Стержень для пустотелых отливок

 

Ю

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Н ЛатОРСКОМУ СВИДЕтЕЛЬСтВЬ

„, 727322

Союз Советсннх

Соцйалнсткческих

Республик (61) Дополнительное и авт. свнд-ву (22) Заявлено 10.04.75 (2! ) 2128227 22 2 (5 I ) М, Кл.

В 22 U 15/00.с прнсоедннением заявки J%

Государственный комитет ссср (23) Припри гет

IIo делам изобретений и открытий

Опубликовано. 15.04.80. Бюллетень №14

Дата опубликования описания 17.04.80 (53) УДК 621. г 4. ,043(088.8) (72) Авторы изобретения

A. А. Рыжиков, Е, А. Чернышов, Ю. Н, Верахин и M. И. Рощин

Горьковский политехнический институт им. А. А. Жданова (71) Заявитель (54) СТЕРЖЕНЬ ДЛЯ ПУСТОТЕЛЫХ ОТЛИВОК

Изобретение относится к литейному производству, в частности к устройству

"м металлических стержней, преимущественно для получения пустотелых толсто-стенных отливок.

Известен податливый металлический

5 стержень для кокильных отливок типа втулок из бронз, латуней, антифрикционных цинковых и алюминиевых сплавов, Стержень выполнен пустотелым, разбор, ным, состоящим из центральной и двух боковнтх частей, во внутренней полости стержня снизу и сверху установлены разрезные пружинные кольца. )центральная часть в сечении имеет форму равносторон-1 ней трапеции с большим основанием, направленным к центру стержня. Верхний конец стержня по наружному диаметру охватывается обоймой. Номинальные диаметры углубления поддона, внутрен- 2о ней цилиндрической поверхности обоймы и наружной поверхности разборного металлич ского стержня одинаковь1 и сойрягаются по ходовой посадке 3-го класса точности. Наружный диаметр пружинных разрезных колец в сжатсгм состоянии равен диаметру внутренней полости стержня. При усадке отливки на наружную поверхность действуют сжимающйе усилия, стремящиеся переместить разборные части стержня к центру. Перемещение обусловлено конструкцией центральной части стержня, а также уменьшением пружи .ных колец в диаметре (lj .

Известен также металлический стержень для литейных форм, используемый для заливки подшийников баббитом.

Известный стержень состоит из отдельных секций, соединенных уголками и диафрагмами из металлического листа, расположенными в зазоре между частями со стороны его рабочей поверхности (2J .

Однако такой стержень позволяет получать отливки из сплавов только с низкой температурой плавления. В случае заливки сплавов с высокой температурой плавления (чугун, сталь и др.) 3 727322 может произойти размыв тонкой диафраг ., мы жидким металлом, что приведет к прорыву заливаемого металла. При заливке высокотемпературных сплавов может произойти сваривание диафрагмы и отливки, поэтому не будет обеспечена свободная усадка, а стержень необхо,цимо каждый раз вытачивать на станке.

Под давлением жидкого металла может произойти деформация тонкой металли- 10 ческой диафрагмы, а следовательно, и деформация затвердевшей корочки, что приведет к затрудненной усадке, нарушению конфигурации отливки и возникновению литейных напряжений, На рабочей поверхности образуется сетка разгара, что резко снижает стойкость стержня, и чистоту поверхности отливки, ввиду невозможности использования достаточного слоя облицовки. В поверхностных слоях р0 чугунных отливок образуется отбел, для устранения которого нужен длительный от жиг, что значительно увеличивает трудоемкость изготовления отливок. Возврат диафрагмы в исходное положение .й осуществляется нагнетанием воды в камеру, что усложняет использование стержня.

Мелью изобретения является обеспечение свободной усадки и уменьшения дефектов усадочного происхождения при 30 получении отливок из сплавов с высокой температурой плавления.

Указанная цель достигается тем, что

:защитные пластины размещены на рабо. чей поверхности сопрягаемых частей секций, а рабочая поверхность стержня облицована огнеупорной смесью.

На фиг. 1 изображена металлооболочковая форма с описываемым стерж- 40 нем, разрез А-А фиг. 2; на фиг. 2 — то же, виц сверху; на фиг. 3 - узел I фиг. 2 обеспечения усадки в увеличенном масшта бее

Стержень состоит из отдельных сек- 4 ций 1, соединенных уголками 2, кромки которых укреплены на внутренней поверхности сопрягаемых частей секций 1 по всей их длине. Поверхности стержня и формы, соприкасающиеся с жидким металлом, защищены слоем огнеупорной смеси 3.

Для предотвращения попадания огнеупорной смеси 3 в уголки 2 они закрыты защитными дластинами 4, которые одновременно служат опорой огнеупорной смеси 3 во время заливки формы жидким металлом. Защитные пластины перекрывают зазоры между секциями. Наружная обечайка 5 и стержень установлены на поддоне 6, 4.

Стержень работает следующим обраI зом. При затвердевании отливки под действием сил усадки металлический стержень, выполненный из отдельных секций, сокращается в размерах за счет перемещения отдельных секций, которые находятся в постоянном контакте с защитными пластинами. После охлаждения отливки стержень извлекается от отлив ки целиком или по секциям.

Благодаря использованию такого стержня получают массивные отливки из сплавов с высокой температурой плавления без трещин и напряжений. Зто обеспечивается тем, что зазоры между секциями перекрыты защитными пластинами, которые находятся на рабочей поверхности смежных частей.

Конструкция стержня с защитными пластинами, расположенными на рабочей поверхности сопрягаемых частей секций и облицованных огнеупорной смесью, обеспечивает получение отливок без деформаций и нарушения внутренней конфигурации.

Использование таких стержней позволяет получать качественные, плотные и однородные по структуре и свойствам от ливки из любого сплава. Можно получать также крупные полые отливки любой внутренней конфигурации и сечения. Кроме того, представляется возможным регулировать интенсивность теплоотвода изменением толщины облицовочного огне упорного слоя, а следовательно, получать отливки с заданными структурой ь свойствами, Возможно также принудительное охлаждение такого стержня, что также положительно влияет на качество отливок. формула изобретения

Стержень для пустотелых отливок, выполненный из отдельнйх секций, расположенных с зазором и соединенных меж» ду собой уголками, кромки которых укреплены на внутренней поверхности сопрягаемых частей секций по всей их длине, и имеющий защитные пластины, перекрывающие зазоры между секциями, отличающийся тем,что,с. целью уменьшения дефектов усадочного происхождения при получении отливок из сплавов с высокой температурой плавления, защитнь|е пластины размещены на рабочей поверхности сопрягаемых частей

72 (322

11НИИПИ Заказ 1034/8 Тираж 889 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 секций, при этом рабочая поверхность стержня облицована огнеупорной смесью.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Ж. "Литейное производство". 1970

% 11, с. З9.

2. Лвторское свидетельство СССР

% 554939, кл. Б 22 З 15/00, 1964.