Способ центробежного литья

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<1>725792 (б1) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 090178 (21) 256 5873/22-02 (5))р . Кл.

В 22 D 13/02 с присоединением заявки ¹â€”

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 050480. Бюллетень № 13

Дата опубликования описания 10. 04. 80 (53) УДК 621. 74. 042 (088.8) (72) Авторы изобретения

A. И. Шевченко, В, Д. Курилюк, В. Т. Кельвич, Б. Б. Конопйлько, В. A Извеков, Л. И. Бондаренко и А. П. Полывяный

Институт проблем. литья AH Украинской ССР ! (71) Заявитель (54) СПОСОБ ЦЕНТРОБЕЖНОГО ЛИТЬЯ

Изобретение относится к литейному прои зводств у, в частности к тех нологии центробежного литья.

Известны спо-.обы изготовления центробежного литья труб и заготовок с различной конфигурацией наружной или вйутренней поверхности за счет установки в форму (изложницу) центробе>кной машины стержней из огнеупорных и других материалов (1). 10

Однако получить заготовку с внутренними. полостями в стенке укаэанными способами не представляется возможньм. При отливке цилиндрических заготовок в стационарные формы можно 15 получить полости в их стенке, используя стержни йз огнеупорного (формовочного) материала или металлические пустотелые.

При центробежном литье, вследст- 20 вие турбулентного движейия и большо.го гидравлического давления металла во вращающейся форме в процессе формирования отливки, использовать стержни из огнеупорного материала и ме- 25 таллические не пред=тавляется возможным, так как они размываются металлом в результате интенсивного трения. Поэтому полости в стенке центробежнолитой заготовки обычно получают методом30 механической обработки, что связано с большими трудозатратами и потерями металла в стружку.

Цель изобретения — разработка способа, обеспечивающего получение центробежнолитых труб и заготовок с внутренними полостями в стенке требуемой конфигурации с незначительными трудозатратами и экономией металла за счет уменьшения веса литой заготовки.

Поставленная цель достигается тем, что внутреннюю полость стержня заполняют расплавом с температурой плавления на 250-1050ОС ниже температуры плавления металла отливаемых труб, а затем его выплавляют после кристаллизации отливки.

Температура плавления сплава, заливаемого во внутренний объем пустотелого стержня, при прочих равных условиях определяется толщиной стенки литой заготовки, т. е. количеством металла, залитого во вращающуюся форму, С увеличением толщины стенки литой заготовки необходимо выбирать сплав с более высокой температурой плавления, так как, являясь холодильником металлического стержня, такой сплав отбирает больше тепла на его нагрев до температуры плавления.

725792 (трубу) с дозировкой флюса на струю металла по общепринятой технологии.

Затем после эатвердевания металла в форме и охлаждения отливки до требуемой температуры, извлекают отливку иэ изложницы, вскрывают концевые отверстия металлического стержня и нагревают отливку до температуры выше плавления сплава, находящегося во внутреннем объеме металлического стержня, не ниже температуры плавления металла центробежнолитой трубы (цилиндрической заготовки) и сливают сплав из металлического стержня.

В качестве примера в таблице приведены сплавы, заливаемые в пустоте15 лые стержни, при центробежной отливке под флюсом заготовок из стали 35Л с температурой плавления 1470 С, но различной толщиной стенки.

ЧТемпеиты заготовки, Кол-во Марка ,ратура

MM отли- сплава плавки тых за- в стерж-! !сплава, Длина Толщина.,готовок не

Материа за гот ов

Опыт, Р

1 Сталь 35Л 400 500 30

3 Баббит 440

2 «!! «!! !! 6P

1 ! !

3 ! е 60

2 Медь фос- 850 фористая! !«

120

2 Бронза 1135

Бр. АЖН-11-6-6

120

ЦНИИПИ Заказ 833/14 Тираж 889 Подписное

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Металлические полые стержни требуемой конфигурации изготавливают иэ металла, соответствующего металлу заливаемой трубы, или заготовки заливают необходимым сплавом через входные

" " отверстия, которые закрывают специальными пробками после эатвердевания сплава в полости стержня. Снаружи металлический стержень покрывают защитным флюсом, который при заполнении формы металлом расплавляется и растворяет окисную пленку на поверхности стержня, что обеспечивает надежную свариваемость металлического стержня с основным металлом цилиндрической заготовки.

В подготовленную к заливке металлом изложницу устанавливают металлические стержни по требуемой схеме и отливают центробежнолитую заготовку

Исследование отливок показываеъ, что заготовки, которые отливают по опытам Р 1, Р 3, Р 5 не имеют размыва стенки металлического стержня и ее деформации. При отливке заготовок с толщиной стенки 60 мм (опыт Р 2), 120 мм (опыт Р 4) установлено, что в первом случае происходит размывание стенки стержня на 60-80%, а во втором — частичное заполнение жидким металлом полости стержня.

При отливке биметаллических заготовок с полостями в стенке первого слоя металла, второй слой металла заливают после эатвердевания ранее залитого по общепринятой технологии.

Экономическая целесообразность предлагаемого способа производства центробежнолитых труб и заготовок с полостью в стенке подтверждается уменьшением металлоемкости литой заготовки на 10-15% от отношению к сплошной отливке, а также снижением трудоемхости механической обработки, за счет сокращения операции изготовления полостей.

Этот способ целесообразно широко использовать в химической, нефтяной, и других отраслях машиностроения при изготовлении ответственных деталей узлов машин требующих водяного охлаждения во время эксплуатации, например корпусов резиносмесителей.

Формула изобретения

45 Способ центробежного литья под флюсом толстостенных труб с полостями внутри стенок, включающий установку . в изложницу металлического стержня, заливку металла и формирование отлив5О ки, о т л. и ч а ю шийся тем, что, с целью уменьшения металлоемкости отливки, внутреннюю полость стержня заполняют расплавом с температурой плавления на 250-1050оС ниже температуры плавления металла отливаемых труб, а затем его выплавляют после кристаллизации отливки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР оО Р 519276, кл, В 22 D 13/00, 1975.