Способ удаления высокопрочных стержней из отливок

 

Изобретение относится к литейному производству. Цель изобретения - повышение производительности, эффективности и качества очистки. Способ включает установку отливок в барабан, чтобы ось стержня располагалась радиально, насыщение их жидким реагентом, например раствором щелочи, и промывку водой. Насыщение и промывку производят центрифугированием непосредственно в жидком реагенте и воде. Отливку периодически поворачивают на 180°, сохраняя при этом радиальную ориентацию стержня. 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ сОциАлистичесних

РЕСПУБЛИК (S))S В 22 Р 29/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ пО изОБРетениям и ОтнРытиям

ПРИ ГННТ СССР (2i) 4438373/23-02 (22) 09.06.,88 (46) 15.08.90. Бюл. Р 30 (72) В.Е.Зуйков, В.В.Полегенький, К.К.Ситко и В.И.Иаплыко (53) 62 1.747.5(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 1320016, кл. В 22 D 29/00, 1985. (54) СПОСОБ УДАПЕНИЧ ВЫСОКОПРОЧНЫХ

СТЕРЖНЕЙ ИЗ ОТЛИВОК (57) Изобретение относится к литейному производству. Цель изобретения

Изобретение относится к литейному производству, а именно к способам удаления высокопрочных стержней из внутренних полостей отливок точного литья, и может быть применено в газотурбостроении и авиационном моторостроении.

Цель изобретения — повьппение производительности, эффективности и качества очистки.

Способ заключается в следующем.

Отливку устанавливают в барабан центрифуги так, чтобы оси стержня располагались радиально, в барабан заливают жидкий реагент, например, раствор щелочи, и центрифугируют.,При проникновении реагента до середины стержня, о отливку поворачивают на 180, сохра-. няя при этом радиальную ориентацию стержня, и центрифугируют до полного проникновения реагента в материал стержня. После этого сливают реагент, заливают воду и производят промывку

„„Я0„„1585068 А 1

2 повышение производительности, эффективности и качества очистки. Способ включает установку отливок в барабан, чтобы ось стержня располагалась радиально, насыщение их жидким реагентом, например раствором щелочи, и промывку водой. Насыщение и промывку производят центрифугированием непосредственно в жидком реагенте и воде. Отливку периодически поворачивают на

180, сохраняя при этом радиальную о ориентацию стержня. 2 з.п. ф-лы, 1 ил, 1 табл. центрифугированием. Через определенное о время отливку повторяют на 180, со.храняя радиальную ориентацию стержня.

При центрифугировании в слое жидкости под действием центробежных сил создается градиент гидростатического давления, направленньлл от периферии к оси вращения. Созданный перепад давления инициирует движение жидкого реагента в стержне и вытеснение воздуха из его порового пространства. Воздух через ближний к оси вращения конец стержня выходит на поверхность реагента в виде пузырьков. Таким образом происходит насыщение жидким реагентом всего объема порового пространства стержня, а следовательно, и ускорение процесса его размягчения . Кроме того, центробежная сила, действующая как на продукт химической реакции, так и на непрореагировавл(ие составляющие, обеспечивает их отделение от

1585068 основной массы стержня и удаление че рез периферийное отверстие в полости отливки, что создает постоянный кон,такт непрореагировавшей части стерж5 ня с реагентом. Последующая промывка отливок в центрифуге под слоем воды способствует размягчению оставшихся в отливке продуктов реакции, а также отделению их от стенок полости и вы- 1р ходу к периферийной стенке ротора центрифуги за счет действия на части цы продуктов реакции центробежной си1 лы, большеи по величине, чем сила их ! сцепления ° I5

Величина задаваемых центробежных сил, характеризуемых фактором разделения, при пропитке и промывке стержней зависит, в первую очередь, от состава стержней и реагента. Например, уменьшение вязкости реагента при со хранении его активности позволяет при заданном времени удалении стержней .из отливок уменьшить фактор разделе ния при пропитке стержня. 25

Фактор разделения численно равен отношению центробежного ускорения (по наибольшему радиусу ротора) к ycicopeнию тяжести.

Радиальное расположение стержней 30 обеспечивает максимальное значение перепада давления на концах стержня, т.е. наиболее благоприятные условия для насыщения реагентом стержневого

Порового пространства, Периодическое изменение ориентации стержней на противоположную интенсифицирует процесс размягчения всего объема стержня за счет увеличения значения усредненного по времени процесса градиента давле- 40 ния. Интенсификация процессов пропитки и промывки значительно повышает эффективность способа в целом, Это снижает также время пребывания отливок в агрессивной среде, что улучшает качество очищенных отливок.

На чертеже изображена отливка со стержнем в процессе его насыщения имдким реагентом.

Отливка 1 под слоем жидкого реаген.;0 та 2 размещена одним концом керамического стержня 3 к оси вращения 0-0, а другим — н направлении периферийной стенки барабана. центрифуги 4, что обеспечивает радиальное расположение стержня, I

Пример 1. Отливки с высокопрочными керамическими стержнями разСпособ

Показатель

Известный (про тотип) Предлагаемый без пес переворотом

Отливок реворота от, ливок

Скорость удаления стержня, r/÷

0,210 0,4/8 0,636

Использование данного способа позволяет интенсифицировать процесс очистки отливок за счет ускоренного протекания процесса размягчения стержней в центробежном поле, одновременно с мещают в барабане центрифуги, как показано на чертеже, и центрифугируют в течение 90 мин под слоем раствора едкого кали концентрацией 50Х при поддерживающейся температуре 140160 С и факторе разделения 1000 на максимальном радиусе, т.е ° на расстоянии от оси вращения до периферийного отверстия отливки. После центрифугирования щелочь удаляют, отливки заливают водой и подвергают повторному центрифугированию в течение 15 мин при факторе разделений

2000 на максимальном радиусе. После останова центрифуги воду сливают, отливки переворачивают на 180, и о обработка отливок повторяется. По окончании цикла отливки извлекают иэ барабана.

Пример ?. Отливки со стержнями размещают в барабане центрифуги и центрифугируют под слоем горячего раствора едкого кали, как в примере 1, но в течение 40 мин. Затем отливки переворачивают на 180О и продолжают центрифугирование в течение 40 мин.

После центрифугирования щелочь удаля<ог отливки заливают водой и центрифугируют в течение 10 мин при факторе разделения 2000 на максимальном радиусе. По истечении указанного времени отливки переворачивают íà 180О и продолжают центрифугирование в течение 10 мин. После останова центрифуги воду сливают, а отливки извлекают из барабана.

Были проведены опыты, позволившие определить скорость удаления стержня в известном и предлагаемом способах.

Результаты опытов приведены в таблице.

1585068 б процессом размягчения осуществить л и ч а ю шийся тем, что, с цеудаление продуктов реакции, т.е. объ- лью псвьш ения производительности, единить две технологические операции эффективности и качества очистки, на-. очистки отливок на одной установке. сыщение и промывку осуществляют при

Это в конечном итоге позволит повы- центрифугировании непосредственно в сить производительность, эффектив- жидком реагенте и воде. ность и качество очистки. 2. Способ по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что стержень отливки, Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я 10 установленной в барабане, располагают радиально. ооуюлы

ГОНЦОМ

Составитель Н.Черньппев

Редактор М.Товтин Техред M.Ходанич Корректор О.Ципле

Заказ 2291 Тираж 626 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãîðîä, ул. Гагарина,101

1. Способ удаления высокопрочных стержней из отливок, включающий установку отливок в барабан, насыщение матеРиала стержня жидким Реагентом, )5 например раствором щелочи, и промывку водой, причем насыщение и промывку осуществляют центрифугированием, о т

3. Способ по пп. 1 и 2, о т л и чающий с я тем, что, с целью сокращения времени выдержки отливки в рабочих агентах, отливку периодически поворачивают на 180, сохраняя о радйальную ориентацию стержня.