Способ литья по газифицируемым моделям Советский патент 1992 года по МПК B22C9/12 

Ё

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано при получении отливок по пенополистироловым газифицируемым моделям в вакууми- рованных формах. Цель изобретения - снижение выброса вредных веществ в атмосферу цеха. При заливке формы расплавом металла к нижней поверхности формы подают воздух и одновременно осуществляют вакуумирование со стороны боковой поверхности рабочей полости.

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано при получении отливок по пенополистироловым газифицируемым моделям в вакууми- руемых формах.

Целью изобретения является снижение выбросов вредных веществ в атмосферу цеха за счет подачи воздуха к нижней поверхности полости формы при заливке ее расплавом металла и осуществления продувки песка сжатым воздухом с одновременным вакуумированием формы со стороны боковой поверхности рабочей полости.

П р и м е р 1. Вакуумируемую опоку заполняют кварцевым песком таким образом, чтобы над поверхностью плоской венты его слой составлял 10 см. В опоку устанавливали пенополистироловую модель, представляющую собой куст из 6 деталей с одной литниковой системой, общим весом отливки 80 кг. Модель засыпают песком, уплотняют путем вибрации и сверху на литниковую систему устанавливают керамическую заливочную чашу. Подключают вакуум и через боковые трубчатые венты создают разрежение в системе 150 мм рт.ст. Проводят заливку чугуна в форме в течение 6 с, после чего выдерживают форму под вакуумом в течение 3-х мин. В период заливки и вакуумирования в зону отливки воздух подсасывают через верхнюю поверхность и через плоскую венту, и выделения вредных веществ в воздух не происходит. Валовое содержание вредных веществ на выходе из вакуум-насоса составляет, мг: стирола 720, бензола 120, толуола 75, этиленбензола 23, оксида углерода 1800.

Вакуум отключают и выдерживают отливку в опоке 40 мин, после чего вновь подключают вакуум, создают разрежение 150 мм рт.ст. и подают в плоскую венту сжатый воздух 4 эти. Разрежение при этом снижается до 650 мм рт.ст На выходе из вакуума

Ј

О

4

насоса валовое содержание вредных веществ при вакуумировании 5 мин составляет, мг. стирола 630, бензальдегида 37, «-толуилового альдегида 28, ацетофенона - 14; оксида углерода 120. После продувки отливку извлекают из опоки и внешним осмотром определяют отсутствие пригара (пригар отсутствует). Содержание вредных веществ в песке составляет, мг/кг: стирол 0,22, бензальдегидО,18, ацетофенон 0,03. В воздухе рабочей зоны при опустошении опоки вредные вещества практически отсутствуют, т.е. концентрация их 1,0-3,5 мг/м , что ниже предельно допустимой (10 мг/м3).

П р и м е р 2. Вакуумируемую опоку с нижним отсосом заполняют кварцевым песком со слоем над нижним отсосом 10 см. Устанавливают пенополистироловую модель, описанную в примере 1, которую засыпают песком, уплотняют песок путем вибрации. Сверху на литниковую систему устанавливают заливочную чашу. Подключают вакуум через нижний отсос и создают разрежение в системе 150 мм рт.ст. Проводят заливку чугуна в форму в течение 6 с, после чего выдерживают форму под вакуумом 5 мин. В период заливки и вакуумиро- вания выделения вредных веществ в воздух не происходило. Валовое содержание вредных веществ на выходе из вакуум-насоса составляет, мг: стирола 1820, бензола 340, толуола 180, этилбензола 65, оксида углерода 3600.

Вакуум отключают, выдерживают в течение 10 мин до кристаллизации металла и через нижний отсос проводят продувку формы сжатым воздухом с давлением 6 ати до создания в форме псевдосжиженного слоя. Продувку проводят в течение 5 мин. Валовое количество вредных веществ, выделив- шихся в период продувки в воздух,

составляет, мг: кварцевой пыли 32000, стирола 2800, бензальдегида 620, толуолового альдегида 140, ацетофенона 380, оксида углерода 3200. После продувки отливку извлекают из формы, на отливке имелись следы пригара. Содержание вредных веществ в песке составляет, мг/кг: стирола 1,3, бензальдегида 0,81, толуилового альдегида 0,23, ацетофенона 0,62. В воздухе рабочей зоны при опустошении опоки содержится стирол в концентрации 10-17 мг/м2, бен- зальдегид 5-7 мг/м3 и ацетофенон 3-4 мг/м .

Предлагаемый способ позволяет получить высококачественные отливки с практически полным удалением вредных веществ из песка. Применение вакуумиро- вания с дополнительной продувкой песка сжатым воздухом позволяет более полно локализовать вредные обеспыленные выбросы и обезвредить их в дальнейшем на выходе из вакуум-насоса любым известным способом, в частности, термокаталитическим, а также улучшить условия труда, пред- отвратить загрязнение атмосферы и улучшить качество получаемых отливок. Формула изобретения Способ литья по газифицируемым моделям, включающий установку модели в ваку- умируемую опоку, заполнение кварцевым песком, вакуумирование формы, заливку расплавом металла, кристаллизацию отливки, продувку песка сжатым воздухом и извлечение отливки, отличающийся тем, что, с целью снижения выбросов вредных веществ в атмосферу цеха, при заливке формы расплавом металла к нижней поверхности полости формы подают воздух и одновременно осуществляют ее вакуумирование со стороны боковой поверхности рабочей полости.