close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY17128

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(46) 2013.06.30
(12)
(51) МПК
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
BY (11) 17128
(13) C1
(19)
B 22D 13/00
(2006.01)
ИЗЛОЖНИЦА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛОЙ ОТЛИВКИ
ЦЕНТРОБЕЖНЫМ ЛИТЬЁМ
(21) Номер заявки: a 20101107
(22) 2010.07.19
(43) 2012.02.28
(71) Заявитель: Государственное научное
учреждение "Институт технологии
металлов Национальной академии
наук Беларуси" (BY)
(72) Авторы: Стеценко Владимир Юзефович; Ривкин Александр Игоревич; Гутев Алексей Петрович (BY)
(73) Патентообладатель: Государственное
научное учреждение "Институт технологии металлов Национальной академии наук Беларуси" (BY)
(56) SU 1138236 A, 1985.
SU 1079348 A, 1984.
SU 1586854 A1, 1990.
RU 2003431 C1, 1993.
SU 650716, 1979.
BY 17128 C1 2013.06.30
(57)
Изложница для получения полой отливки центробежным литьем вокруг вертикальной
оси, включающая металлическую форму и установленную в ней выполненную из графита
вставку толщиной от 10 до 40 мм, при этом вставка установлена с зазором между ней и
дном формы, обеспечивающим ее высокое вертикальное термическое сопротивление, и с
плотным прилеганием к боковой поверхности формы, причем в верхней центральной части вставки выполнено углубление в виде конуса высотой от 4 до 32 мм и диаметром основания d, определенным из выражения:
d = D – 2h,
где D - внутренний диаметр формы,
h - толщина стенки получаемой полой отливки.
BY 17128 C1 2013.06.30
Изобретение относится к литейному производству, в частности к устройствам для
центробежного литья вокруг вертикальной оси полых отливок из металлов и сплавов.
Известна изложница для центробежного литья вокруг вертикальной оси, включающая
металлическую форму [А.с. СССР 1611565 A1, МПК B 22D 13/04, 1990]. Основным недостатком данной конструкции является ее металлическое дно, к которому в результате его
разогрева приваривается заливаемый металл, либо образует настыли. Это уменьшает стабильность процесса литья и увеличивает припуски на механическую обработку отливки.
Наиболее близкой по технической сущности является изложница для центробежного
литья вокруг вертикальной оси, включающая металлическую форму, на дне которой установлена термостойкая вставка [а.с. СССР 1138236 A, МПК B 22 D 13/04, 1985].
Главным недостатком данной конструкции является плоское дно изложницы. При попадании на него струи расплава он интенсивно разбрызгивается, попадая в виде капель на
охлаждаемые стенки металлической формы. В результате на поверхности отливки образуются корольки окисленного металла и газовые раковины, которые увеличивают припуска на механическую обработку и снижают выход годного.
Технической задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является снижение припуска на механическую обработку отливок.
Технический результат заключается в увеличении выхода годного.
Поставленная задача достигается тем, что в заявляемой изложнице для получения полой отливки центробежным литьем вокруг вертикальной оси, включающей металлическую форму и установленную в ней выполненную из графита вставку толщиной от 10 до
40 мм, при этом вставка установлена с зазором между ней и дном формы, обеспечивающим ее высокое вертикальное термическое сопротивление, и с плотным прилеганием к
боковой поверхности формы, причем в верхней части вставки выполнено углубление в
виде конуса высотой от 4 до 32 мм и диаметром основания d, определенным из выражения:
d = D – 2h,
где D - внутренний диаметр формы,
h - толщина стенки получаемой полой отливки.
Из всех огнеупорных материалов графит является наиболее термостойким. Он не взаимодействует со многими металлами и сплавами. Поэтому графит лучше всех термостойких материалов предохраняет металлическую форму от приварки к ней металла. Из всех
огнеупорных материалов графит лучше всех поддается механической обработке. Это позволяет придать вставке форму, необходимую для минимального разбрызгивания жидкого
металла при заполнении изложницы, что способствует уменьшению глубины залегания
поверхностных дефектов отливок и снижает припуск на их механическую обработку.
Установка вставки с плотным прилеганием к боковой поверхности формы и высоким вертикальным термическим сопротивлением препятствует образованию корочек и костылей
на нижнем торце отливки, что также снижает припуск на механическую обработку отливки. Выполнение в верхней центральной части вставки соосно ей углубления в виде конуса
или шарового сегмента способствует более плавному заполнению металлической формы.
Это уменьшает количество и глубину залегания поверхностных дефектов отливки, что
снижает припуск на ее механическую обработку.
При толщине графитной вставки менее 10 мм, с углублением 4 мм и зазором от дна
формы для высокого вертикального термического сопротивления уменьшается прочность
вставки. Это приводит к ее разрушению. Если толщина вставки больше 40 мм, то значительно уменьшается высота отливки, что снижает выход годного. При высоте углубления
менее 4 мм возрастает степень разбрызгивания расплава, что увеличивает количество и
глубину залегания поверхностных дефектов отливки. Это увеличивает припуск на ее механическую обработку и снижает выход годного. Если высота углубления более 32 мм, то
снижается прочность вставки, что приводит к ее разрушению. Если диаметр основания
конуса или шарового сегмента углубления меньше величины d, определяемой по форму2
BY 17128 C1 2013.06.30
ле, то на торце отливки образуется вертикальный наплыв, что увеличивает припуск на механическую обработку отливки и снижает выход годного.
На чертеже представлен продольный разрез предлагаемой изложницы для получения
полой отливки центробежным литьем вокруг вертикальной оси. Изложница включает металлическую форму 1 и графитовую вставку 2, выполненную с углублением 3. Высокое
вертикальное термическое сопротивление вставке обеспечивал зазор 4 между ней и дном
формы. Зазор может заполняться малотеплопроводным материалом.
Изложница работает следующим образом. При ее заполнении расплав попадает в
углубление графитовой вставки и под действием центробежных сил плавно, без разбрызгивания растекается вдоль боковой поверхности формы, образуя отливку толщиной h. При
этом значительно уменьшаются количество и глубина залегания поверхностных дефектов
отливки, что снижает припуск на ее механическую обработку. Большая величина вертикального термического сопротивления вставки препятствует образованию настылей на
нижнем торце отливки, что также снижает припуск на механическую обработку отливки и
увеличивает выход годного.
Пример.
Изготовлена изложница для получения полой отливки центробежным литьем вокруг
вертикальной оси, состоящая из стальной формы с наружным и внутренним диаметрами
220 мм и 186 мм, высотой 136 мм. На дне изложницы была установлена графитовая вставка толщиной 18 мм с зазором между ней и дном формы. В верхней части вставки выполнено углубление в виде конуса высотой 8 мм и диаметром основания 144 мм. Получали
полые отливки из сплава АК12 толщиной 20 мм. Опытная изложница по сравнению с литьем в изложницу с футерованным плоским огнеупором, позволила уменьшить припуск
на механическую обработку в 2 раза и увеличила выход годного в среднем на 15 %.
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
3
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
75 Кб
Теги
by17128, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа