Способ литья погружением в газопроницаемые формы
Сущность изобретения: газопроницаемую форму погружают в расплав внутри автоклава и одновременно создают в автоклаве избыточное давление со скоростью 0,05-0,30 МПа/с, которое доводят до заданного уровня и поддерживают в течение всего времени затвердевания отливки. 1 ил.
Изобретение относится к области литейного производства, а точнее к литью фасонных отливок погружением. Цель изобретения улучшение заполняемости форм при изготовлении сложных отливок и повышение плотности отливок. Схема литья по предлагаемому способу представлена на чертеже. На схеме показаны стационарная стенка 1, раздаточная печь 2, элементы крепления 3 крышек, штанга с крючком захвата 5, крышка люка 6, литейная форма 7 и откатная камера 8. Осуществляют процесс литья по предлагаемому способу следующим образом. При отодвинутой камере 8 в раздаточную печь 2 наливают металл и готовят его к заливке форм. Затем камеру 8 подкатывают к стенке 1 и с помощью элементов крепления 3 герметично пристыковывают к ней. При поднятой штанге 4 с крышкой люка 6, вне камеры автоклава, на крюк захвата 5 подвешивают форму 7. Далее специальным механизмом штангу с формой и крышкой люка опускают. При этом крышка наталкивается на фланец люка и с помощью элементов крепления 3 плотно прижимается к нему, герметизируя автоклав. После этого форму 7 с помощью штанги погружают в расплав на глубину, достаточную для заполнения ее полости расплавом. Одновременно с погружением формы в расплав в автоклаве создают избыточное давление со скоростью 0,05-0,30 МПа. После погружения формы в расплав избыточное давление продолжают увеличивать, доводя до заданного (например, 0,6-10,0 МПа), обеспечивающего формирование плотной структуры металла. При этом давлении форма находится в расплаве до полного затвердевания отливки. Завершается технологический цикл литья плавным сбросом давления в камере, извлечением формы из расплава, подъемом ее вместе с крышкой люка 6 и съемом с крюка. Далее на крюк навешивается очередная форма и цикл литья повторяется. Избыточное газовое давление способствует заполнению формы только в период его нарастания, когда сохраняется разница давлений внутри формы и снаружи ее, в том числе на зеркале металла. Как только давление в камере стабилизируется, внутри формы давление газа тоже стабилизируется (за счет газопроницаемости формы) и станет равным внешнему. Металл в форме будет удерживаться только металлостатическим напором за счет погружения формы на заданную глубину. Если бы форма была погружена только частично, то металл заполнил бы ее полость в период нарастания давления, а затем после стабилизации из нее вылился бы. Чем меньше газопроницаемость формы и чем быстрее поднимается газовое давление в автоклаве, тем больше будет разность давления на внешней поверхности и внутри формы. Металл из ванны расплава поступает с большим напором и способен заполнить сложные и тонкие полости формы. При этом опасности разрушения формы не существует, так как она работает на сжатие. В заданном диапазоне скоростей (0,05-0,30 МПа) наращивания давления меньшие значения относятся к менее газопроницаемым формам и к случаям, когда большие скорости заполнения формы металлом приводят к его фонтанированию и захвату воздуха. Всестороннее газовое давление в период кристаллизации отливки обеспечивает получение плотных структур металла более эффективно, чем при известном литье в автоклаве. Это обеспечивается малой длиной питателей, позволяющих питать отливку горячим металлом непосредственно из ванны расплава. Технико-экономический эффект от применения предложенного способа литья заключается в ликвидации брака отливок по незаливам, пористости и негерметичности, в расширении номенклатуры качественного литья. Область применения способа производство отливок ответственного назначения, по свойствам близких к штампованию заготовкам.
Формула изобретения
Способ литья погружением в газопроницаемые формы, включающий погружение формы в расплав для заполнения ее, выдержку формы в расплаве до полного затвердевания отливки, извлечение формы из расплава, отличающийся тем, что, с целью улучшения заполняемости форм при изготовлении сложных отливок и повышения плотности отливок, погружение формы в расплав осуществляют в условиях всестороннего газового давления, причем избыточное газовое давление начинают создавать одновременно с погружением формы со скоростью 0,05.0,30 МПа/с, а после завершения погружения формы избыточное газовое давление доводят до заданного уровня и поддерживают в течение всего времени затвердевания отливки.РИСУНКИ
Рисунок 1MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Номер и год публикации бюллетеня: 29-2000
Извещение опубликовано: 20.10.2000
