Способ футеровки центробежной литейной формы Советский патент 1978 года по МПК B22D13/10 

Изобретение относится к литейному производству и может использоваться при производстве -центробежных заготовок из металлов и сплавов Известен способ центробежного литья, включающий нагрев фсрмы до 280-480 С и нанесение на внутреннюю поверхность вращаемой литейной форм футеро очного покрытия ij . Недостатком этого способа является то, что нагрев литейной формы до указанных температур, улучшая сцепление отливки с футеровочньм по рытием, не устраняет дефектов и периферийной зоне заготовки. Кроме то го, не всякая конструкция центробеж ной машины позволяет греть форму; в случае применения при отливке заготовок водоохлаждаемых форм - это невозможно. Помимо прочего, этот способ приводит к сокращению срока служ бы изложницы. Известен также способ отливки фасонных изделий в керамические фор {лы и по выплавляемым .моделям, когда подготовленные для .заливки формы нагревают до 850-900 0 2. Хотя при отливке фасонных изделий по этому способу получают наиболее .качественный металл по неметалличесКИМ включениям, газам и т.д., этот способ имеет ограниченное применение. Во-первых, из-за больших экономических затрат, связанных с изготовлением керамических форм с последующим нагревом. Во-вторых, он применим только для быстросъемных форм. Следовательно при изготовлении трубных заготовок больших габаритов или водоохлаждаемых форм его использование невозможно. Наиболее близким к предлагаемому способу, футеровки литейньах форм является .нанесение слоя огнеупорного материала во вращаемую форму, удержание его на стенках формы и придание ему таких свойств, при которых он противостоит размыванию струей заливаемого металла {Sj . Такой способ футерования литейных форм является простым в выполнении, однако характеризуется тем, что скорость Охлаждения отливаемых заготовок в начальный период достигает очень высоких значений, что является причиной образования поверхностных дефектов в виде точек повыи енной травимости. Цель изобретения - повышение качества отливок по точечной трави.1 мости и сниЩн1 врр) под ме ханическую J afeoTKy в случае приме нения любой конструкции центробеж ной машины и любых литейных форм. Это достигается за счет снижени скорости затвердевания отливки в на чальный период ее формирования. Для этого огнеупорный материал предвари тельно нагревают до 900-1000 с и в горячем состоянии наносят на внутреннюю поверхность вращаемой литейной формы непосредственно перед заливкой металла. Осуществление процесса нагрева футеровочного покрытия внутри вращаемой формы каким-либо источником тепла сопряжено с конструктивными трудностями и при производстве трубных заготовок длиной более 4 м или внутренним диаметром менее 200 мм невозможно. Положительный эффект от применения предварительно нагретого до 900-100U C огнеупорного материала для футерования литейных форм любой конструкции машин при центробежном лит.ье достигается за счет уменьшения.; скорости кристаллизации в начальный, момент формирования заготов ки, что дает возможность выделяемьм при охлаждении -из металлического расплава газам и неметаллическим включениям переместиться к зоне свободной поверхности. В случае применения футеровочн го покрытия с более низкими температурами они не успевают покинуть зону кристаллизации и фиксируются .междендритных участках, образуя де фекты, выявляемые при травлении в виде точечной травимости периферий ной зоны. . Этот дефект в заготовках привод ,к необходимости увеличения припуск для последующей механической обраб ки, что увеличивает расход металла При этом верхняя температурная граница - для углеродистых марок с ли или тугоплавких, нилсняя - для л гированных и легкоплавких. Примером применения описываемого способа футеровки может служить изготовление трубной заготовки. Для этого на рабочую поверхность вращающейся изложницы с помощью мерного желоба наносят необходимое количество предварительно нагретого в термопечи до температуры 900 С кварцевого песка. Далее в изложницу заливают сталь марок 38ХНМ, 38 ХНЗМФА и др. Получаемая в настоящее время заготовка имеет припуск на механическую обработку по 25 мм на сторону. Заготовка имеет припуск под механическую обработку не более 15 мм на сторону. Экономия металла в зависимости от габаритов отливаемых заготовок- составит 300-400 кг на одну заготовку или в среднем 120 кг/т. При стоимости собственных отходов -220 руб/т это дает экономию 220.120 ,,,, , -j;55 - 26,.. Формула изобретения Способ футеровки центробежной литейной формы, .включающей нанесение на внутреннюю поверхность вращаемой формы огнеупорного материала, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества цен.тробежных заготовок по точечной травимости периферийной зоны и уменьшения припусков под механическую обработку, огнеупорный материал- предварительно нагревают до ЭОО-ЮОО С. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Авторское свидетельство СССР № 454083, кл. В 22 Д 13/02, 1974. 2.Юдин С. Б. и др. Центробежное литье,- М., МашиЕ остроение, 1972, с. 258. 3.Авторское свидетельство СССР № 341591, кл. В 22 Д 13/10, 1970.