Способ определения времени кристаллизации отливки при литье под электромагнитным давлением

 

щ 933231

ОП ИСАНИ И

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советсиик

Социалистичесиик

Реслублии (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заивлено21.11.80 (21) 3006219/22-02 с присоединением заявки J% (23) Приоритет

Опубликовано 07.06.82. Бюллетень № 21 (Sl jNL. Кл.

В 22)) 18/08. фа1дврстинньй кавтвт

СИР ню ненни нзобретенкй и етнрытнв (53) УЛК621,748,,043(088.8)

Дата опубликования описания 07.06.82

Л. С. Гольдберг, В. А. Трефняк, В. П. Полищук и B. Н. Фикссен (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Институт проблем питья АН Украинской CCP) (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВРЕМЕНИ КРИСТАЛЛИЗАЦИИ

ОТЛИВКИ ПРИ ЛИТЬЕ ПОД ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫМ

ДАВЛЕНИЕМ

Изобретение относится к литейному троизводству.

° Известен способ регистрации времени кристаллизации, в котором судят об окончании процесса по тепловым характеристикам питейной формы (1) .

Инерционность замеров при данном способе велика, а точность мапа.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ определения времени кристаллизации о лавки, включаюший регистрацию момента окончания фазового перехода отливки .путем замера тепловых характеристик о итйвки в разных точках по ее сечению Е2) .

Поскольку момент окончания кристаллизации определяют по тепловым ггараметрам отливки, точность измерений мала. Способ требует размешения термопар по всему сечению отливки. После окончания процесса кристаллизации термопары остаются в теле отливки. то ограничивает область применения способа лабораторными исследованиями и не дает воз можности широкого внедрения в промышленности..

Цепью изобретения является повишв ние точности замеров, уменьшение анель. ционности и обеспечение повторяемости измерений.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе определеная времени кристаплизации отливка, вт1лкм, чаюшем регистрацию конца фазового пе-: рехода отливки, последнюю осуществля -, ют пропусканием циркулирукнцего в ванне с металлом магнитогидродинамичесхого; насоса электрического тока через краоталлизующуюся отливку и фиксацией скачкообразного возрастания величины тока в первичной цепи индуктора.

Величина тока в первичной цепи ин20 дуктора пропорциональна величине тока в ванне магнитогидродинамического на» соса, а ток в ванне в свою очередь про+ порционален сопротивлению жидкометал-. лического витка. Кристаллизуюшаяся от3 9332 пивка единственный элемент жидкометал- лического витка, сопротивление которого заметно меняется в процессе кристаллизации. Это происходит потому, что при кристаллизации изменяется структура металла. Сопротивпсние твердого металла в 7-10 раз меньше жидкого. Причем, этот фазовый переход происходит за . очень короткий промежуток вреМени.:

При этом меняются электрические пара. ro метры отливки, а значит и всего жидкометаллического витка. Сопротивление падает, а ток растет. Соответственно меняется и ток в первичной цепи индукT0PB i r5

Пример, Включают магнитогидродинамический насос в перекосный режим, это обеспечивает протекание электрического тока через центральный канал, металлопровод, кристаппизующуюся отливку, токопроводную шину, металл в ванне. Величина тока в этом режиме порядка 1000-1500 А. Регистрируют величину тока в первичной цепи индуктора амперметром. Начйнается процесс д кристаллизации. После окончания фазового перехода сопротивление отливки падает в 7 раз, а ток возрастае- до 7-10 тыс.

А скачкообразно, Одновременно ток в первичной цепи индуктора также скачкообразно растет с 60 до 420 А, что указывает на окончание процесса кристаллизацииии.

Поскольку инерционность электрических процессов, в 10-40 раз меньше, чем тепловых, уменьшается общая инерционность измерений. При осуществлении замеров отпадает необходимость в кон31 4 такте с жидким металлом, что позволяет повторять замеры на других отливках.

Предложенный способ дает оперативную информацию о состоянии отливки, позволяе т автоматизировать процесс.

Улучшение качества отливок за счет повышения точности замеров на 20%, увеличение повышения производительности на 20% за счет автоматизации рас крытия форм позволит получить годовой экономический эффект 15-20 тыс, руб.

Формула изобретения

or

Способ определения времени кристаллизации отливки при литье поц электромагнитным павпением, включающий регистрацию конца фазовогоперекода отливки, о т и ич а ю шийся тем, что,. с целью повышения точности замеров, уменьшения инерционности и обеспечения повторяемости измерений, регистрацию конца фазового перехода отливки осуществляют пропусканием циркулирующего в ванне с металлом магнитогидродинамического насоса электрического тока через кристаплизующуюся отливку и фиксацией скачкообразного возрастания величины тока и первичной цепи индуктора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

И. 431961, кл. В 22 D 27/02, 1970.

2. Гуляев А, П. Затвердевание отливок. Труды второго совещания по термодинамике литейных процессов. М., 1958 (прототип), Составитель Г, Кибовский

Редактор С. Титова Тохред ЛЛекарь Корректор М. Демчик

Заказ 4016/12 Тираж 852 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал Г1ПГ1 "Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4