Способ изготовления изложниц Советский патент 1988 года по МПК B22D27/04 

сд

О5

IsD

Изобретение относится к литейному производству, в частности к технологии получения полых отливок, кокилей, изложниц с помощью постоянных металлических стержней,

Цель изобретения - повышение стойкости стержней и снижение себестоимости изложниц.

Сущность изобретения заключается в нагреве металлического стержня, установленного в литейную форму в три стадии: перед заливкой литейной формы металлом его нагревают со стороны, противоположной подаче металла с градиентом температур по высоте 50-200 К/м, продолжают нагрев во время заливки формы металлом И прекращают нагрев спустя 0,5-10 от вре- мени заливки после заполнения формы металлом.

Предварительный нагрев стержня с пеое- падом температур по высоте обеспечивает равномерность окончательного нагрева его 1Ю всей высоте. Это происходит за счет того, что менее разогретая часть стержня прогревается больщей массой металла, протекающего через него во время заливки. Равномерный прогрев стержня в отливке гарантирует получение заданных размеров полости во всех сечениях и обеспечивает равномерное нарастание затвердевшего слоя со стороны стержня, что предотвращает возникновение кристаллизационных трещин в отливке.

Величина градиента температур 50- 200 К/м выбрана из условия деления изложниц на три типа по массе: мелкие (до 1,5 т), средние (1,5-5,0 т), крупные (более 5 т). Максимальное значение выбирается для мелких изложниц, так как кристаллизация ме- талла происходит за короткий промежуток Бремени.

Нагрев стержня прекращают спустя (0,5 - iO) тзал, мин, после заполнения формы металл.ом. Такой дополнительный нагрев предназначен, для того, чтобы ускорить окончательный нагрев стержня до конца кристаллизации отливки и избежать образования трещин в последней, а также уменьшить уровень напряжений в самом стержне, что шшяет на срок службы его.

Время нагрева формы после заполнения ее .металлом зависит от типоразмера формы, что связано с условиями кристаллизации. Чем меньше масса изложницы и че;и тоньше ее стенка, тем быстрее она затвердевает и, следовательно, тем меньший отре- зок времени необходимо греть стержень пос

5

с

0

0

5

0

50

0

45

ле заполнения формы металлом. Масса отливки связана с временем заливки: чем больше отливка, тем продолжительней период заливки. Поэтому время прогрева стержня после заливки металла удобно связать с временем заливки, а для различий в условиях литья ввести коэффициент, равный 0,5-10; для мелких изложниц коэффициент выбирается 0,5-2; для средних - 2-7; для крупных 7-10.

Пример. Изложницу массой 1,7 т изготавливали из чугуна ваграночной плавки следующего химического состава, %: С 3,75- 4,02; Si 1,6-2,37; Мп 0,53-0,85; Р 0,044- 0,096; S 0,024-0,05. Полый стержень с толщиной стенки 0,04 м, изготовленный из. стали (0,08% С; 13,5% fAn- 4,52 Ni; 0,018% S) с коэффициентом линейной усадки ,2Х 1./К, устанавливают в форму. Нагрев стержня осуществляют горелкой, установленной в верхней части стержня Необходимый режим нагрева стержня обеспечивают за счет соотношения подачи газа и воздуха. Температура заливаемого металла находится в пределах 1493-1533 К. Время за- лизки 1 -1,5 мин. Подвод металла осуществляют сифоном.

Способ позволяет сократить цикл производства в no-iTOpa - два раза за счет использования металлического стержня по соавнению с существующим, по которому изложницы отливают в разовых песчано- глинистых формах. Экономический эффект получается в связи с сокращением числа гехно.п.огических операций, расхода трудовых и энергетических ресурсов.

Формула изобретения

Способ изготовления изложниц, включающий размещение в литейной форме полого стержня ИЗ сплава с высоким коэффициентом линейной усадки, нагрев стержня, заливку литейной формы металлом, охлаждение отлкъку. и стержня и извлечение стержня из отливки, отличающийся тем, что, с це- ью повышения стойкости стержней и снижения себестоимости изложниц, нагрев стержня осуществляют с градиентом температур по высоте, равным 50-200 К/м, с увеличением j радиента при уменьшении рита изложниц и со стороны, противоположной подаче .мета.ала, продолжают нагрев во время заливки литейной формы металло.м и прекращают его сггустя промежуток времени, равный 0,5-10 от времени заливки после заполнения литейной формы.

Изобретение относится к литейному производству, в частности к технологии получения полых отливок, кокилей, изложниц с помощью постоянных металлических стержней. Цель изобретения - повышение стойкости стержней и снижение себестоимости изложниц. Сущность изобретения заключается в трехстадийном нагреве металлического стержня, установленного в форме, перед заливкой формы металлом стержень нагревают с градиентом температур по высоте 50- 200 К/м, продолжают нагрев во время заливки формы металлом со стороны, противоположной подаче металла, и прекращают его спустя 0,5-10 от времени заливки после заполнения формы. Реализация изобретения позволяет сэкономить энерго- и трудозатраты при получении изложниц.