Многогнездный кокиль

 

О Л И С А Н И Е <о900960

ИЗЬВРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 07.04.80 (21) 2928384/22.02 с присоединением заявки J%— (53)М. Кл.

В 22 0 15/00 (0аудврстмнный квинтет

СССР ае ааяаи нзабретеннй н аткрнтнй (23) Приоритет—

Опубликовано 30.01.82. бкмлетень М 4

Дата опубликования описания 30.0182 (53) УДК 621.746. .043 (088.8) {72) Авторы изобретения

Н. В. Кумуржи, А. Е. Губий, Ю. Н. Удовиче

1 и @Фд 4g гм, k

114 гГЯ. тфЩЯЕ ки(д 3

9ЩЩ с т

iI3

Всесоюзный научно-исследовательский и проектиыи вторичной цветной металлургия (7! ) Заявитель (54) МНОГОГНЕЗДНЫЙ КОКИЛЬ

Изобретение относится к литейному производству, в частности к конструкции многогнездных кокилей для литья образцов из черных и цветных металлов и их сплавов.

Известен кокиль для отливки разрывных образцов, состоящий из двух половин с вер- S тикальйой плоскостью разъема, устанавливаемых на плите, снабженной двумя центрирующимм штифтами. В половинах кокиля имеются литейные полости для образца и двух стояков, а в плите два полусферических углубления, со- 1о ставляюшие продолжение полостей стояков.

После заливки половины кокиля разъединяются и образец остается над плитой между двумя стояками (1).

Недостатком данной конструкции кокиля >s является то, что в нем отливается только один образец, что недостаточно для получения достоверной информации о свойствах исследуемого сплава. Если расположить в кокиле несколько образцов один над другим, то в этом 20 случае не соблюдается условие одинакового ме таллостатического напора при заполнении каждого образца. Неравнозначность условий заполнения верхних. и нижних образцов приводит

2 к разбросу показателей их прочностных свойств.

Кроме того, горизонтальное положение образца в форме нарушает за счет сил гравитации рав. номерность протекания процесса кристаллизации образца по его сечению. Это приводит к. смещению оси кристаллизации образца вверх по отношению к его геометрической оси. Такое смешение нарушает равномерность распределения прочностных свойств по сечению образца и искажает точность ихиэмерения.

В случае расположения образцов в вертякальном положении в кокиле с вертикальным разъемом, невозможно добиться одинакового теплового режима заполнения образцов, так как путь, который проходит металл от узла питания до полостей образцов, не одинаков.

Известен также многогнездный кокиль, содержащий полуформы, установленные на метал. лнческой плите и связанные посредством литниковых каналов, выполненных в ней, с центральными стояком, и центрируюшие штыри (2).

Недостатком этого кокиля является низкое качество отливок и невозможность регулирования скорости кристаллизации.

3 900960

Цель изобретения — разработка конструкции многогнеэдного кокиля, обеспечивающей новы- шение качества отливок и регулирование скорости кристаллизации.

Поставленная цель достигается тем, что известный многогнездный кокиль, содержащий полуформы, установленные на металлической плите и связанные посредством ситниковых каналов, выполненных в ней, с центральным стояком, и центрнрующие штыри, снабжен установив ленной на металлической плите обоймой из теп лоизоляционного материала, в которой по окружности с одинаковым интервалом вертикально размещены полуформы. Выполненные с наружной конической поверхностью и примыкающие 15 большими основаниями к металлической плите и скрепляющими обойму и плиту скобами, при этом в обойме выполнены конические отверстия под полуформы, оси которых совмещены с осями полуформ, и размещен стояк, выполненный расширяющимся по ходу движения металла. Кроме того, полуформы могут быть выполнены с конусностью0,25 — 0,7.

На фиг, 1 изображен кокиль, общий вид; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1.

Многогнездный кокиль для литья образцов состоит из обоймы 1, полуформ 2, плиты 3, штырей 4, скоб 5. Обойма 1 выполнена нз теплоизолирующего материала, например, из асботермосилнката, в виде цилиндра с цент- 30 ральным коническим стояком, симметрично которого, по окружности с одинаковым интер валом расположены конические отверстия для полуформ 2 и .два отверстия для центрирующнх штырей 4. Полуформы 2 выполнены с наружной конической поверхностью, конус ность которой соответствует конусности отверстий теплонзолнрующей обоймы 1 и в совмещенном виде имеют форму усеченного конуса.

Конусность форм должна находиться в пределах 0,25 — 0,7 и определяется для конкретной высоты образца и вида заливаемого сплава таким образом, чтобы обеспечивалось регулирование скорости кристаллизации. Так, например, при длине медного образца 60 мм она равна 0,3. Полуформы 2 выполнены нз жаростойких материалов, например, из чугуна, для литья алюминия и меди, или из спеченных материалов для литья стали н чугуна. Плита 3 выполнена в виде диска, в верхней плоскости которого выполнены литниковые каналы и за50 прессованы центрирующие штыри 4. Плита 3 выполнена из жаростойкого теплопроводного металла, например, из чугуна. Штыри 4 выполнены иэ стали 45. Скобы 5 выполнены из пру>кинной стали, например, 65ГС.

Подготовка кокиля к работе и его сборка осуществляются следующим образом.

Полуформы 2 вставляются в конические отверстия обоймы l и накрываются плитой 3, при этом штыри 4 взаимодействуют с отверстиями обоймы 1, осуществляется центровка обоймы 1 относительно плиты 3. Home этого на плиту 1 и обойму 3 надевают скобы 5, кокиль переворачивают на 180 и в таком положении, после предварительного подогрева, îí поступает под заливку. Разборка кокиля осуществляется в обратной последовательности. с

Предлагаемая конструкция обладает следующими преимуществами: вертикальное расположение форм и наличие тенлоизолирующей обоймы обеспечивают равномерность кристаллизации образца по сечению; коническая поверхность форм, их установка на плите большим основанием и наличие теплоизолирующей обоймы обеспечивает регулирование скорости кристаллизации за счет изменения теплоаккумулирующей способности формы по ее высоте; симметричное расположение полуформ относительно стояка обеспечивает одновременное заполненне всех образцов и одинаковый температурный режим, кроме того, коническая поверхность форм и наличие теплоизолирующей обоймы обеспечивают быструю замену полуформ при изменении типоразмеров образцов,, а также возможность одновременной заливки разнотипных образцов для различного рода испытаний.

Применение кокиля предлагаемой конструкции позволит повысить качество отливок и точность измерения прочностных свойств металлов и их сплавов. Кокиль предлагаемой конструкции может применяться в литейных цехах машиностроительных заводов при отливке деталей мелкого развеса.

Формула изобретения

1. Многогнездный кокиль, содержащий полуформы, установленные на металлической плите и связанные посредством литниковых каналов, выполненных в ней, с центральным стояком, и центрирующие штыри, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения качества отливок и регулиоо ания скорости кристаллизации, он снабжен установленной на металлической плите обоймой из теплоизоляционного материала, в которой по окружности с одинаковым интервалом вертикально размещены полуформы, выполненные с наружной конической поверхностью и примыкающие большими основаниями к металлической плите,и скрепляющими обойму и плиту скобами, при этом в обойме выполнены конические отверстия под полуформы, оси которых совмещены с осями полуформ,.и размещен стояк, 5 900960 выполненный расширяющимся по ходу движения металла.

2. Многогнеэдный кокиль по и. 1, о тл и ч а ю шийся тем, что полуформы выполнены с конусностью 0,25 — 0,7.

Источники информации, принятые во внимание при экспеотиэе

l. Авторское свидетельство СССР У 73979, кл. В 22 0 15/00, 1956.

2. Сосненко М. H. Современные литейные формы. М., "Машиностроение", 1967, с. 148.

900960

Составитель В. Кусов

Техред Е. Харитончик Корректор M. Коста

Редактор Ю. Середа

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

Заказ 12257/7 Тираж 852 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий, 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб, д. 4/5