9 у нижнего питателя больше высоты hj вставки 10 у среднего питателя, но меньше суммы высот вставок 10 и 1 у этого же питателя.

В то же время высота h газофицируемой вставки 12 у верхнего питателя больше взятых в отдельности высот h, и hj вставок 9 и 10, но меньтолько ч и,контактише суммы высот () вставок 10 и 11 у среднего питателя, т.е, ( +h,),hg.

В начале заливки металл по стояку 6 протекает в полость 4 рез нижний питатель 5 руя с газофицируемыми вставками 9 и 10, начинает их сжигать. При этом в соответствии с длиной (высотой вствок первой сгорает вставка 10 у сре негхэ питателя, открывая, тем самым, путь жидкому металлу из стояка в рабочую полость. Короткий промежуток времени полость 4 заполняется одновременно через нижний и средний питатели. Затем сгорает вставка 9 у

222398

нижнего питателя, шар 8 из полости. 7, падая вниз, перекрывает этот питатель и полость заполняется только через средний питатель.

5 К моменту подхода металла в полости к верхнему питателю сгорает вставка 12 у верхнего питателя и короткий промежуток времени полость 4 заполняется одновременно через средний и

10 верхний питатели. Затем сгорает вставка 11 в полости. 7 у среднего питателя и шар 8, падая вниз, перекрывает этот питатель. Начиная с этого момен- та полость 4 уже заполняется метал15 щом только через верхний питатель.

После окончания заливки и охлаждения отливки огнеупорные шары В извлекаются из формы и подготавливаются к очередной заливке.

20 Благодаря тому, что огнеупорные шары установлены в специальных полостях над питателями,жидкий металл, проходя по питателям, не мешает их падению вниз, что обеспечивает на25 дежное перекрытие питателей после сгорания газифицируемого материала вставок 9-12.

Предлагаемая литниковая система опробована при изготовлении произ30 водственных партий фасонных отливок в песчаных формах из алюминиевого сплава АЛ9 и стальных отливок из стали 35л,

Масса отливок из сплава АЛ9 035 70 кг при высоте 500-850 мм и толщине стенок 12-20 мм. Масса отливок из стали 80-230 кг при высоте 480- 720 мм и толщине стенок 15-35 мм.

Шары диаметром 30-50 мм изготавли40 вали из чугуна и покрывали огнеупорной краской. Вставки для перекрытия питателей изготавливали из листового пенополистирола. Стояк, питатели и полости над ним для шаров вьтолня45 ли в форме огнеупорными вставками и частично в стержнях.

Исследование качества отливок рентгенопросвечиванием и металлографическим анализом отдельных уча50 стков показало их более высокую плотность, меньшее количество шлаковых включений и усадочной пористости, т.е. тех дефектов, которые наблюдались при изготовлении этих

55 же отливок по базовой технологии с известной литниковой системой.

Предлагаемая ступенчатая литниковая система обеспечивает надежное

3 . 1222398

регулирование процесса перекрытия ет их качество. Его применение осо- питателей.и последовательный ввод бенно эффективно при заливке метал- их в работу, создает оптимальные лоемких отливок массой от 30 кг и условия для направленного снизу вверх вьппе из цветных и черных спла затвердевания отливок, что повыша- 5 BOB.