Способ контроля содержания неметаллических включений в цветных металлах и их сплавах

 

Использование: литейное производство . Сущность изобретения: жидкий металл заливают в кокиль, затем сравнивают результаты исследований с эталонным зна1:энием, отливаемый образец извлекают из кокиля и измеряют его электрическое сопротивление . Формообразующая полость кокиля выполнена спиралевидной. Положительный эффект: повышение точности быстродействия, снижение габаритных размеров; за счет применения экспресс-анализа жидкого металла (сплава) на всех стадиях технологического процесса получения отливок . 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (з1)я В 22 0 15/00

ГОСУДАРСТВЕHHOE ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4923143/02 . (22) 9.03.91 (46) 33.03.93. Бюл. t+ 11 (71) Уфимский авиационный институт им.

СерГо Орджоникидзе . (72) 1У1.А. Султанов, Л.А. Карпина и А.M. Ситник(в (56) М.Б. Альтман и др. Рафинирование алюминйевых сплавов в вакууме, — M.: МеталлургИя, 1970, с. 107 — 111. (54),СПОСОБ КОНТРОЛЯ СОДЕРЖАНИЯ

НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИХ ВКЛЮЧЕНИЙ В

ЦВЕ ГНЫХ МЕТАЛЛАХ И ИХ СПЛАВАХ

Изобретение относится к литейному производству.

Цель изобретения — повышение точности И быстродействия экспресс анализа жид ого металла (сплава) на всех стадиях техн логического процесса получения отливок, ф также снижение габаритов.

Поставленная цель достигается тем, что в способе контроля содержания неметаллических включений в цветных металлах и их

: сплавах, по которому жидкий металл заливают в кокиль, затем сравнивают результаты и следований с эталонным значением, в отличие от прототипа, отливаемый образец извлфкают из кокиля и измеряют его электрическое сопротивление. Кроме того в отличие от прототипа кокиль, для получения. обраэца, выполняют спиралевидной формы.

На фиг. 1 изображена конструкция кокиля спиралевидной формы для осуществления способа. Устройство содержит литниковую чашу 1, кокиль состоящий из

„„5Q„„1803257 А1 (57) Использование: литейное производство. Сущность изобретения: жидкий металл заливают в кокиль, затем сравнивают результаты исследований с эталонным зна ..энием, отливаемый образец извлекают из кокиля и измеряют его электрическое сопротивление; Формообразующая полость кокиля выполнена спиралевидной, Положительный эффект: повышение точности быстродействия. снижение габаритных размеров; за счет применения экспресс-анализа жидкого металла (сплавэ) íà всех стадиях технологического процесса получения отливок. 1 з.п. ф-лы, 2 ил, двух половин одна из которых имеет спиралевидную гравюру профиля отливки 2, другая — сплошная половина кокиля 3; питатели

4. подводящие жидкий металл к спиралевидной гравюре 5.

Предлагаемый способ контроля содержания неметаллических включений в цветных металлах и их сплавах реализован следующим образом . (с целью сравнения Ы величин сопротивления образцы отливали К) из нерафинированного и рафинированного (Л сплавов) после расплавления в печи сплав с4 дегазировали таблеткой гексохлорэтана при температуре 720 С, а затем после полного барботажа зеркало металла засыпали тройным рафинирующим флюсом. После выдержки и снятия шлака производили заливку образцов в кокиль (фигура 1), предварительно разогретый до температуры

280-320 С. Для стабильности поддержания температуры кокиля его помещали в печь подогрева. Параллельно заливали образцы из нерафинированного сплава.

1S03257

В течение всего процесса получения об-. разцов вели температурный контроль; new . (прибор ЭПП-О9, термопара ПП), температуру металла перед заливкой (прибор

Щ-.4313, термопара XA), температуру кокиля (прибор Щ-4313, термопара ХА).

Все данные фиксировались в таблице.

Кокиль для получения образцов представляет собой разьемную металлическую форму иэ двух половин, в одной из которых "0 оформлена гравюра отливки. Для лучшей пропитки витков спирали жидким металлом к каждому из них подведены питатели. Се чение и размеры образце выбраны из условия обеспечения необходимого диапазона величин электрического сопротивления исследуемых сплавов и удобства его определения. Чем большее отношение длины образца к его сечению. тем точнее измеряемое сопротивление. 20

В данном способе оценку электрического сопротивления проводили на установке собранной на базе прибора Р-4844 (двойной мост Томсона) (фиг. 2). Для обеспечения минимального сопротивления измеритель- 25 ных проводов они были обслужены и тщательно подготовлены месте соединения проводов с приборными клеммами и держателями образцов.

После того, как образец установлен в 30 держателе, включают прибор и замеряют электрическое сопротивление образца, коmpoe изменяет свое значение в зависимости от степени загрязненности сплава.

Для обеспечения точности измерений и 35 исключения случайных ошибок сопротивление каждого образца определяют три-четыре раза, а итоговый результат получают средне-арифметическим способом. Для со.поставления результатов из тех же сплавов 40 параллельно отливались пробы по методу

Добадкина.

По результатам проведенных экспериментов был построен график зависимости величины сопротивления образцов от типа сплава и его чистоты. По графику определяются эталонНые значения сопротивлений для каждого типа сплавов.. которые используются для сопоставительного анализа.

Использование предлагаемого способа контроля содержания неметаллических включений в цветных металлах и их сплавах обеспечивает по сравнению с существующими способами следующие преимущества; по сравнению с прототипом время, необходимое для проведения анализа чистоты сплава, снизилось со 160 до 15 мин; кроме того, вследствие применения способа электросопротивления в отличие от прототипа аппаратура, участвующая в эксперименте, имеет автономное питание и небольшие габариты, что делает ее компактной и дает возможность одним комплектом аппаратуры делать экспресс анализ по всему участку технологического процесса приготовления и разливки жидкого металла.

Формула изобретения

1. Способ контроля содержания неметаллических включений в цветных металлах и их сплавах, включающий заливку расплава в кокиль, измерение контролируемого параметра и сравнение его с эталонным значением, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и быстродействия, контролируемым параметром служит электрическое сопротивление отливки, которое измеряют после извлечения отливки иэ кокиля.

2. Способ по и. 1, от л и ч а ю щи и с я тем, что отливка выполнена спиралевидной формы.

1803257

1803257

Составитель M. Султанов

Редактор M. Кузнецова Техред M.Moðãåíòçë Корректор М. Максимишинец

Заказ 1024 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, .101