Литниковая система для внутриформенного модифицирования Советский патент 1986 года по МПК B22D27/20 B22C9/08 

Изобретение относится к литейному производству, а именно к получению отливок из чугуна с шаровидным графитом, и может быть использовано при массовом нроизводст- ве ответственных машиностроительных отливок.

Цель изобретения - повьиление равномерности механических свойств в отливках из высокопрочного чугуна.

На чертеже представлена предлагаемая литниковая система, вид спереди, разрез.

Перегородка, обеспечивающая выход расплава из реакционной камеры и перекрывающая ее до нижней ненополистироловой вставки, имеет переменное сечение, увеличивающееся по мере изменения ее высоты, в перегородке выполнены горизонтальные сквозные отве 5стия. Поверхность перегородки, обращенная в полость камеры, имеет вид гипе оГ1()лическо1 о пилиндра.

Стояк 1 соединен через входной питатель 2 с реакционной камерой, в которой расположен дробленный модификатор 3 и установлена перегородка 4 переменного сечения с отверстиями по всей высоте и перекрывающая часть вертикального сечения реакционной камеры до нижней пенополисти- роловой вставки 5. На боковой стенке реакционной камеры, прилегающей к входному каналу, также расположена пластина из пенополистирола 6, обеспечивающая подвод расплава чугуна в нижнюю часть реакционной камеры.

Расплав чугуна, проходя через стояк и входной питатель, попадает в реакционную камеру, в которой расположен дробленный модификатор определенного фракционного состава. Выжигая пенополистиро- ловые пластины и взаимодействуя с модификатором, расплав, проходя сквозные отверстия, а также через дроссель, оформленный перегородкой и нижней стенкой реакционной камеры, попадает в отливку.

0,036 320 0,041 440 0,055 470 92

0

5

0

5

0

Сум.марная площадь всех отверстий стержня и дросселя меньше площади поперечного сечения входного питателя, что обеспечивает заполнепность реакциоппой камеры на протяжении всег О процесса заливки. Конструкция вертикальной перегородки в реакционной камере обеспечивает посте- пепное увеличение массового расхода расплава в процессе заливки, т. е. ipn растворении модификатора увеличивается количество отверстий, свободных для Н1 1хода расп.ча- ва из камеры.

Пример. В качестве варианта для сравнения была ис |ользована известная литпико- вая система.

Для получения сравнительных результатов используют модельную оснастку, позволяющую разделять расплав чугуна по ходу заливки на пять порций. Из каждой порции расплава вырезают образцы для проведения механических испытаний при растяжении в количестве 4 шт. Также оценивают равномерность распределения модифицирующих элементов Mg (спектральным анализам).

Для получения высокопрочного чугуна е щаровидным графитом из исходного расплава, %: С 3,6; Si 1,7; Мп 0,55; S 0,04; Сг 0,08, используют железо-кремний-магниевую лигатуру с 7,0% М в количестве 1,5% от металлоемкости формы. Температура исходного расплава чугуна во всех случаях постоянна и составляет 1420°С. Результаты испытаний, приведены в таблице, свидетельствуют о существующих разбросах значений модифицирующих элементов и гvlexaничecкиx свойств в отливках при использовании известной литниковой системы и более высокой степени их равномерности распределения при использовании предлагаемой литниковой систе.мы. Кроме того, испытания показывают значительное снижение расхода модификатора за счет уменьщения объема «мертвой зоны.

Предлагаемая

4 5

1 2 3 4 5

Продолжение таблицы

490 450

450 470 460 480 470

99