Способ изготовления литейных форм Советский патент 1982 года по МПК B22C9/00 B22C3/00 

( СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ

1.

Изобретение относится к литейному производству и может быть использов но при изготовлении литейных форм на автоматических линиях или формовочных Машинах.

Известен способ изготовления литейных форм, включающий установку опоки на.модельную плиту, заполнение опоки формовочной смесью, введение под давлением через отверстия модельной плиты и модели жидкого разделительного покрытия на поверхность формы и уплотнение формовочного материала t.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ изготовления литейных форм, включающий уплотнение формовочной смеси и выдавливание через отверстия модельной оснастки жидкого противопригарного -покрытия 2j.

Недостатком известных способов является необходимость иметь модель

из пористого материала или покрытую сеткой сквозных каналов диаметром 1,5-2,0 мм с шагом 5-10 мм, что понижает прочность и долговечность самой модельной оснастки.

Этот недостаток, нежелательный при вакуумной формовке, становится совершенно недопустимым при изготовлении форм на автоматических линиях с высоким удельным давлением прессования, модельные комплекты для которых изготавливают из материалов повышенной прочности, дополнительно упрочненных путем хромирования, бори,5 рования, цементации и др.

Кроме того, использование модельных комплектов, не имеющих достаточно гладких и чистых поверхностей, привадит к резкому ухудшению качества отпечатка и чистоты поверхности отливок.

Введение жидкого покрытия после уплотнения формовочной смеои удли3Эняет цикл изготовления форм и снижает производительность оборудования . Целью изобретения является повышение качества поверхности отливки за счет эффективного использования противопригарного покрытия. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу изготовле ния литейных форм, включающему уплотнение формовочной смеси и выдавливание через отверстия модельной оснастки жидкого противопригарного покрытия, выдавливание жидкого противопригарного покрытия осуществляют в процессе уплотнения формовочной смеси с последующей продувкой горячим воздухом увлажненной покрытием поверхности формы. Предлагаемый способ осуществляют следующим образом. Жидкое противопригарное покрытие например мазут, вводят через венты в модельной оснастке в места формы, соответствующие наибольшему пригару на отливках. Введение мазута осуществляют в процессе уплотнения формовочной смеси, когда плотность ее достаточна для того, чтобы покрытие растекалось в зазоре между формой и оснасткой. При дальнейшем уплотнении смеси до технологически необходимых пределов осуществляют продувку этих же мест формы через те же венты горячим воздухом. Продувка горячим воздухом принудительно увлажненных через венты модели участков формы по нижает до безопасных пределов, с точки зрения появления литейного брака по газовым раковинам, концентрацию противопригарной добавки на по верхности контакта формы с металлом при ее общем высоком содержании в ну ной област.и формы. Это позволяет путем создания восстановительной газовой среды существенно изменить (повысить) краевой угол смачивания, при этом химическое воздействие металла и формы становится невозможным. Отливка освобождается от пригара практически на всех поверхностях, даже не подвергнутых пропитке противопригарной добавкой, т.е. отпадает необходимость в формировании сплошной пленки покрытия. Величину давления, при котором осуществляется впрыскивание жидкого покрытия, и время продувки увлажнен14ных мест горячим воздухом для устранения возможности образования газовых раковин от кипения мазута при контакте с жидким металлом выбирают опытным путем в зависимости от способа уплотнения и давления прессования. Например, при комбинированном (встряхивание с допрессовкой) уплотнении форм впрыскивание жидкого покрытия осуществляют в конце периода встряхивания, а продувку воздухом в момент допрессовки. Пример. Способ был опробован при изготовлении сырой песчаноглинистой формы для получения отливки, представляющей собой технологическую пробу на пригар,, выполненную в виде плиты размерами 210x210 мм, толщиной 30 мм, весом 7 кг, имеющей два цилиндрических углубления. Через венты, установленные в модели, в процессе формовки на форму осуществляли нанесение противопригарной добавки (топочного мазута) и последующую продувку этих мест подогретым воздухом под давлением 0,2 ати при 80100°С в течение 5 с). Полученные формы заливали чугуном при 1350-1 80 С. Осмотр полученных отливок показал, .что в тех местах, которые соприкасались с формой, образовались совершенно свободные от пригара, резко контрастирующие с основной поверхностью отливок участки темноголубого цвета, напоминающие поверхность чугуна, застывшего в открытой форме при контакте с воздухом. В серии экспериментов по впрыскиванию в поверхность формы топочного мазута без последующей продувки воздухом не удалось стабильно получить удовлетворительные результаты. В двух из четырех случаях отливки кипели, в результате взаимодействия жидкого металла с концентрированной песчано-мазутной смесью на поверхности формы.. Поверхность этих- отливок получилась с повышенным пригаром, раковинами, рвотинами и просечкой. В двух других случаях зона устранения пригара была чрезмерно локализованной, практически на 8-10 мм больше диаметра примененной венты. При продувке же обработанного мазутом участка формы горячим воздухом удавалось значительно расширить площадь нанесения противопригарного покрытия каждой вентой и получить положительный эффект в части уменьше ния величины пригара во всех пяти отливках. Никаких литейных дефектов, подобных отмеченным, не наблюдалось. Реализация изобретения позволит при более эффективном использовании противопригарного покрытия резко снизить пригар в отливках. Конструктивная прочность модельной оснастки при этом не понижается, так как модель имеет единичные венты, размещенные в местах, соответствующих наибольшему пригару на отливках. А так как вспрыскивание жидкого покрытия и продувка воздухом осуществля ется в течение цикла уплотнения формовочной смеси, производительность оборудования не снижается при повышении качества поверхности отливок. Э 6 Формула изобретения Способ изготовлений литейных форм, включающий уплотнение формовочной смеси и выдавливание через отверстия модельной оснастки жидкого противопригарного покрытия, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества поверхности отливок путем эффективного действия противопригарного покрытия, жидкое противопригарное покрытие выдавливают в процессе уплотнения формовочной смеси с последующей продувкой горячим воздухом увлажненной покрытием поверхности формы. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР If 197093, кл. В 22 С. 3/00, 1966. 2. Авторское свидетельство СССР № , кл. В 22 С 9/00, 1977.