Способ определения стойкости литых деталей против коробления Советский патент 1992 года по МПК G01N3/18 

Изобретение относится к литейному производству, а именно к способам, приме- няемым для сравнительной оценки стойкости против коробления литых деталей.

Известен способ определения стойкости литых деталей из железоуглеродистых сплавов против коробления, включающий отливку кольцевого элемента, изготовленного за одно целое с массивной рамой, интенсивное охлаждение части рамы в литейной форме, начиная с температуры 720°С, выполнение прорези в месте сочленения кольцевого элемента с рамой и измерение деформации прорези кольцевого элемента во времени, по величине которой определяют стойкость против коробления.

Однако известный способ принципиально не может быть использован для оценки склонности к короблению литых деталей из алюминиевых сплавов, .так как даже температура заливки алюминиевых сплавов лежит значительно ниже температуры 720°С. Поэтому применительно к алюминиевым сплавам необходимо определить оптимальный режим ускоренного захолаживания части образца до комнатной температуры. Найденный режим должен обеспечить возможность максимального коробления образца после его разрезки.

Цель изобретения - определение стойкости против коробления отливок из алюминиевых сплавов.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу определения стойкости литых деталей против коробления, включающему отливку образца в виде кольцевого элемента, выполненного за одно целое с массивной рамой, предварительное охлаждение образца до температуры, обеспечивающей наибольшее коробление,

V4

-N ь СП

-ч

последующее ускоренное Охлаждение рамы до момента достижения у всего образца комнатной температуры, выполнение прорези в месте сочленения кольцевого элемента с рамой и изменение деформации прорези во времени, предварительное охлаждение образца проводят до температуры 250 400°С.

Наличие указанного отличия (оптимального интервала температур ускоренного охлаждения части рамы) по сравнению со способом-прототипом, пригодным лишь для железоуглеродистых сплавов, обеспечивает определение стойкости против коробления деталей из алюминиевых сплавов. На чертеже показан предлагаемый образец.

Образец состоит из рамы, включающей прямолинейную часть 1 и дуговую часть 2, а также из кольцевого элемента 3.

Способ осуществляют следующим образом.

Образцы заливают в земляную форму при температуре 560°С из силумина следующего химического состава, %; SI 12,6, Fe 0,2: AI остальное, а также из сплава АК5М2, содержащего,% Si 6 Си 2; AI остальное.

После заливки формы отливки охлаждаются естественным образом до температу- ры начала ускоренного охлаждения 150-450°С, по достижении которой начинают интенсивно заходаживать дуговую часть образца до тех пор пока все элементы образца не охладятся до комнатной температуры. Перед интенсивным охлаждением снимают верхнюю опоку и очищают формовочную смесь с поверхности отливки

Разрезают прямолинейную часть 1 в месте ее сочленения с кольцевым элементом 3. После разрезки отлиеки происходит перераспределение поля остаточных напряжений, в результате чего разгружается дуговая часть 2 образца и подгружается ранее не нагруженный кольцевой элемент 3 В дальнейшем из-за протекания релаксационных процессов в течение длительного времени (месяцы и годы) происходит изменение размера прорези, которая замеряется с помощью измерительной головки.

Результаты по накопленному в течение трех месяцев короблению образцов представлены в таблице.

Как видно Из таблицы, существует опти мальная область температур начала ускоренного охлаждения отливок (250-400°С), использование которой позволяет получать На образцах наибольшее коробление в течение примерно 3 мес. Уменьшение или увеличение температуры в сравнении с границами области соответственно уменьшает величину получаемого коробления

В связи с тем. что с помощью предлагаемого способа оценивают влияние свойств

материалов различных методов размерной стабилизирующей обработки и т п, на короблен te литых деталей, повышенная склонность образцов к короблению повышает надежность получаемых результатов.

Формула изобретения Способ определения стойкости литых деталей против коробления, включающий отливку образца в виде кольцевого элемента, выполненного за одно целое с массивной рамой, предварительное охлаждение образца до температуры, обеспечивающей наибольшее коробление, последующее ускоренное охлаждение части рамы до момента достижения всем образцом комнатной температуры, выполнение прорези в месте сочленения кольцевого элемента с рамой и измерение деформации прорези во времени, по величине которой определяют стойкость против коробления, отличающийся тем что, с целью определения стойкости против коробления отливок из алюминиевых сплавов, предварительное охлаждение образца проводят до 250-400°С.

Изобретение относится к технике ИСГШЕ- таний материалов, в частности к методам определения стойкости литых деталей против коробления. Цепь изобретения - определение стойкости против коробления отливок из алюминиевых сплавов. Проводят отливку образца в виде кольцевого элемента, выполненного за одно целое с массивной рамой. Выдерживают образец в форме при естественном охлаждении -до достижения температур 250-400°С. Затем снимают верхнюю опоку и проводят ускоренное принудительное охлаждениечасти рамы до достижения у всего образца комнатной температуры. После этого выполняют прорезь в месте сочленения кольцевого элемента с рамой и проводят измерение деформации прорези во времени, по которой оценивают степень коробления образца. 1 ил.. 1 табл.

место разрезки