Литейная форма для изготовления отливок из чугуна

 

пате тн

0 и и с А нй

Союз Советских

Социалистическиx

Республик

ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 0812.78 (21) 2692831/2 с присоединением заявки М

4 (23) Приоритет

Опубликовано 1511.80.Бюллетень N

Дата опубликования описания 18Л18

1)M. Кл.

В 22 0 15/04(f

В 22 D 27/04

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий

З) УДК 621 746. .58(088.8) А.Г. Мирошниченко, Г.В. Немченко, Д.М. Романюха, P.Ë. Снежной и Л.A Иульте (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Научно-исследовательский институт специальных способов литья (54) ЛИТЕЙНАЯ ФОРМА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ

ОТЛИВОК ИЗ ЧУГУНА

Предлагаемое изобретение относится к литейному производству, а именно к конструктивному выполнению форм для изготовления отливок.

Известны формы для изготовления 5 отливок из чугуна с различной структурой и свойствами металла у отдельных поверхностей, содержащие огнеупорный материал и стальные или чугунные закладные элементы-холодиль- 10 ники, которые устанавливают у тех поверхностей отливки, где необходимо повысить твердость металла (1) .

Известны также формы и изложницы, у которых толщина стенки холодильника или изложницы составляет более

10% от толщины стенки отливки (21.

Применение песчаных форм с закладными стальными или чугунными элементами-холодильниками, изложниц и ко- 2О киле И, толщина стенки которых составляет" величину более 10% от толщины стенки оаливки, приводит к повышению твердости металла на поверхности литья, оформляемой указанными элемен-3ф тами, по сравнению с твердостью на поверхностях отливки, оформляемых песчаной формой. Поэтому, в известных формах для изготовления отливок из чугуна, стальные или чугунные заклад- О ные элементы устанавливают таким образом, чтобы они оформляли те поверхности отливки, твердость металла которых необходимо повысить.

Цель изобретения — снижение твердости чугуна в литье. Цель достигает ся тем, что толщина металлической вставки выбирается в пределах от 1 до 10% ширины соответствующей рабочей полости.

Предложенная форма, например для получения отливки прокатного валка с профильной поверхностью, представлена на чертеже.

Форма состоит иэ верхней 1, нижней 2 частей, стержней 3 и 4, выполненных, например, из песчано-глинистой смеси, и стальной вставки 5 в виде втулки, эаформованной вместе со стержнем 3. Толщина металлической вставки 5 составляет 1-10в от толщины оформляемой им стенки отливки 6.

Металл в форму заливается через питатели 7. В процессе заливки металла происходит интенсивный разогрев ! вставки 5, в связи с чем резко уменьшается скорость охлаждения слоев чугуна отливки 6, граничащих с поверхностью металллической вставки 5, что в конечном итоге приводит к понижению

778920

Стальная вставка толщиной (n), мм:

390 260 200

390 . 280 220

420 390 360

450 460 470

18(7

2,00

320

480

Песчаная форма толщиной, мм, 100 390 370 350

330

Кокиль толщиной, мм, 40

550 530 500

490

0,1

0,2

0,4

0 5

1,0

2,0

3, 0

5,0

8,0.»»„;,„„»»»»»»»»»»»ар а» »

+ проплавления стальной вставки не происходит. худшения чистоты поверхности отливки не обнаружено. Возможно, при необходимости, повторное использование вставки. ймееT MtcTQ йроплавление стальной вставки.

Ухудшается чистота поверхности отливки. Вставку повтбрйо» йсйользовать нельзя. твердости по сравнению с твердостью на поверхностях, оформленных, например, песчано -глйнистой смесью.

Так как уменьшение твердости металла отливки 6 происходит за счет быстрого разогрева металлических вставок 5 теплом заливаемого в форму " ч»угуна, то при толщине закладного элемента .более 10% от толщины стенки отливки уменьшения твердости металла по поверхности отливки не доВ табл. 2 представлены данные о состоянии стальной вставки после заливки в форму металла в зависимости от ее толщины и толщины стенки отливки. В проведенных опытах (см. стигатся. При толщине металлической вставки 5 менее 1t от толщины стенки отливки 6 имеет место местное его оплавление, что приводит к существенному ухудшению чистоты поверхности литья.

В табл. 1 приведены данные о зависимости твердости на.поверхности отливки от материала формы, толщины стенки отливки и толщины стальной ...-.вставки n . т а б л и ц а 1 табл. 1 и 2) поверхность стальных вставок, контактирующая с металлом отливки, покрывалась слоем краски

35 на основе графита. Средняя толщина слоя краски, 0,,2 мм.

778920

Составитель М. Вилкова

Редактор Н. Кешеля Техред И, Вабурка Корректор М. Пожо

Тираж 889 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 7902/11

А

Фчли л ВПП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

В соответствии с табл. 1 существенное понижение твердости металла у поверхности отливки, оформленной стальной вставкой, по «равнению с поверхностями, оформленными .песчаной формой либо кокилем, имеет место при и не более 10% от о . В табл. 2 5 показано, что при менее 1% от J имеет место проплавление стальной вставки, ухудшение качества поверхности огливки и повторное использование вставки невозможно. 10

Предложенная конструкция формы для изготовления отливок из чугуна позволяет получать валки и клиновой цилиндрический инструмент с пониженной твердостью на поверхностях, подлежа- 35 щих механической обработке с целью посадки указанных деталей на валы, по сравнению с твердостью на поверхности рабочей дорожки, а также замедлять скорость охлаждения металла у тонких стенок отливок, снижать брак по усадочным трещинам и отбелу литья.

Формула изобретения

Литейная форма для изготовления отливок из чугуна, выполненная из огнеупорного материала с металлическими вставками на отдельных участках рабочей поверхности, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что, с целью снижения твердости поверхности отливок, толщина металлических вставок составляет 1-10% ширины соответствующей рабочей полости.

Источники информации, принятые во внимание при зкспертизео

1. Носова Е.М. и др. Справочник литейщика. К., 1961, с. 394, 425.

2. Влияние условий литья на структуру чугунных отливок, отлитых с холодильниками. "Экспресс-информация

ВИНИТИ". М., ТОЛП, 1969, В 29, реферат 167.