Способ отливки из вольфрама и его сплавов полых цилиндрических заготовок с дном Советский патент 1975 года по МПК B22D13/00 

1

Изобретение относится к области литейного нроизводства, в частности к технологии изготовления центробежным литьем тиглей из вольфрама и его сплавов.

Известен способ, включающий изготовление стержня с выступами, его нагрев, установку в форму и последующую заливку жидким металлом.

При этом способе предварительно подготовленный горячей штамповкой стержень нагревают на воздухе горелкой до температуры 400°С, устанавливают в изложницу и заливают жидким металлом.

Нагрев предварительно подготовленного стержня производится на воздухе перед установкой его в изложницу. При таком процессе деталь из вольфрама, предназначенная для формирования составной заготовки, будет окисляться и охлаждаться в процессе последующей установки в изложницу. В связи с этим не может быть получено качественного соединения. Нагрев вольфрамовой детали до температуры 400°С с последующей заливкой ее жидким металлом недостаточен в связи с тем, что из-за больщих термических напряжений происходит растрескивание ее, поскольку вольфрам и его сплавы при этой температуре имеют низкую пластичность.

Заливка жидким металлом стержня производится без ограничения отношения веса предварительно подготовленной детали к весу заливаемого металла, что также приводит к некачественному соединению в составной заготовке, обусловленному низкой температурой в зоне детали, прилегающей к границе раздела жидкий-твердый металл.

Цель изобретения - повышение качества заготовки.

Для этого диск предварительно нагревают непосредственно в изложнице до температуры 700-2000°С при остаточном давлении в печи 1Х10 -1Х10 мм рт. ст. и натекании 0,1-5 MiKM рт. ст./мин, носле чего производят заливку металла на диск, установленный в изложнице, вращающейся со скоростью 400- 800 об/мин, которая обеспечивает получение отливки нужной конфигурации. Заливка металла на диск, имеющий ограничеиный вес, позволяет дополнительно нагреть диск за счет заливаемого металла и получить качественную составную заготовку из вольфрама и его сплавов.

Предлагаемый способ позволяет получить полые цилиндрические заготовки-тигли из вольфрама и его сплавов диаметром до 350 мм и высотой до 250 мм, используемые для плавки редкоземельных металлов, а также тигли для выращивания кристаллов лейкосапфира и рубина.

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.

Для отливки заготовок-тиглей из вольфрама с наружиым диаметром 19 млт и высотой 15 мм ири толщине стенки 10 мм, механическим путем изготавливают вольфрамовый диск диаметром 165 мм и весом 3 кг, устаиавливают его в изложницу и нагревают до температуры 800°С при остаточиом давлении IX10 мм рт. ст. и натекаиии 3 мкм рт. ст./мин, придают изложнице вращение со скоростью 500 об/мин и заливают 30 кг жидкого вольфрама непосредственно на диск. Вращение изложницы поддерживают до полной кристаллизации металла. При весе диска 6 кг, т. е. увеличении толщины дна в два раза, для заготовок-тиглей тех же размеров диск нагревают до температуры 1500°С ири прочих одинаковых параметрах.

4 Предмет изобретения

1.Способ отливки из вольфрама и его сплавов полых цилиндрических заготовок с

диом, включающий нагрев диска в печи, формирующего заготовку и заливку металла в изложницу, враи1,аемую вокруг ее вертикальной оси, о т л и чающийся тем, что, с целью повышения качества заготовок, диск нагревают в изложнице до температуры 700- 2000°С ири остаточном давлении в печи 1Х10 -IX10 мм рт. ст. и натекапии 0,1-5 мкм рт. ст./мин, после чего производят заливку металла во вращаемую изложницу со

скоростью 400-800о(5/мин.

2.Способ по п. 1, отличающийся тем. что вес диска составляет 0,05-0,25 от веса заливаемого металла.