Стержень для получения полых отливок Советский патент 1992 года по МПК B22D15/00 

Изобретение относится к литейному производству, а именно к изготовлению полых отливок.

Известен стержень для получения полых отливок, включающий основание, секции, расположенные с зазором одна относительно другой и установленные с возможностью перемещаться в радиальном направлении, защитные пластины, перекрывающие зазоры между секциями, упругие элементы и облицовочный слой. Внутри секций расположена цилиндрическая вставка (труба). Фиксирование секций относительно цилиндрической вставки достигается с помощью упругих элементов.

В этом техническом решении при заливке сплавов с высокой температурой плавления происходит термоупругая деформация секций, что приводит к разрыву тонкой закристаллизованной корочки отливки, прилегающей к ним, и к прорыву (затеканию) жидкого металла внутрь стержня. Стержень заваривается и отверстия не получается.

Наиболее близким к изобретению является стержень, содержащий секции, установленные с возможностью перемещаться в радиальном направлении, разовые прокладки, размещенные между секциями, стяжные кольца и противопригарное покрытие.

В данном техническом решении из-за недостаточной технологичности материала разовых прокладок возникает механическое торможение усадки, что приводит к снижению качества отливки, появление трещин, а также ухудшению выбиваемое™ (извлекаемое™) секций стержня из отливки.

Целью изобретения является повышение качества отливок.

Цель достигается тем. что в стержне для получения полых отливок, содержащем секции, установленные с возможностью перемещения в радиальном направлении, разовые прокладки, размещенные между секциями, и противопригарное покрытие, разовые прокладки выполнены из пенопо- листирола толщиной равной 0,012-0,06 диаметра стержня.

На фиг.1 изображены стержень и прокладка из пенополистирола, продольный разрез; на фиг 2 - разрез А--А на фиг.1.

Стержень содержит секции 1 с газоохлаждающими каналами 2. установленные с возможностью перемещаться в радиальном

со

С

V4 СО

S

loo

направлении, разовые прокладки из пено- полистирола (пенопласта) 3. На торцах стержня для удержания секций 1 в собранном положении имеются стяжные кольца 4 с конической внутренней поверхностью. Для удобства установки и извлечения стержня из отливки последний собирается на мон- тажно-захватном штоке 5 с проушиной 6 Позицией 7 обозначена литейная форма (кокиль, изложница). Перед установкой стержня в литейную форму на него наносится противопригарное покрытие.

Пенополистирол, широко применяемый для изготовления газифицируемых моделей в литейном производстве, представляет собой ячеистый пластик с несообщающимися между собой ячейками, заполненными газом. Он может быть двух видов: в виде гранул и в виде блоков. При вспенивании гранул пористирола при температуре 100°С в открытом пространстве получают гранулированный пенополистирол,если же вспенивание производят в пресс-форме то образуется пенопласт.

Пеноплистирол (пенопласт) легко уда- ляется из литейной формы путем плавления, газификации и выжигания при температуре 350-400°С при контакте с заливаемым металлом или с сильно разогретым элементом литейной формы.

Стержень для получения полых отливок работает следующим образом.

После заливки жидкого металла в полость литейной формы и его кристаллизации по мере прогрева стержня при температуре 350-400°С происходит газификация и сгорание прокладок из пенополисти- рола 3. В результате высвобождения мест от

0

5

0

5

0

5

сгоревшего пенополистирола размеры стержня (его диаметр 0Ст) под действием усилий усадки сокращаются, устраняя механическое торможение усадки и обеспечивая свободную усадку отливки. Ввиду первоначальной толщины разовой прокладки из пе- ноплистирола, равной 0.012-0,06 диаметра стержня, секции 1 стержня после затверде- вания.и полного охлаждения отливки легко удаляются из сформированного в ней отверстия (полости).

Регламентированные пределы толщины прокладки из пенополистирола, обусловленные исходным диаметром стержня и литейной усадкой сплава (серого или ковкого чугуна, сплава на основе цветных металлов, стали), обеспечивает гарантированное устранение механического торможения усадки во всех периодах затвердевания и охлаждения отливки, а также безотказную легкую выбиваемость (извлекаемость) из нее секций стержня.

Использование предлагаемого стержня с разовыми прокладками из пенополистирола (пенопласта) между секциями позволяет повысить качество отливок, получать их без трещин с плотным строением.

Формула изобретения

Стержень для получения полых отливок, содержащий секции, установленные с возможностью перемещения в радиальном направлении, разовые прокладки, размещенные между секциями, и противопригарное покрытие, отличающийся тем, что, с целью повышения качества отливок, разовые прокладки выполнены из пенополистирола толщиной, равной 0,012+0,06 диаметра стержня.

5

3

Использование- изготовление отливок в металлических формах. Сущность изобретения: стержень содержит секции, установленные с возможностью перемещения в радиальном направлении. Между секциями расположены разовые прокладки из пено- полистирола (пеноплата) с толщиной, равной 0,012-0,06 диаметра стержня 2 ил.

сиг /

/n /4 p

С X