Способ удаления литейных стержней

 

СПОСОБ УДАЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ СТЕРЖНЕЙ, изготовленных из жидких самотверденяцих смесей, из протяжен;ных тонкостенных отливок, вклкяающий приложение к отливке механических нагрузок, отличающийся тем, что, с целью уменьшения трудоемкости путем снижения остаточной прочности стержня, отливки со стержнями перед выбивкой предварительно подвергают нагреву до 400-500 0 со скоростью не более 70°С в час, выдерживают при данной температуре 5-6 ч и охлаждают вместе с печью до 100-150С.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СРМЦ Ю

РЕСПУБЛИН (S4)4 В 22 D 29/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР . fO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИф

К АВТОРСКОМУ CBMPETFJIbCTBV (21) 3715095/22-02 (22) 28.03,84 (46) 15.09.85. Бюл. И 34 (72) А,И. Губа и Г.У. Максименко (53) 621.747.06(088.8) (56) Фомченко С.И. и др, Очистка . .отливок. Л., Машиностроение, 1969, с. 146 °

2. Там же, с. 163. (54)(57) СПОСОБ УДАЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ

СТЕРЖНЕЙ, изготовленных иэ жидких . самотвердеющих смесей, из протяжен„„SU„„3 178540 A

:ных тонкостенных отливок, включающий приложение к отливке механических нагрузок, отличающийся тем, что, с целью уменьшения трудоемкости путем снижения остаточной прочности стержня, отливки со стержнями перед выбивкой предварительно подвергают нагреву до 400-500 Ñ со скоростью не более 70 С в час, выдерживают при данной температуре

5-6 ч и охлаждают вместе с печью до 100-150 С.

11?8540

Время выдержки от ливки со стержнем нагретой печи, ч

Работа выбивки кгм

Температура нагрева отливки со стержнем, OC корост одъема емпера Pbl ечи, С/ч

Охлаждение агретой тливки со тержнем печи до емператуы, С рочность меси, гс/см2

Примечание

9,1

300

120

2400 "a же

8,9

150

300

2370

8,8

100

300

Изобретение относится к литейному производству„ в частности к удалению стержней из протяженных тонкостенных отливок

Цель изобретения — уменьшение 3 трудоемкости путем снижения остаточной прочности стержня.

Сущность способа заключается в том, что перед удалением стержня, изготовленного из ЖСС, иэ протяженной тонкостенной отливки, отливку со стержнем перед выбивкой подвергают нагреву> в термической печи до

400-500 С со скоростью нагрева не более 70 С в час, вьдержкой при 15 данной температуре 5-6 ч для прогрева стержней смеси до 400-500 С, а охлаждение нагретой отливки со стержнем производят вместе с печью до 100-150 С. 20

Термическая вьдержка тонкостенной отливки со стержнем из ЖСС позволяет прогреть стержень из жид-, кой самотвердеющей смеси до 400500 С на всю глубину. В процессе 25 прогрева с одной стороны наполнитель ЖСС - кварцевый песок расширяется до 1%, а с другой стороны жидкостекольно-шлаковая композиция, придающая смеси и стержню прочность, ЗО теряет кристаллизационную влагу и усаживается до 4Х, В результате, из-эа теплового расширения стержня в пленке жидкостекольно-шлаковой композиции появляются трещины а такЗЗ же происходит частичный отрыв пленки композиции от зерен наполнителя.Прочность смеси при этом уменьшается, а выбиваемость стержневой смеси из отливки улучшается.

Пример, Тонкостенная отливка в виде трубы с наружным диаметром

250 мм, длиной 2700 мм и толщиной стенки 20 мм была изготовлена с применением литейного стержня иэ жидкой самотвердеющей смеси на связующем— жидком стекле и отвердителе — феррохромовом шлаке. Стержень для придания ему прочности армирован каркасом, Укаэанная отливка со стержнем из ЖСС загружалась в термическую печь, после чего температура в печи подымалась до 400-500 С со скоростью не более

70 С в час, Скорость подъема температуры свыше 70 С в час приводит к быстрому нагреву поверхностных слоев отливки, а в то же время внутренние поверхности отстают по нагреву от поверхностных слоев, что, в конечном итоге, приводит к образованию трещин в отливке.

После достижения 400-500 С в печи производилась вьдержка при данной температуре. 5-6 ч для прогрева отливки со стержнем до 400-500 С и с последующим охлаждением нагретой отливки со стержнем вместе с печью до

100-150 С, После охлаждения отливки со стержнем производилось удаление стержня из внутренней полости тонкостенной отливки путем выбивки ударным инструментом по, отливке или .в галтовочном барабане, В таблице приведены результаты испытаний, 2500 Смесь не выбивается нз отливки

1178540

Продолжение таблицы. 4.

400

100

5 0

400

150

3,1

400

100

3,0

55 То же

-,3,1

400

150

Смесь выбива400

100, 70

80

400

150 ливки

4,5

150

500

100

2,4

500

2,3

150

500

2,3

70 .

500

2,3

150

5,5

150

600

2,3

3,1

200

400

2,4

37 То же

200

500

70 емости стержня из внутренней полости отливки отвечают диапазоны температуры нагрева 400-500 С, выдержка отливки со стержнем при данной темпеРезультаты, представленные в таб- лице, показывают, что оптимальным условием полного прогрева стержневой смеси в отливке и тем самым выбива3,1

3,0

240 Выбивка смеси затруднена

60 Смесь выбивается легко ется легко, но удлиняется процесс технологической обработки

55 Смесь выбивается легко, но имелись трещины в теле от200 Смесь выбивается затруднительно

37 Смесь выбивается легко

35 Смесь выбивается легко

35 Смесь выбивается легко, но удлинен процесс

35 То же

60 Смесь выбивается легко, наблюдаются трещины в отливке

1178540

Составитель В. Сазонов

Редактор T. Парфенова Техред Ж.Кастелевич КорректорЕ. Рошк<Заказ 5588/11 Тираж 747 Подписное

ВНИИПК Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент",,r. Ужгород, ул; Проектная, 4 ратуре для полного прогрева в течение 6-5 ч, скорость подъема температуры в печи не более 70 С и охлаждение отливки со стержнем в печи до

100-150 С, Понижение температуры нагрева отливки со стержнем из ЖСС менее

400 С не приводит к разупрочненню смеси стержня и смесь не выбивается

Из OTJIHBKH °

1 .. "ъ

Повышение скорости подъема температуры более 70 С/ч и охлаждение отливки со стержнем в печи до температуры свыше 150 С приводит к резкому нагреву и охлаждению отливки и это приводит к образованию трещин в отливке.

Понижение выдержки отливки со стержнем менее 5 ч приводит к недостаточному прогреву по всему объему стержня, и смесь выбивается из отливки затрудненно. 25

Повышение выдержки отливки со стержнем более бч приводитк удлинению процесса тепловой обработки отливки со стержнем.

Таким образом, способ удаления литейного стержня, изготовленного из ЖСС, из тонкостенной отливки по предлагаемому способу обеспечивает выбивку стержня из внутренней полости отливки, имеющей малый диаметр и протяженную длину.

Использование предлагаемого способа удаления литейных стержней из

ЖСС из внутренней полости отливки по сравнению с известными способами обеспечивает следующие преимущества: позволяет снизить остаточную прочность стержневой смеси стержня, наполняющего внутреннюю полость протяженной отливки; полностью устранить образование окончательного брака отливок; облегчить выбивку стержня из внутренней полости отливки и повысить качество отливок.