Литейная форма Советский патент 1991 года по МПК B22C9/08 

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано в металлургической промышленности при получении отливок и слитков из черных и цветных металлов и сплавов с легкоотделяемыми прибылями.

Цель изобретения - улучшение качества отливок за счет уменьшения усадочных дефектов.

На фиг. 1 изображена схема установки разделительной диафрагмы в форму на фиг. 2 - то же, вид сверху (без верхней полуформы).

Разделительная диафрагма 1, установленная под прибылью 2, имеет эллипсное отверстие 3 (пунктиром указан контур эл- липсного отверстия в известной форме), смонтирована на нижней полуформе 4. Внутреннее отверстие отливки 5 выполнено стержнем 6. На схеме показаны геометрическая ось 7 и тепловая ось 8 отливки, которые в данном случае не совпадают.

Пример. Получают отливки валка прокатного стана из стали Х12МЛ с легкоотделяемой прибылью и использованием разделительной диафрагмы с питающим отверстием эллипсной формы. Диаметр валка 540 мм, толщина стенки 185 мм, масса 250 кг. Питающее отверстие в разделительной диафрагме выбрано в соответствии с известными рекомендациями и имеет размеры малой оси 40 мм, большой 60 мм.

Из жидкостекольной смеси готовят разделительную диафрагму 1 с питающим отверстием 3 эллипсной формы. После сушки диафрагму 1 устанавливают в форму с сухим стержнем 6. Затем полуформу 4 накрывают верхней полуформой, оформляющей прибыль 2, и готовят под заливку (верхняя полуформа и литниковая система не показаны). Для повышения эффективности работы прибыли производят ее подогрев экзотермической смесью или злектрошлаковым обогревом. Отливка представляет собой полый цилиндр, поэтому после заливки в форму жидкого металла стержень, оформляющий внутреннюю полость отливки, быстро подогревается и теплоотвод в сторону стержня по сравнению с формой замедляется. В результате тепловой центр 8 и геометрическая ось 7 не совпадают, происходит их смещение. В этих условиях даже предварительное

(Л

С

о о о

00

со го

теоретическое или экспериментальное определение теплового центра не гарантирует поступления жидкого металла из прибыли в отливку в течение всего периода затвердевания при использовании известной формы. В результате в отливке возникает вторичная усадочная раковина и пористость под питающим отверстием, ширина которого в направлении теплоотвода явно недостаточна. Точное определение теплового центра в производственных условиях довольно затруднительно из-за отклонений технологических параметров, формовочной и стержневой смеси (плотности набивки, содержания компонентов, влажность и т.п.) даже в пределах технических инструкций. Увеличение ширины эллипса приводит к увеличению трудоемкости отделения прибыли.

Расположение эллипсного отверстия в диафрагме в предлагаемой форме позволяет значительно увеличить продолжительность питания отливки, за счет

увеличения рабочей длины питающего отверстия его пропускная способность возрастает. Это позволяет получить качественные отливки без усадочных дефектов.

Данные о качестве отливок и их характеристика при использовании известной и предлагаемой диафрагм с отверстием эллипсной формы приведены в таблице. Оценку качества отливок проводят

визуальным осмотром излома перемычки, соединяющей прибыль с отливкой, после их разделения и изучением темплета отливки.

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано в металлургической промышленности при получении отливок из черных и цветных металлов и сплавов с легкоотделяемыми прибылями. Цель изобретения - повышение качества отливок за счет уменьшения усадочных дефектов. Форма установлена, что большая ось питающего отверстия расположена перпендикулярно вертикальной оси симметрии отливки. 2 ил.

Результаты, приведенные в таблице, показывают на высокую эффективность диафрагм с питающим отверстием эллипсной формы, когда его большая ось сов- падает с направлением теплоотвода. При таком расположении питающего отверстия излом перемычки и темплет отливки получается плотным без следов пористости и усадочных раковин. В известной форме излом перемычек пористый, на темпле- тах под питающим отверстием наблюдаются усадочные раковины и пористость, а увеличение размеров питающего отверстия (его большой оси) не дает желае- мых результатов, лишь резко затрудняет отделение прибыли.

Аналогичные результаты получены при изготовлении отливок другой конфигурации: прямоугольных, квадратных и других корпусных отливок с центровым стержнем.

Использование разделительной диафрагмы с эллипсным питающим отверстием, когда его большая ось совпадает с направлением теплоотвода, обеспечивает гарантированное получение отливок без усадочных дефектов при сохранении легкого отделения прибыли.

Формула изобретения

Литейная форма преимущественно для полых цилиндрических отливок, содержащая полости отливки и прибыли, диафрагму с питающим отверстием эллипсной формы, отличающаяся тем, что с целью улучшения качества отливок за счет уменьшения усадочных дефектов, большая ось питающего отверстия расположена перпендикулярно вертикальной оси симметрии отливки.

В

МФ

н

Фиг.1

Фиг. 2