Стопочная форма

 

Изобретение относится к литейному производству, в частности к конструкциям литейных форм. Цель изобретения - повышение эффективности направленного затвердевания. Стопочная форма выполнена из набора стержней 1, оформляющих полости отливок 2 и стояка 3, скрепленных металлическим жакетом 4 с вертикальным разъемом, содержит литниково-питающую систему, состоящую из литниковой чаши 5, металлического расплавляющегося стояка 6 с щелевыми питающими прорезями 7. На стояке закреплены расплавляющиеся поддерживающие пластины 8, на которых расположены микрохолодильники 9. Стояк имеет глухое расплавляющееся дно 10 и опорное кольцо 11. Изобретение позволяет обеспечить увеличение выхода годного и повышение качества отливок. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СО8ЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСГ1УБЛИН (51}4 В 22 С 9/20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОсудАРст8енкый кОмитет

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4229784/31-02 (22) 13. 04. 87 (46) 07.04 .89. Бюл. N - 13 (71) Горьковский политехнический институт ия. А.А. Жданова (72) Е.А. Чернышов, А.А. Рыжиков, Б.И. Уваров, А.И. Варламов, А.И. Евстигнеев, E.À. Гришин и В.И. Фокин (53) 621.744.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР Ф 988443, кл. В 22 С 9/20, 1981. (54) СТОПОЧЙАЯ ФОРМА (57) Изобретение относится к литейному производству, в частности к конструкциям литейных форм. Цель изобретения — повышение эффективности

„„Я0„„1470425 А1 направленного затвердевания. Стопочная форма выполнена из набора стержней 1, оформляющих полости отливок 2 и стояка 3, скрепленных металлическим жакетом.4 с вертикальным разъемом, содержит -литниково-питающую систему, состоящую нэ литниковой чаши 5, металлического расплавляющегося стояка 6 с щелевымипитающими прорезями 7. На стояке закреплены расплавляющиеся поддерживающие пластины 8, на которых расположены микрохолодильники 9. Стояк имеет глухое расплавляющееся дно 10 и опорное кольцо 11. Изобретение позволяет обеспечить увеличение выхода годного и повышение качества отливок. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

С:

4ь.

©

4ь

1470425

Изобретение относится к литейному производству, а именно к конструкциям литейных форм.

Цель изобретения — повышение эффек5 тивности направленного затвердевания.

На чертеже схематически изображе на конструкция предлагаемой формы, разрез.

Стопочная форма выполнена из набора стержней 1, оформляющих полости отливок 2 и стояка 3, скрепленных металлическим жакетом 4 с вертикальным разъемом, содержит литниково-питающую систему, состоящую иэ литнико-15 вой чаши 5, металлического расплавляющегося стояка б с щелевыми пита-! ющими прорезями 7. На стояке закреплены расплавляющиеся поддерживающие пластины 8, на которых располо- Щ жены микрохолодильники 9. Стояк имеет глухое расплавляющееся дно 10 и опорное кольцо 11., .Стопочная форма изготавливается следующим образом. 25

Любым известным способом изготав-! ливаются стержни 1 с газопроницаемыми наколами и имеющие вертикальный разъем. Далее из трубы нужного диаметра и толщины стенки изготавливает- gg ся металлический стояк 6, на котором на определенной высоте крепятся свар- . кой поддерживающие пластины 8. В стояке предварительно прорезаются щелевые питающие прорези 7 определенного размера.

Далее на стояк приваривается глухое дно 10 из тонкой жести, устраняющее размыв нижней формы струей металла при заливке, и опорное кольцо

11, с помощью которого стояк фиксируется по. высоте формы. Изготовленный стояк укрепляется в одной половине стопочной формы на опорном кольце 11. На поддерживающие пластины насыпают микрохолодильники,предварительно прошедшие обезжиривание, в виде фигурных элементов (бракованных мелких гаек, болтиков и т.д.) или отходов металлообрабатывающего производства (опилок, стружки, стальной дроби). Обе половины формы собирают, скрепляя их металлическим жакетом 4,, на выступающее из формы опорное кольцо 11, устанавливают плотно литниковую чашу,5, собранную форму заливают металлом. Для создания направленности затвердевания в полость нижней отливки насыпается наибольшее количество микрохолодильников, в полость вышележащей отливки меньше и т.д.

Таким образом обеспечивается направленность затвердевания отливок от нижней к верхней. Каждая вышележащая отливка играет роль прибыли и подпитывает металлом нижележащие отливки через расплавляющийся стояк. Верхняя отливка подпитывается металлом из литниковой чаши.

Выбор количества микрохолодильников зависит от массы отливки, толщины стенки, температуры заливаемого металла и других факторов, а оптимальное их количество принимается равным 1,0-.3,0Х от массы отливки.

Для создания гарантированного направленного эатвердевания снизу вверх соотношение объема микрохолодильников, содержащихся в каждых двух смежных по высоте полостях формы, составляет

1:(0,95-0,70).

Такое соотношение количества микрохолодильников объясняется следующим. При соотношении меньшем, чем

1:0,95, нет гарантии получения плот" ного металла, особенно в осевой зоне . отливок, так как не обеспечивается направленность затвердевания из-за малой разницы в продолжительности затвердевания.

Прн соотношении большем, чем 1:.

:0,70, предлагаемая стопочная форма наиболее эффективна только при небо.-. льшом количестве отливок в форме (не более 2-3 шт.}. При увеличении количества отливок в форме в верхних полостях окажется малый объем микрохолодильников и, они практически не будут оказывать влияние на процессы затвердевания и кристаллизации, следовательно, не реализуются главные преимущества суспензионного металла: высокие механические свойства и улучшение условий питания за счет измельчения структуры, уменьшение ликвационных дефектов.

Пример. В предлагаемой стопочной форме получают отливки валка из стали 55Л массой по 15 кг каждая.

Стопочную форму готовят следующим образом. Из жидкостекольной смеси готовят стержни с вертикальным разъемом.

Для повышения эффективности направленного затвердевания, устранения литниковой системы, повьппения выхода годного и качества металла из

1470425 трубы ф 35 мм с толщиной стенки

1,3 мм с заглушенным дном изготавливают расходуемый металлический стояк. В cÒîÿêå предварительно прорезают щелевые отверстия 10 х 20 мм для

5 выхода жидкого металла в полость формы, которые располагаются выше и ниже поддерживающих пластин с микрохолодильниками. Эти поддерживающие 10 пластины изготавливают иэ стали толщиной 0,8 мм и приваривают примерно на половине высоты каждой полости форм@. На поддерживающие пластины насыпают разное количество микрохолодильников. Для повышения эффективности создания направленного затвердевания на нижней пластине количество микрохолодильников составляет

1,9X., на последующих по высоте соответственно 1,7, 1,57., а на самой верхней 1,337 от массы отливки.

В качестве микрохолодильников используют стальную дробь ф = 1 — 2 мм.

С помощью опорного кольца стояк фик- 25 сируется в форме в нужном положении.

Половинки формы (стержни) соединяют и скрепляют их металлическим жакетом.

На выступающее иэ формы опорное кольцо устанавливают литниковую чашу и 30 заливают сталью 55Л. Диаметр выходного отверстия литниковой чаши составляет 20 мм.

Температура заливаемого металла

1580 С. При этом каждая вышележащая отливка является прибылью нижележащей, чем обеспечивается строго направленное затвердевание.

Формула изобретения

1. Стопочная форма, содержащая разъемный металлический жакет, в котором размещен набор стержней, оформляющих рабочие полости и литниковопитающую систему, о т л и ч а ю— щ а в с я тем, что, с целью повышения эффективности направленного эатвердевания, он снабжена пластинами, расположенными в каждой рабочей полбсти, на которых размещены микрохолодильники, причем их количество уменьшается от нижней полости к верхней.

2. Форма по и. 1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что объем микрохолодильников на,нижней пластине составляет 1-, 3Ж от объема рабочей полости формы.

3. Форма по и. 1, о т л и ч а— ю щ а я с я тем, что соотношение объемов микрохолодильников в каждой из двух смежных по высоте полостей формы составляет 1:(0,95 — 0,70).

Р

Составитель Л. Казакова

Техред М.Дидык

Корректор М. Пожо

Редактор Н. Тупица

Заказ 1415/12 Тираж 710 Подписное с

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101