Охлаждающая жидкость для литья с направленной кристаллизацией

 

Изобретение относится к литейному производству. Предложенный состав охлаждающей жидкости для литья с направленной кристаллизацией позволяет повысить производительность труда, снизить себестоимость отливки за счет введения в расплавленный алюминий меди при следующем соотношении компонентов, мас.%: медь 32,5-33,5, алюминий остальное.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 22 D 27/04

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

- К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ! ф

5с (21) 4764434/02 (22) 04,12,89 (46) 07.12.91. Бюл. ¹ 45 (71) Уфимский авиационный институт им.

Серго Орджоникидзе (72) А. А. Ганеев, Т. Х. Харисов и А. С. Челушкин (53) 621.746.58(088.8) (56) Лебедев В. В., Шатульский А. А. Разработка и освоение технологических вариантов литья лопаток с направленной кристаллизацией. Рыбинск, 1978.

Изобретение относится к литейному производству, а именно к охлаждающей жидкости для получения отливок с направленной структурой, Целью изобретения является повышение производительности труда и качества. отливок.

Для достижения указанной цели в охлаждающую жидкость, содержащую алюминий, вводят медь при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Медь 32,5-33,5

Алюминий Остальное

При увеличении содержания меди более

33,5 мас.% сплав уже не является эвтектическим по составу, повышается температура плавления, увеличивается вязкость сплава и снижается жидкотекучесть. Если содержание меди менее 32,5 мас,%, то состав сплава также не будет эвтектическим, следовательно, изменяются его свойства, температура кристаллизации жидкости непостоянна, а будет изменяться в интервале температур, резко снижаются теплофизиче„„5U „„1696128 А1 (54) ОХЛАЖДАЮЩАЯ ЖИДКОСТЬ ДЛЯ

ЛИТЬЯ С НАПРАВЛЕННОЙ КРИСТАЛЛИЗАЦИЕЙ (57) Изобретение относится к литейному производству. Предложенный состав охлаждающей жидкости для литья с направленной кристаллизацией позволяет повысить производительность труда, снизить себестоимость отливки за счет введейия в расплавленный алюминий меди при следующем соотношении компонентов, мас.%: медь 32,5-33,5, алюминий остальное. ские и другие характеристики охлаждающей жидкости.

Для получения необходимого состава охлаждающей жидкости используют алюминий марки АО и лигатуру AI-Cu с содержанием меди 35-50 мас.%. Алюминий загружают на подогретую до 150-200 С подину печи, затем разогревают до 800-850 С. Далее в расплав алюминия вводят лигатуру AI-Cu, нагретую до 200-300 С. После расплавления всей шихты сплав тщательно перемешивают, снимают шлак и снижают температуру до 700-750 С, затем разливают в подогретые до 150-250 С, предварительно рафинировав хлором, изложницы.

Расчет шихты.

Нужно получить сплав следующего состава, мас.%: AI 67,0; Си 33,0, В качестве шихтовых материалов использовали алюминий марки АО и лигатуру

Al-Cu с содержанием меди 45%, Необходимое количество шихтовых ма- териалов с учетом агара компонентов сплава, кг: лигатура AI-Cu 74,06; алюминий 26,94.

1696128

Формула изобретения

Охлаждающая жидкость для литья с направленной кристаллизацией, включающая алюминий, отл ич а ю щая с я тем, что, с целью повышения производительности труда и качества отливок, она дополнительно содержит медь при следующем соотношении компонентов, мас. :

Медь

Алюминий

32,5-33,5

Остальное

Составитель Т.Королева

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор Т.Малец

Редактор Л.Гратилло

Заказ 4259 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

Из данных шихтовых материалов была приготовлена охлаждающая жидкость различного химсостава. Далее с использованием охлаждающей жидкости по специальной технологии получали образцы из сплава Ж- 5

26, которые затем испытывали на прочностные своцства и пластичность.

Испытания на кратковременные свойства(а 9: @проводили при 20 С. Испытания на длительную прочность проводили при

975ОС в течение 100 ч (оЯ).

С увеличением скорости кристаллизации повышаются прочностные свойства (Ов, ИЯЛИ), что является наиболее желатель- 15 .ным для изделий их жаропрочных сплавов типа ЖС.

При применении охлаждающей жидкости с 347 Си резко снижается скорость кристаллизации и повышается вязкость 20 охлаждающей жидкости, что приводит к снижению прочностных свойств сплава и производительности труда.

Использование охлаждающей жидкости с 32 Си увеличивает температурный 25 интервал кристаллизации и снижает прочностные характеристики.

При использовании предложенной охлаждающей жидкости скорость кристаллизации отливок возрастает в 3,7 раза по сравнению с известной. Увеличение скорости кристаллизации позволяет повысить производительность труда при получении отливок с направленной кристаллизацией на 30-40 .

Кроме того, при увеличении скорости кристаллизации отливок измельчается их структура, что приводит к значительному повышению качества отливок.