Способ получения отливок в оболочковых формах

 

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОТЛИВОК & ОБОЛОЧКОВЫХ ФОРМАХ, шслючакжшй погружённе оболочки в псевдоожиженный слой сшорябго материала, прекращение псевдоожижения, заливку формы металлом, повторное псевдоожюкение опор-к ного слоя пОсле частичного или полного затвердевания отливки, извлечение отливки из опорнсято слоя и удаление оболочки Ь поверхности отливки, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности охлаждения отливки, уда ление оболочки с поверхности отшшки осуществляют в прсииессе повторного псевм доожижения опорного слоя. ; 2.. Способ по п. 1, о т л и ч а ю и и с я тем, что для удаления оболочка форму с отливкой подвергают вибрации. е -- ,- .- а

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

РЕСПУБЛИК

431 .А ае (18 i

3@р В 22 С 13/08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

{21) 3420275/22-02 (22) 09.04.82 ,(46) 15.05.83. Бюл, Ж 18 (72) Л. П. Колиенко, А. В. Марьянскнй и В. С. Серебро (71) Научно-исследовательский институт специальных способов литья (53) 621.74.04(088.8) (56) 1. Соколов Н. А. Литье в оболочковые формы. М., Машиностроение, 1978, с. 397-400., 2. Патент США 34 2985929, . кл. 164-122, опублик. 1961. (54) (57) 1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЙ ОЧ ЛИВОК В ОБОЛОЧКОВЫХ ФОРМАХ, включаюшнй погружение оболочки в псевдоожиженный слой опорного материала, прекрашение псевдоожижения, заливку формы металлом, повторное псевдоожинсение оцор ного слоя после частичного или полного затвердевания отливки, извлечение отливки из опорного слоя и удаление оболочки с поверхности отливки, о т л и ч а юm и и с я тем, что, с целью повышения эффективности охлаждения отливки, уда ление оболочки с поверхности отливки осуществляют в процессе повторного псев» доожижения опорного слоя.

2., Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что для удаления оболочки форму с отливкой иоцвергают вибрации. д

1017431

Изобретение относится к отрасли литейного производства, в частности к литью в оболочковые формы разового использования из смесей на фенолформаль-,5 дегидных связующих.

Известен способ литья в оболочковые формы, заключающийся в том, что, с целью предотвращения деформации и разрушения оболочковой формы за счет ста- щ тического напора заливаемого в нее металла, оболочку перед заливкой засыпают опорным слоем сыпучего материала(1)., Недостатками этого способа являются трудоемкость форцовки оболочек в опорном слое и большая продолжительность охлаждения отливок, обусловленная теплоизолирующим воздействием опорного слоя.

Известен способ получения отливок в 20 оболочковых формах, согласно которому оболочку погружают в псевдоожиженный сжатым воздухом слой опорного материала, а затем подачу воздуха прекращают и заливают форму металлом; после частичного или полного затвердевания от» ливки опорный слой снова ожижают, ускоряя тем самым ее (отливки) охлажде» ние; по достижении отливкой заданной ч емператур ы ее вместе. с формой извле- кают иэ опорного слоя и затем очищают от оболочки 52), Недостаток данного способа заключается в том, что между псевдоожиженным слоем опорного материала и отливкой на- З5 ходится оболочковый слой, обладающий значительным термическим сопротивлением и, следовательно, ослабляющий захолаживающее воздействие псевдоожиженного опорного слоя на отливку.

Белью изобретения является повышение эффективности охлаждения отливки.

Бель достигается тем, что согласно способу получения отливок в оболочковых, формах, включающему погружение оболоч- 45 ки в псевдоожиженный слой опорного материала, . прекращение псевдоожижения, заливку формы металлом, повторное псевдоожижение опорного слоя после час.тичного,или полного затвердевания отлив- 50 ки, извлечение отливки иэ опорного слоя и удаление оболочки с ее поверхности, удаление оболочки с поверхности отливки

:осуществляют в процессе повторного псев доожижения опорного слоя. 55

Для удаления оболочки форму с отливкой подвергают вибрации.

С ость предлагае Лого способа заключается в том, что после удаления

t оболочки обнаженная поверхность отливки подвергается непосредственному охлаждающему воздействию псевдоожиженной среды, вследствие этого значительно увеличивается скорость охлаждения отливки, т.е, укорачивается цикл ее изготовления.

Удаление оболочки с поверхности оъливки в период повторного псевдоожижения опорного слоя можно осуществить, подвер

zan форму с отливкой вибрации.

Механизм разрушения оболочки s этих условиях заключается в следующем, В процессе заливки и затвердевания расплава в оболочковой форме образуются микротрещины, обусловленные термическим ударом и статическим давлением металла на стенки формы. В обычных условиях опорный слой препятствует развитию микротрещин в макротрешины и разрушению формы. При псевдоожижении опорного слоя под воздействием ударов движущихся частиц опорного материала может происходить частичное разрушение оболочки. Однако обнажаюшаяся при этом часть поверхности отливки мала по сравнению со всей поверхностью охлаждения, в результате чего скорость охлаждения отливки в целом лимитируется толщиной остающегося на ней оболочкового слоя. Сообщение вибрации форме в таких условиях приводит к интенсивному развитию в ней микротрещин и полному обвалу оболочки с поверхности отливки. Отработанные части формы погружаются на дно псевдоожиженного опорного слоя, и обнаженная поверхность отливки подвергается непосредственному охлаждающему воздействию псевдоожи« женной среды.

Пример. В оболочковьх формах различной толщины отливают цилиндры диаметром 80 мм и высотой 200 мм. Оболочки изготавливают иэ песчано-смоляной смеси, имеющей состав, %: кварцевый песок К01695; фенолформальдегидное связующее,ПК-1045. Формы заливают СЧ21-40 при температуре металла

1623 К. Температуры отливок измеряют установленными в их геометрических центрах хромель-алюмелевыми термопарами и многоточечным потенциометром

КСП-4. Оболочки, помещенные в проволочную корзину, заливают в неподвижном опорном слое из кварцевого песка К020 и выдерживают в этом слое до. достижения отливками контрольной температуры извлечения 923 К. После затвердевания отливок наряду с ожижением опорного слоя формы подвергают вибрации с по101 74 мощью закрепленных на корзине двух пневматических вибраторов.

При осуществлении вибрации форм продолжительность охлаждения отливок существенно снижается вне зависимости S от толщины стенки формы. Связано это с тем, что в течение 50-100 с после включения вибрации происходит полный обвал оболочки с поверхности отливки, 31 4 которая в дальнейшем охлаждается непосредственно псевдоожиженной средой.

Таким образом, использование предлагаемого способа обеспечивает цо сравнению с известными сокращение продол жительности формирования отливки эа счет повышения эффективности охлаждающего воздействия псевдоожиженной сре ды, Составитель Н. Ромашова

Редактор М. Дылын Техред К,Яыцьо Корректор С. Шекмар

Заказ 3438/13 Тираж 813 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4