Способ центробежного литья
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (1 1) 478675
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 11.02.74 (21) 1994336/22-2 с присоединением заявки 1чОе (23) Приоритет
Опубликовано 30.07.75, Бюллетень М 28
Дата опубликования описания 04.11.75 (51) М. Кл. В 22d 13/00
Государственный комитет
Совета Миннс1ров СССР (53) УДК 621.74.042 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Лвторы изобретения
Ю. Г. Соловьев, М. Г. Лойберг и В. И, Ростокин (71) Заявитель (54) СПОСОБ ЦЕНТРОБЕЖНОГО ЛИТЪЯ
Изобретение относится к области литейного производства, в частности, к технологии центробежного литья.
Известен способ центробежного литья толстостенных трубчатых изделий из легированных сплавов, при котором для улучшения структуры отливок и уничтожения столбчатой кристаллизации на расплав воздействуют кратковременными импульсами электромагнитного поля, врапта10п1сгося с0 скОрОсть10, превышающей скорость вращения формы, Скорость вращения формы прп этом остается
ПОCTOЯННОЙ.
Указанный способ имеет тот недостаток, что металлические стенки формы и затвердевшая часть отливки, толщина которой непрерывно растет в процессе затвердевания, экранируют действие электромагнитного поля на жидкий расплав, так как объектом воздействия электромаптитного поля является жидкий расплав, а нс форма и затвердевающая часть отливки.
Целью изобретения является улучшение структуры отливок, т. е. устранение экранирующсго действия формы и затвердевшей части отливки по отношению к электромагнитному полю и достижение, таким образом, улучшения структуры отливок и предотвращение столбчатой кристаллизации при центробежном литье.
Для этого скорость вращения электромагнитного поля синхронизируют с периодически изменяемой скоростью вращения формы.
Скорость вращения электромагнитного по5 ля синхронизируют с каждым новым установившимся значением скорости вращения формы.
Под действием электродинамических сил, возникающих при взаимодействии вращающе1р гося электромагнитного поля и индукцированпых в жидком металле токов (вследствие сколь>кения слоев жидкого металла относительно электромагнитного поля), слои жидкого металла ускоряются до скорости вращения
15 поля. После этого электромагнитное поле отключают, а форму разгоняют до нового установившегося значения скорости вращения, большего, чем прежнее, и вновь включают поле, скорость вращения которого равна новому значению скорости вращения формы.
Под действием возникших электродинамических сил слои хкидкого металла ускоряются до нового значения скорости поля, после чего поле отключают, а форму замедляют до прежнего значения скорости вращения и вновь включают электромагнитное поле, скорость вращения которого также совпадает со значением скорости вращения формы.
Слои жидкого металла вследствие действия
ЗР инерционных сил теперь «опережают» поле и
478675
Предмет изобретения
CocTBBHTLëü Г. Кибовский
Техред 3. Тараненко
Редактор Г. Лановая
Корректоры: В. Петрова и В. Дод
Заказ 2516,6 Изд. М 1680 Тираж 833 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4,5
Типография, пр. Сапунова, 2 под действием возникших элекродинампческих сил тормозятся (замедляются) до значения скорости вращения поля.
Описанный цикл повторяется в течение всего процесса затвердевания отливки.
Поскольку при описанном способе центробежной отливки вращение электромагнитного поля синхронно вращению формы и затвердевшей части отливки, электромагнитное поле индуцирует токи только в жидком металле и энергия поля расходуется только на вращение жидкого металла.
Таким образом, исключается экранирующее действие формы и затвердевшей части отливки.
Для осуществления предлагаемого способа необходимо центробежнолитейную установку оборудовать индуктором вращающегося электромагнитного поля.
В расточке индукционного вращателя концентрично размещается форма с жидким металлом. Форма получает вращение от привода, обеспечивающего заданное изменение скорости вращения. Соответствующие синхронные изменения скорости вращения электромагнитного поля индукционного вращателя обеспечиваются источником питания переменного тока, например, преобразователем частоты переменного тока.
Параметры режима (диапазон изменения скорости вращения, частота циклов и длительность воздействия электромагнитного поля) зависят от диаметра и толщины стенки отлив5 ки, массы жидкого расплава, его электропроводности, момента инерции жидкого цилиндра и т.д.
Изменение структуры отливок под воздействием электромагнитного поля является ре1О зультатом комплексного воздействия сложных теплофизических и силовых явлений, влияние которых для различных сплавов, а также для различных периодов кристаллизации неодинаково.
2п Способ центробежного литья, преимущественно толстостенных трубчатых изделий, из легированных сплавов, включающий вращение формы, заливку расплава и воздействие на него вращающегося электромагнитного по25 ля, отличающийся тем, что, с целью улучшения структуры отливок, скорость вращения электромагнитного поля синхронизируют с периодически изменяемой скоростью вращения формы,
