Способ непрерывного контроля положения фронта потока металла в литейной форме и устройство для его осуществления

 

1. Способ непрерывного контроля положения фронта потока металла в литейной форме, включающий заполнение металлом литейной формы и регистрацию времени прохождения фронтом потока металла фиксированных точек в полости формы, отличающийся тем, что, с целью повышения точности контроля информации и увеличения производительности при освоении новой отливки, на неэлектропроводные формообразующие поверхности литейной формы вдоль предполагаемых направлений движения металла наносят слой материала с высоким удельным электрическим сопротивлением, при заполнении металлом литейной формы пропускают по слою электрический ток, регистрируют изменение его величины и определяют положение фронта потока металла по каждому из выбранных направлений-как непрерывную функцию, пропорциональную величине, тока. 2. Устройство непрерывного контроля положения фронта потока металла в литейной форме при подаче металла из тигля в литейную форму с неэлектропроводным покрытием формообразующих поверхностей, содержащее электропроводную шину, введенную в полость тигля, соединенную с источником питания , отличающееся тем, что, с целью повышения точности контроля и увеличения производительности при освоении новой отливки, оно дополнительно содержит регистрирующий прибор, а на формообразующие поверхности литейной формы в направлении от среза металлопровода к плоскости разъема формы нанесены полосы электропроводного покрытия, причем конец каждой из полос последовательно соединен через источник питания и регистрирующий прибор с электропроводной щиной. СО С

СОЮЗ ССВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (И) (59 4 В 22 0 46/00

4(.F" (рщц

ОПИСАНИК ИЗОВГКткНИЯ

К А BTGPCHGMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ЫМм ;, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3792656/22-02 (22) 20.09.84 (46) 07.09.86. Бюл. № 33 (71) Институт проблем литья АН УССР (72) В.Н.Фикссен и В.А.Трефняк (53) 621.746.58(088.8), (56) Дитер Поль. Гидродинамические исследования заполнения литейной формы: 23-й Международный конгресс литейщиков. М.: Машгиз, 1958, с. 12.

Орлова Т.И. Осциллографический метод измерения скорости движения металла в литейной форме. — Литейное производство, 1954, № 7.

Авторское свидетельство СССР № 835630, кл. В 22 D 27/02, 1980. (54) СПОСОБ НЕПРЕРЫВНОГО КОНТРОЛЯ

ПОЛОЖЕНИЯ ФРОНТА ПОТОКА МЕТАЛЛА В ЛИТЕЙНОЙ ФОРМЕ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО

ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) 1. Способ непрерывного контроля положения фронта потока металла в литейной форме, включающий заполнение металлом литейной формы и регистрацию времени прохождения фронтом потока металла фиксированных точек в полости формы, отличающийся тем, что, с целью повышения точности контроля информации и увеличения производительности при освоении новой отливки, на неэлектропроводные формообразующие поверхности литейной формы вдоль предполагаемых направлений движения металла наносят слой материала с высоким удельным электрическим сопротивлением, при заполнении металлом литейной формы пропускают по слою электрический ток, регистрируют изменение его величины и определяют положение фронта потока металла по каждому из выбранных направлений.как непрерывную функцию, пропорциональную величине тока.

2. Устройство непрерывного контроля положения фронта потока металла в литейной форме при подаче металла из тигля в литейную форму с неэлектФ ропроводным покрытием формообразую- а щих поверхностей, содержащее электропроводную шину, введенную в полость тигля, соединенную с источником пита- С ния, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности конт- Я роля и увеличения производительности при освоении новой отливки, оно дополнительно содержит регистрирующий прибор, а на формообразующие поверхности литейной формы в направлении от среза металлопровода к плоскости разъема формы нанесены полосы электропроводного покрытия, причем конец каждой из полос последовательно соединен через источник питания и регистрирующий прибор с электропроводной шиной.

1255273

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для определения положения фронта потока металла в полости литейной формы при освоении новой отливки.

Цель изобретения — повышение точности контроля информации и увеличение производительности при освоении новой отливки.

На фиг. 1 изображено устройство для реализации способа; на фиг. 2 схема расположения в литейной форме электропроводных полос.

Устройство содержит тигель 1, магнитодинамический насос 2, металлопровод 3, литейную форму 4 с неэлектропроводным покрытием формообразующих поверхностей, электропроводную шину 5, введенную в полость тигля„

В литейной форме 4 вдоль формообразующих поверхностей нанесены полосы 6 электропроводного покрытия„ Концы каждой из полос последовательно соединены через источники 7 питания и регистрирующий прибор 8 с шиной 5.

Пример . В тигель 1 заливают

0 алюминиевый сплав с температурой 76О С и прогревают литейную форму до 180о

200 С. Перед заполнением формы на неэлектропроводное покрытие формообразующих поверхностей в направлении от зоны подвода расплава к пло"кости разъема формы наносят полосы электропроводного покрытия, например графитосодержащего. Количество полос выбирают в зависимости от типа отливки, в данном случае их восемь. Ширина полос 5 мм. Полосы наносят с помощью шаблона и пульверизатора. На концах полос в плоскости разъема формы закрепляют электроды из алюминиевой фольги. С помощью проводов электроды соединяют с источниками 7 постоянного тока с ЗДС 1,5 В и с регистрирующим прибором 8 — светолучевым осциллографом.

После подготовки формы включают регистрирующий прибор 8 и подают жидкий металл в литейную форму 4 с помощью насоса 2 по металлопроводу 3.

При достижении расплавом концов электропроводных полос образуется восемь замкнутых контуров тока: металл в металлопроводе 3 — каждая из электропроводных полос 6 — источник 7 питания — регистрирующий прибор 8 электропроводная шина 5 — жидкометаллическая ванна в тигле 1 — металл в канале магнитолинамического насоса 2 — металл в металлонроволе 3. Но мент замыкания сплавом каждого контура соответствуpT нулевому положению соответствующего луча рагистрирующего прибора.

По мере заполнения металлом формы изменяется величина электрического тока, протекающего по каждой из полос, 5 что постоянно регистрирует на ленте прибор 8. Отклонение луча пропорционально длине перекрытой металлом полосы.

Величина тока, протекающего по каждой из полос, пропорциональна положению фронта потока металла в каждый момент времени. После окончания заливки формы все лучи регистрирующего прибора прекращают перемещение по шкале ленты и прибор отключают.

Производят расшифровку полученных осциллограмм. Определяют масштаб пе-. ремещения металла по величине отклонения луча на шкале прибора в крайних точках. Масштаб времени автоматически наносится на ленту прибора, после чего по каждому из направлений определяют положение фронта потока металла как непрерывную функцию величины тока от времени.

Для наглядности полученных данных строят чертеж полости формы, на который наносят в соответствующем масштабе изображение полос электропроводного покрытия. Затем на полученный чертеж переносят данные с ленты регистрирующего прибора 8 с учетом временной шкалы. Прямыми линиями соедикают точки, соответствующие равным моментам времени. Полученные изохроны отображают положение фронта потока металла в полости формы в выбранные моменты времени.

Для определения мгновенной скорости движения металла дифференцируют по времени функции на графиках осциллограмм в интересующих:точках.

Применение способа непрерывного контроля скорости фронта потока металла и устройства для его осуществления обеспечит получение полного объема информации о кинетике заполнения металлом полости литейной формы в любой момент времени, что в 2-3 раза ускорит процесс выбора оптимального закона регулирования электромаг1255273 нитного давления и соответственно увеличит производительность при освоении новой отливки.

Предлагаемые способ и устройство просты, надежны и имеют возможность провецения исследований на промышленной форме.

При использовании предлагаемых способа и устройства сократится на

80-1007, разрушение литейных форм, повысятся в 2-3 раза производительности при освоении новых отливок и выбор оптимального режима заливки, что на 3-5Х увеличит выход годного.

1255273

Составитель А.Абросимов

Техред И. Берес Корректор М.Самборская

Редактор С.Пекарь

Заказ 4749/ 11

Тираж 757 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4