Внутренний холодильник для отливок и слитков

 

ВНУТРЕННИЙ ХОЛОДИЛЬНИК ДЛЯ ОТЛИВОК И слитков, сосфоящий ИЗ фигурных элементов, отличающийся тем, что, с целью расшгарения , технологических возможностей и повышения качества сложных фасонных отливок, внутренний холодильник выполнен в виде цепи.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3(50 В D 27 04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ рл ЗЮР

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3474461/22-02 (22) 23.07.82 (46) 15.03 ° 84. Вюл. Р 10 (72) Ю.Н.Ткачев, Л.И..Пронский, Н.А.Рохлин и Н.К.Сигарев .(71) Днепродэержинский ордена Трудового Красного Знамени индустриальный институт им., И.И.Арсеничева (53) 621.746.584(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 242344, кл. В 22 D 27/04, 1966.

2, Авторское свидетельство СССР

Р 500889, кл. В 23 D 27/04, 1974.

„„Su„„ 1079352 А (54) (57 ) ВНУТРЕННИЙ ХОЛОДИЛЬНИК ДЛЯ

Отливок И СЛИТКОВ сосжоящий из фигурных элементов, о т л и ч а юц и и с я тем, что, с целью расижрения,технологических возможностей и повьиаения качества сложных фасонных отливок, внутренний холодильник выполнен в.виде цепи.

1079352

1

Холодильник состоит из цепи 1 и штырей 2, размещенных в тепловых узлах 3. Штыри 3 фиксируют цепь 1 во избежание ее провисания и смещения в тепловом узле формы.

Установка холодильника в тепловом узле производится следующим образом.

Цепь и штыри очищают от следов коррозиции, затем штыри 2 вводят в оба конечных звена цепи 1, натяги- 60 вают цепь и фиксируют ее путем укрепления штырей в тепловом узле формы в горизонтальной или вертикальной плоскости. При необходимости увеличения охлаждающего воздействия холоИзобретение относится к техналогии машиностроения, преимущественно к литейному производству, и может быть использовано при получении отливок и слитков.

Увеличение скорости кристаллизации и выравнивание температуры отдельных частей сложных фасонных отливок достигается применением внутненних холодильников различной конфигурации.

Известен холодильник, вводимый в отливку, иэ прутковых элементов переменного сечения, которые расположены в плоскостях, перпендикулярных к направлению оси питания,.а ячейки 15 каждого элемента выполнены в виде сквозных расширяющихся каналов (1)

Существенным недостатком известного холодильника является сложность его изготовления для фасонных 20 разностенных литых иэделий, Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является внутренний холодильник в виде спирали, имеющей 25 форму многогранника с вогнутыми гранями, сопряженными по радиусу (21.

Существеным недостатком данного решения являются технические трудности при изготовлении в случае значительной площади его сечения. Кроме того, прокатное изделие в форме многогранника относится к дефицитной номенклатуре проката. К недостаткам холодильника относится также трудность придания прокатному многогран35 нику формы спирали. Это существен1 но ограничивает технологические возможности применения холодильника для сложных фасонных отливок. цель изобретения является расши- 40 рение технологических воэможностей и повышения качества сложных фасонных отливок, Поставленная цель достигается тем, что внутренний холодильник 45

1 для отливок и слитков, состоящий из фигурных элементов, выполнен в виде цепи.

На чертеже изображен цепной холодильник ° 50 дильника в тепловом узле их устанавливают несколько или применяют цепь увеличенного калибра.

Преимуществом предложенного внутреннего холодильника является воэможность благодаря гибкости цепи придать любое положение холодильнику для установки его в тепловых узлах отливки сложной конфигурации: вертикально наклонно под любым углом, в виде завесы и т.д.

Еще одним преимуществом цепного холодильника является простота его крепления в форме или изложнице путем подвешивания с натяжением концов цепи горизонтальными штырями, концы которых упираются в противоположные стенки формы или изложницы, беэ использования сварочных работ.

Охлаждающее воздействие цепного холодильника на расплав увеличено благодаря омыванию расплавом каждого звена цепи, вследствие чего ускоряется выравнивание температуры стенок отливок с уменьшением вероятности образования горячих трещин в термических узлах отливки.

Внутренний холодильник изготавливается иэ стандартных стальных цепей, например круглоэвенных сварных цепей технического и общего назначения.

Поскольку цепи изготавливают из низко- и среднеуглеродистой спокойной стали марки Ст.10сп с содержанием углерода в пределах 0,07

0,14Ъ и марки Ст.20 сп с содержанием углерода 0,17-0,24% — их применение в качестве внутреннего холо= дильника при производстве стальных отливок из мало- и среднеуглеродистой стали полностью удовлетворяет требованиям, предъявляемым к материалу внутренних холодильников.

Величину звена (крупно- или мелкозвеньевая цепь 1 выбирают таким образом, чтобы размер звена был не более 50% и не менее 15% от приведенной толщины теплового узла.

Пример 1. Предложенный внутренний холодильник используют при изготовлении отливок, имеющих в сечении форму тора (например, "ступица колеса") . Эксперименты показывают снижение брака по горячим трещинам по сравнению с обычной технологией в 1,3 раза.

Пример 2. Холодильник массой 100 г, состоящий из последовательно соединенных между собой звеньев цепи, испытуют при изготовлении отливки "упор передний" массой

85,5 кг в песчано-глинистой форме.

Холодильник устанавливают в форме в тепловом узле отливки.

Испытания проводят по трем вариантамг отливка охлаждается в фор3.079352

Составитель В.Николаев

ТехредМ.Надь Корректор В.Гирняк

Редактор A.Ãóëüêî е ° ююююююю

Заказ 1216/9 Тираж 775 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, .Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 ею ю юю ю ю е е юе ю

Филиал ППП "Патент", r.Ужгород, ул.Проектная, 4 ме беэ применения холодильников в термическом узле отливки устанавливается холодильник в виде металлического прутка диаметром 4 иа в термическом узле устанавливается опытный холодильник, состоящий из последовательно соединенных между собой звеньев (цепь), Массы опытного и сравниваемого холодильников одинаковые.

Собранные форма заливаются сталью марки 20Л при 1590 С. Отлито по 10 отливок по каждому варианту.

В результате проведенных опытов установлено, что отливки, полученные без применения холодильников, как правило имеют надрывы и в центре термического узла наблюдается усадочная пористостье При применении обычных холодильников 3 отливки поражены мелкими трещинами и в центральной части термического узла наблюдается пористость. В отливках, изготовленных с применением холодильников, выполненных в виде цепи, трещины и пористость не наблюдаются.

Использование цепи вместо проката позволяет улучыить качество отливок и снизить себестоимость отливок за счет снижения брака по трещинам и внутренним дефектам.