Способ литья

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАКИИ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ii>90096?. (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22)Заявлено 23.04.80 (21) 2913972/22-02 (Sl)N Ê .

В 22 б 18/04 с присоединением заявки М

3ЬеударстввннЫ1 камвтвт

СССР е аааам аэобрвтени11 и втхрытяй (23) Приоритет—

Опубликовано 30.01,82. Бюллетень Ма 4

Дата опубликования описания 30.01. 82 (5З) МХ 621.746.043(088.8) В.К.Шнитко, Г.П.Борисов, В.Ю.Шейгам, А и А.И.Иацкул (72) Авторы изобретения (7l ) Заявитель

Институт проблем литья АН Украинской С (54) СПОСОБ ЛИТЬЯ

Изобретение относится к литейно. му производству, в частности к технологичному процессу получения отливок под давлением.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является способ литья, включающий подачу распла- ва в форму из герметизированной камеры под давлением сжатого газа и воздействие на него поршневым давлением pl 1.

Недостатком указанного способа является низкое качество литья.

Цель изобретения — повышение качества отливок.

Поставленная цель достигается тем, что в способе литья, включающем подачу расплава в форму из герметизированной камеры под давлением сжатого газа и воздействие на него поршневым давлением, над зеркалом расплава создают регулируемое газовое давление, превышающее по величине поршневое давление.

На чертеже изображена схема реализации способа.

По предлагаемому способу отливки получают следукицим образом. Жидкий металл 1 предварительно залитый

5 в герметнзированную емкость 2, под действием регулируемого газового давления Р4 в пределах 0,3-0,4 кг/см, достаточного для спокойного заполне10 ния, подают через металлопровод 3 в полость 4 формы 5. Пуансон 6 находится в полости формы в крайнем .нижнем положении, занимающем большую ее часть. Затем после спокойного заполнения свободной части полости

$S формы давления Р резко увеличивают таким образом, чтобы оно превысило давление Р в гидроцилиндре 7, связанном с пуансоном 6, в результате чего последний начинает вытесняться из полости формы на величину CI и с регулируемой скоростью, определяемой скоростью нарастания давления газа Р в камере установки.

90096

Давление P rro абсолютной величине выбирают таким, чтобы оно превысило значение предельной растворимости газов в металле при переходе из жидкого в твердое состояние. Для большинства, например, алюминиевых и медных сплавов, величина этого давления находится в пределах 20100 кг/см .

Величина 0 перемещения пуансона составляет 0,5-0,9 толщины стенки отливки при начальной толщине запол няемой части отливки 3-4 мм, что минимально допустимо для качественного заполнения.

Скорость перемещения пуансона необходимо задавать в пределах 0,5- ф

1,5 мм в зависимости от размеров отливки таким образом, чтобы к моменту окончания полного заполнения полости формы в расплаве находилось

20-40Х твердой фазы, что обеспечи, вает наилучшие условия питания и кристаллизации металла.

При получении отливок предлагаемым способом жидкий металл уже в яериод заполнения формы находится под высоким газовым травлением, что и препятствует выделению из него растворенных газов в процессе падения щ температуры и повышает качество отливок. Кроме того, непрерывное изменение объема полости пресс-формы способствует разрушению образующегося кристаллического каркаса и измельчению структуры, что также повышает качество литого материала.

Предлагаемым способом изготавливают заготовку из латуни ЛК80-3 диаметром 140 мм и толщиной стенки 10 мм., Пресс-форму с горизонтальным разъемом устанавливают на нижнюю неподвижную и верхнюю подвижную плиту гидравлического пресса с усилием запиранил 160 тс.

Пуансон пресс-формы крепят к промежуточной плите, связанной с отдельным гидроцилиндром с усилием 20 тс.

Камеру с заливочной емкостью для дозы жидкого металла, зафутерованную 56 теплоизоляционным материалом на основе каолинового волокна, крепят к гидравлическому цилиндру для выталкива" ния отливок с таким же усилием 20 тс.

Перед началом работы пресс-форму по- Я догревают до 250-280 С и покрывают графитовым препаратом Bl. В заливоч" кую емкость заливают дозу жидкого

7 4 металла весом 4 кг при 1000 С, после чего при помощи гидроцилиндра состыковывают и герметизируют с нижней полуформой с укрепленным в ней метал. лопроводом и создают над зеркалом расплава газовое давление со скоростью нарастания 0,06 кг/см до величины 0,4 кг/см, в результате чйго Металл плавно заполняет свободное пространство полости

\ пресс-формы с введенным в нее на

6 мм пуансоном. После достижения давления в камере 0,5 кг/см срабатывает реле давления и происходит резкое увеличение его до 80 кг/см

При этом величина гидравлического давления в гндроцилиндре, связанном с пуансоном составляет 65 кг/см, в

2 результате чего происхЬдит медленное вытеснение пуансона из полости прессформы со скоростью 1 мм/с и полное заполнение отливки.

В результате того, что жидкий металл уже в период заполнения формы находится под высоким газовым давлением 80 кг/см, плотность его по2 вышается на 2,5-3Х .по сравнению с известньвж способами и резко увеличивается однородность структуры за счет перемешивания при заполнении.

Для данных деталей из латуни ЛК80-3 становится возможной операция последующей глубокой вытяжки без дополнительных переделов с одновременным снижением брака по этой операции.

После затвердевания отливки, через

20 с давление в камере заливочной емкости сбрасывают и осуществляют раскрытие пресс-формы и удаление отливки.

По предварительному расчету ожидаемый экономический эффект от внедрения предлагаемого способа изготовления латунных заготовок за счет повышения качества литья на 30-40Х составит по ряду машиностроительных заводов 1,2 млн,руб. в год.

Формула изобретения

Способ литья, включающий подачу . расплава в форму из, герметизированной камеры под давлением сжатого газа и воздействие на него поршневым давлением, отличающийся тем, что, с целью повышения качества от4

Источники информации, ринятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

- 442891, кл. В 22 0 27/14, 1972.

5 900967 ливок, над зеркалом расплава создают регулируемое газовое давление, превы- и шающее по величине поршневое давление. 11

Заказ 12258/8 Тираж 852 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Составитель В.1(усов

Редактор Ю.Середа Техред N. Рейвес КорректорIГ.Orap