Способ точного литья Советский патент 1981 года по МПК B22D23/06 

(54) СПОСОБ ТОЧНОГО ЛИТЬЯ

1

Изобретение относится к литейному производству, и в частности может быть использовано для изготовления деталей с повышенной точностью, преимущественно мелких, ажурных деталей из специальных высокопрочных сплавов.

Известен способ литья, включающий изготовление модели, литниковой системы, формовку, загрузку заливаемого металла в литниковую чашу, его расплавление и заполнение им формы 1.

Недостатком этого способа изготовления деталей является отсутствие возможности отливать детади для изготовления которых необходима восковая модель из-за невозможности ее отливки в предварительной, разборной или эластичной формах, а создание сборной модели из воска затруднено или невыполнимо, что, как правило, снижает точность отливки, особенно, если элементы деталей ажурны.

Цель изобретения - повышение точности литья и обеспечение возможности изготовления отливок сложной конфигурации.

Указанная цель достигается тем, что модуль будущей детали сначала изготовляют из рабочего металла, т. е. металла,из которого должна быть деталь, общеизвестными способами металлообработки, модель заформовывают в формовочную смесь, а затем путем расплавления модели осущестБляют заполнение формы расплавленным металлом модели и металлом, дополнительно поступающим из литниковой системы, заформованной заранее совместно с моделью.

-SПример. Осуществляют следующим образом. Дл« изготовления модели детали используется специальный сплав Со-Сг-W-Ni-Мп-Si-Fe-С, из которого общеизвестными способами лгеталлообработки изготовляют модель будущей детали. Отдельные элементы модели соединяются между собой методом посадоч с помощью клея или воска. Места соединения элементов модели и переходные галтели при сборке модели также заполняются воском. Затем модель заформовывают в мелкий порошок фианита (стабилизированной двуокиси циркония) со связующим - поливиниловым спиртом. Предусмотрены литник - в виде стержня, но ия того же рабочего металла, что и модель, объемом близким к объему самой детали, основная масса которого располагается значительно выше верхнего уровня модели, и съемный стержень - выпарник, объем которого примерно равен объему литника. Готовую форму с находящейся в ней моделью номещают в зону нагрева, температуру которой доводят до расплавления модели и литника (для сплава Со-Сг-W-Ni -Мп-Si- -Fe-С она составляет 1350-1380°С). При нагревании органика (клей, воск и т. п.) выгорает. Далее температуру зоны нагрева повышают до литейной (4il450°C), благодаря чему расплавленный рабочий металл литника опускается в форму и смешивается с рабочим металлом расплавленной модели, вытесняя его часть в выпарник и заполняя весь объем, образованный моделью, обеспечивая однородность материала отливки, что исключает образование в отливке разнофазовой структуры, пузырей, раковин и др. дефектов, обеспечивая высокое качество изготовления изделия. Нагрев формы с моделью производят в вакуумной печи с вольфрамовыми нагревателями. Весь цикл выплавления детали составляет 7-9 ч. Остальные завершающие этапы изготовления деталей методом точного литья общеизвестны (охлаждение и т. п.). Полученная деталь не требует дополнительной механической обработки. Использование предлагаемого способа позволяет повысить точность изготовления деталей и обеспечивает возможность изготовления деталей сложной конфигурации, например ажурных, в частности, деталей искусственного сердца. Формула изобретения Способ точного литья, включаюш,ий изготовление модели, литниковой системы, формовку, загрузку заливаемого металла и литниковую чашу, его расплавление и заполнение формы, отличающийся тем, что, с целью повышения точности литья и обеспечения возможности изготовления отливок сложной конфигурации, модель совместно с литниковой системой выполняют из заливаемого металла, а заливку формы осуществляют расплавлением металла модели и литниковой системы. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 68938, кл. В 22 D 23/06, 1946.