CS215590A3 - Method of shaped casting in unbound sand mixtures - Google Patents

Description

Vynález se týká způsobu tvarového odlévání odlitků do formovatelných směsí a to zvláště postupu odlévání, při němž formovací směs obsahuje v mezerách mezy zrny vysoce tepelně vo- divý plyn. Při tvarovacím odlévání různých kovů a jejich slitin jejako formovací směs tradičně používán křemenný písek. Z řa-dy postupů odlévání je možno uvést odlévání do pískové formy,při němž je roztavený kov vléván do formy vyrobené z písku apojivá, odlávání v CO^, při němž je pojivo (vodní sklo) uvede-no do reakce s plynným CO^ za účelem jaho aktivace, odlévání navytavitelný model, při němž je licí forma vytvořena zalitím vy-taví telného modelu žárovzdornou kaší, a skořepinové odlévání do skořepinové licí formy, při němž je forma vytvořena z částic obrysy písku vázaných tak, aby byla vytvořena skořepina zaujímající(vlo-ženého kovového modelu. Jiným zajímavým postupem odlévání je způ-sob odpařovacího pěnového odlévání, při němž je pěnový model, vy-tvořený obvykle z polystyrénové pěny, vyroben ve taru odlévanésoučásti. Tento pěnový model je obvykle opatřen žárovzdorným po-vlakem, vložen do formovacího rámu a obdusán křemenným pískem jakoformovací směsí. Z pěnového modelu vyčnívá k horní ploše formova-cí směsi pěnový licí kanál, vytvářející vstupní průchod pro odlé-vaný kov. Pro dosažení potřebné hutnosti a hustoty formovací smě-si je při jeho plnění do formovacího rámu uveden formovací rám do 2 vibrace. Roztavený licí kov je pak do formovacího rámu vlévánlicím kanálem, přičemž, se odpaří pěnový licí kanál i model ajejich vzniklé plyny se vytlačí. Výsledkem je odlitek, repro-dukuj ící dokonale tvar zadusaného pěnového modelu. Odpařovánímpolystyrénu vznikající plyny pronikají povlakem modelu a formo-vacím pískem a unikají z formovacího rámu v něm provedenými vý-fuky .

Pro získání vyšší tepelné vodivosti formovací směsi bylyjako formovací směsi zkoušeny různé kovové .materiály. Tak například v SSSR byly prováděny studie použití surového železanebo litých nebo sekaných ocelových broků jako ferromagnetickéformovací směsi, použité při způsobu odpařovacího pěnového od-lévání. 0 těchto studiích bylo referováno v roce 1979 v odbornéliteratuře SSSR. I když tyto kovové materiály zajištují požado-vanou zvýšenou tepelnou vodivost formovací směsi, jedná se otěžké materiály, které způsobují deformace jimi zadusávanýchpěnových modelů, používaných při způsobu odpařovacího pěnovéhoodlévání, což má za následek vytváření nepřesných odlitku. Kromětoho nemůže byt s takovými těžkými formovacími směsmi manipulo-váno v běžných formovacích zařízeních, používaných při formová-ní do křemenného písku.

Rovněž je popsáno použití zirkonového písku jako formovacísměsi při způsobu odpařovacího pěnového odlévání. Protože zirko- 3 nový písek má vyšší sypnou hmotu než křemenný písek, rovnoupřibližné hmotě odlévaného roztaveného kovu, je usuzováno, žena charakteristiku odlévání působící hydrostatické síly jsousníženy, čímž se podstatně zlepší odolnost licí formy a tímtaké konečná přesnost takto získaného odlitku. Jinak je všakpři teplotě 600° C tepelná vodivost zirkovu 0,83 W/m°K pouzepřibližně dvojnásobná než tepelná vodivost křemene (kysliční-ku křemičitého), která je 0,5^· W/m°K. Jelikož intenzita odbě-ru tepla je zhruba úměrná druhé odmocnině tepelné vodivostiformovací směsi, zajišíuje zirkonový písek zvýšení intenzitychlazení o asi 24 $.

Byl také popisován způsob zvýšení rychlosti tuhnutí od-litku. Podle tohoto návrhu je k odpařovacímu pěnovému modelupřipojena kovová kokila, působící jako potenciální tepelnájímka. Při vlévání tekutého kovu do licí formy urychluje ko-kila chlazení a tuhnutí odlitku. Avšak připojení kokily kekaždému modelu představuje nákladný postup a skýtá přitom jenvelmi omezené zvýšení rychlosti tuhnutí odlitku.

Bylo také navrženo zlepšení tepelné vodivosti formovacísměsi obalením zrn žárovzdorným povlakem. Tento postup bylpopsán v USA v roce 1987 a podle něj jsou takovým žárowzdor-ným povlakem opatřena zrna křemenného písku, kysličníku hlini- tého, kysličníku zirkoničitého nebo sklad. Tento povlak takéupravuje tvary zrn formovacího materiálu tak, že tato získá-vají kulovitější tvar, takže se kolem jimi zadusávaného mode-lu ukládají rovnoměrněji, čímž se zvyěuje přesnost získanéhoodlitku. Tyto materiály nemají však opět vysokou tepelnou vo-divost, požadovanou pro zvýšení rychlosti tuhnutí odlitku.

Další formovací směsí, zlepšující způsob odpařovacího pě-nového odlévání, jsou hliníková zrna, Bylo zjištěno, že tatoformovací směs je vysoce účinná při její schopnosti zvýšení od-vodu tepla, při vyhnutí se problémům použití těžších kovů jako formovací směsi. Všechny z uvedených návrhů a výzkumů byly však zaměřeny jenna vlastnosti pevné fáze formovací směsi a nebyl brán do úvahyvliv plynné fáze, obsažené v mezerách mezi tuhými zrny formo-vací směsi, na ovlivňování vlastností formovací směsi z hlediskapřenosu tepla. Již dříve však bylo pro úpravu intenzity přenosutepla formovací směsí navrhováno použití plynného helia.

Tak na příklad v návrhu, podaném v roce 1973 v SSSR, je po-pisován postup zmrazování pískových licích forem, pravděpodobněpro vázání zrn formovací směsi před odléváním, podle nějž jsoupro zvýšení intenzity zmrazení licí formy vyplněny plynem o vyš-ším součiniteli tepelné vodivosti než má vzduch. Tento postup byl 5 však zaměřen jen na ochlazení licí formy pod 0°C a nikoliv naodlévání roztaveného kovu.

Další návrh, podaný v SSSR v roce 1985, se týká licí for-my s porézním jádrem, jehož poréznost se postupně zvyšuje odjemných pórů na povrchu jádra až po hrubé souvislé dutiny u-prostřed jádra. Tyto hrubé dutiny jádra mohou pak být vyplně-ny různými chladicími medii, včetně helia, za účelem změny jakkapacity jímání tepla jádrem tak i intenzity chlazení odlitku,jsoucího ve styku s jádrem. V návrhu, podaném v roce 1987 v USA, je popisováno použi-tí heliové vrstvy mezi roztaveným kovem a čelem pohybujícího selicího pásu v kontinuálním odlévacím stroji pro výrobu kovovýchpásů. Účelem helia je tu však pouze vytvoření plynné vrstvy mezikovem a pásem. V odborném pojednání "Vliv různých plynových atmosfér atlaků plynu na některé licí charakteristiky na příklad u sli-tiny AISi 12.8", uveřejněném v roce 1977 v Časopise "Giesserei",je rovněž popisován vliv argonu a jiných plynů, přítomných v at-mosféře nad roztaveným kovem v taviči peci, v licí pánvi a přiodlévání roztaveného kovu z licí pánve do formy. Účelem toh%oplynu bylo snížení intenzity chalnutí roztaveného kovu v průběhu - 6 - jeho tavení a transportu v licí pánvi. V pojednání je uvedeno,že snížením tlaku libovolného plynu a nahrazením vzduchu argo-nem se dosáhne snížení intenzity chladnutí, t.j. prodloužení času tuhnutí. Záměrem vynálezu je vyvinutí zdokonaleného odlévacího sys-tému s vyšším přestupem tepla formovací směsí. Při studiu podmínek pro realizaci tohoto vynálezu bylozjištěno, že při nahrazení vzduchu, přítomného normálně v me-zerách mezi nevázanými (volnými) zrny formovací směsi, plynemo vyšší tepelné vodivosti, jako na příklad heliem, je možno do-sáhnout podstatně vyšší intenzity chlazení a rychlosti tuhnutí odlitků.

Vynález se tudíž ve všeobecném smyslu;vztahuje na postuptvarovacího odlévání odlitků do formovací směsi, sestávajícíz fází zhotovení modelu odlitku, který má být ve formovacím rá-mu odlit do formovací směsi, t.j. do formy vytvořené z nezávaznýchzrn teplu odolného formovacího materiálu, a v lití dávky roztave- kovu do formovacího rámu za účelem získání odlitku majícíhomodelu zadusaného do formovací směsi. Podle nové charakteris-postupu odlévání je do něj začleněna fáze vytěsnění v meze-mezi zrny nevázané formovací směsi normálně obsaženého vzduchu něho tvar tiky rách plynem ο tepelné vodivostivyšší než ie tepelná vodivost vzdu-chu. Předností charakteristika vynálezu se vztahuje na postuptvarovacího odlévání odlitků do nevázaných formovacích směsí,sestávající z fází zhotovení modelu z materiálu zplynitelnéhov podstatě beze zbytku působením licí dávky roztaveného kovua majícího tvar odpovídající odlévanému výrobku, zadusání mo-delu ve formovacím rámu do formovací směsi tvořené nevázanýmzrnitým materiálem a vlití dávky roztaveného kovu do formova-cího rámu a tím odpaření modelu a vytovření odlitku ve tvarumodelu. Nová charakteristika postupu odlévání obsahuje začleně-ní fáze vytěsnění v mezerách mezi zrny nevázané formovací smě-si normálně obsaženého vzduchu plynem o tepelné vodivosti vyššínež je tepelná vodivost vzduchu. Přednostně používaným vytěsňovacím plynem je přitom lilium,protože je inertní, netoxické, nekorozní a poměrně levné. Exi-stuji však také další plyny s vysokou tepelnou vojdivostí, jme-novitě vodík a neon, avšak existují praktická omezení jejich použití z důvodu bezpečnosti práce s vodíkem a poměrně vysoké cenyneonu. Při určitých použitích, kdy jsou požadovány stanovené in-tenzity chlazení rychlejší než intenzity dosahované vzduchemavšak pomalejší než intenzity dosahovanéčistym. heliem, skytají - 8 - výhody směsi helia s jinými nereaktivními plyny o nižší tepelnévodivosti. V těchto případech je požadovaná intenzita chlazenídosahována použitím směsi helia se vzduchem, helia s dusíkem, he-lia s argonem nebo helia s jiným plynem, nereagujícím ani s roz-taveným nebo zatuhnutým odlévacím kovem ani s formovací směsí.Použitím takových vybraných směsí je možno poměrně přesně vyre-gulovat intenzitu chlazení a rychlost tuhnutí odlitků. V jedné variantě provedení postupu odlévání podle vynálezujsou před - započetím odlévání mezery v zrnité formovací směsijednoduše vyplněny plynem o vysoké tepelné vodivosti. Alterna-tivně může však být licí forma vyplněna roztaveným kovem předzavedením plynu o vysoké tepelné vodivosti za účelem úplného vy-plnění dutiny formy licím kovem za podmínek nízkých intenzit od-vodu tepla, a následným zvýšením intenzity chlazení zavedenímplynu o vysoké tepelné vodivosti, jako na příklad helia nebo smě-si helium-vzduch podle uvedeného popisu pro získání středních in- - tenzit odvodu tepla.

Jako formovací směsi je možno použít různé druhy zrnitýchformovacích materiálů, jako křemenný písek, zirkonový písek, chrom-magnezitový písek, (ocelové brokyJ, karbid křemíku, kysličník hli-nitý, granulovaný hliník apod. Postupem odlévání podle vynálezuje také možno odlévat různé materiály, jako hliník, hořčík, zinek a jejich slitiny.

Přednostní provedení postupu odlévání podle vynálezu bu-dou objasněny dále uvedenými, neomezujícími příklady, s jejichtabulkovými porovnávacími vyhodnoceními. Příklad 1 :

Byly připraveny modely z pěnového polystyrénu o rozměrech32 x 51 x 152 mm a opatřeny formovacím povlakem z materiáluStyro-Kote 250.1, dodávaného firmou Thiem Corporation. Tytomodely byly zadusány do různých formovacích směsí (granulovanýhliník o zrnitosti 2,8 - 5,6 mm, drt karbidu křemíku o zrni-tosti 0,6 mm, formovací písek). Odlitky byly vyrobeny vlitímroztavené slitiny Al-4,5 /° Cu o teplotě 750 °C na modely. Vestřední části modelů byl; umístěn termočlánek a průběžné ča-sy cbT a^ení odlitků byly zaznamenávány za podmínek podle ta-bulky 1. Z tabulky 1 je zřejmé, že za těchto podmínek byly intenzi-ty obia zení v písku s heliem ekvivalentní intenzitám chlaze-ní v granulovaném hliníku s heliem a lepší než získané v gra-nulovaném hliníku nebo v kábidu křemíku se vzduchem. Při pou-žití helia byla intenzita chlazení přibližně dvojnásobná nez uodlitků odlitých do písku ve vzduchové atmosféře. Příklad 2 :

Byla provedena somostatná serie pokusů za účelem vyhodno-cení vlivu helia na intenzitu odvodu tepla za podmínek bližších běžnému postupu odlévání do písku. -ιό-ν průběhu těchto pokusů byla formovací směs udusávána kolem nepoužitých, prázdných krabicových těles. Licí kov Al-4,5% Cu o teplotě 700 °C byl vlit přímo do krabic a na formu bylpoložen izolační kryt. Pro možnost porovnání poměrných inten-zit chlazení za různých podmínek odlévání byly zaznamenávány zá-vislosti teplota-čas.

Dosažené výsledky jsou uvedeny v tabulkách 2 a 3. Při stu-diu těchto tabulek je možno zajistit, že přítomnost helia mělaznačně zvyšující účinek za všech zkoušených podmínek a že zave-dení helia do formovacího křemenného písku velmi účinným pro-středkem pro zvýšení intenzity chlazení odlitků. Příklad 3 :

Byla provedena další serie zkoušek s použitím techniky od-pařovacího pěnového odlévání do různých formovacích medií. Pře-hled použitých formovacích materiálů je uveden v tabulce 4. Válcové modely z pěnového polystyrénu o měrné hmotě 0,0225

O g/cin , o proměru 38 mm a délce 152 mm, byly získání od firmyLost Foam Technologies. Hmota kovu, potřebná pro vyplnění těchtomodelů byla 0,5 kg.

Obalené modely byly připraveny máčením v kaši z materiáluStyro-Kote 250.1 tak, že jejich měrná hodnota byla upravena na 11 1»56 g/cm po vytvoření povlaku o tloušíce 0,2 mm. Po máčení ůyly modely suseny bud na vzduchu přes noc nebo usušeny v mi- krovlnné peci. Před zadusáním modelu do formovací směsi byl do v/áhovi>-ho modelu iprostřed jeho délky tío hloubky po jeho osu vložentermočlánek. Model byl pak vložen do formovacího rámu, kterýbyl pak vyplněn formovací směsí za vibrace celé formovací sou-pravy. Pro předcházení tepelným ztrátám dnem formovacího rámubyla na jeho dno položena izolační vrstva, tvořená buď tuhoubuničitou lepenkou o tloušťce 2,7 mm nebo dvěma vrstvami spe-cielního papíru Fiber-Frax, výrobku firmy Carborundum Corpora-tion. Při zkouškách, při nichž byla vyměňována plynná fáze, bylve dně formovacího rámu umístěn dírkovaný rozdělovač plynu z ne-rezové ocele, spojený s přívodem plynu a použitý pak před zapo-četím odlévání pro vytěsnění vzduchu z vrstvy formovací směsi.

Pro vytěsnění vzduchu z formovací směsi bylo po dobu 2-3 minutinjektováno helium v množství 2,7 l/rnin. Těsně před započetím od-lévání byl průtok helia snížen na asi 0,3 l/min, aby v proběhuchlazení byla udržována heliová atmosféra.

Vzorky odlitku byly odlity z binární slitiny Al-4,5 Cupři odlévací teplotě 700 °C, přičemž teplota byla sledována re-gistračním přístrojem s registrační paskou. Tato slitina bylazvolena proto, že vykazuje dobře vj-mezenou autektickou prodlevu •v’dirtA· - 12 - při teplotě 5^8 °C,což umožňuje snadné zjištění času tuhnutíodlitku. Při odlévání při teplotě 7θ0 °C byl kov, dosahujícík termočlánku, již na teplotě likvidu. Intenzity chlazení by-ly vypočteny dělením teploty likvidu v rozmezí eutektickó pro-dlevy (lOO °C) časem, uplynulým mezi odlitím a časem konce e-utektické prodlevy. a) Byly zaznamenávány výsledky rychlosti tuhnutí při na-hrazení vzduchu heliem u odpařovacích pěnových modelů bez po-vlaku. Tyto výsledky jsou uvedeny v tabulce 5» z níž je zřejmé,že při přítomnosti helia byla rychlost tuhnutí vyšší. b) Další pokus byl proveden s odpařovacími pěnovými mode-ly opatřenými povlakem, , při vytěsnění vzduchu heliem. Výsledkytohoto pokusu jsou uvedeny v tabulce 6 a opět ukazují, že připřítomnosti helia byla rychlost tuhnutí vyšší. c) Další zkouška byla provedena pro zjištění rychlosti tu-hnutí při statickém vzduchu a proudícím argonu, přičemž oba ty-to plyny mají nižší tepelnou vodivost než helium. Výsledky tétozkoušky jsou uvedeny v tabulce 7 a je z nich zřejmé, že jak vevzduchu tak i v argonu zjištěné rychlosti tuhnutí byly podstatněnižší než při použití helia. d) Ještě další zkouška byla provedena tak, že s použitímodpařovacího pěnového modelu byl odlit odlitek o hmotě 8 kg. 13 Výsledky této zkoušky jsou uvedeny v tabulce 8 a je z nichzřejmé, že při vytěsnění vzduchu heliem bylo dosaženo stejné- zlepšeni rychlosti tuhnuti a následného ochlazení na teplo-ty 445 °C a 395 °C. Z uvedených příkladů je zřejmé, že rychlost tuhnutí a in-tenžitu chlazeni při použití odpařovacích pěnových modelů jemožno podstatně zvýšit použitím formovacích směsí o vysokétepelné vodivosti - tepelné jímavosti. Účinnost těchto formo-vacích směsí je omezena tepelným odporem mezi styčnými místyzrn formovacího media. Použitím vysoce vodivého plynu, jakonapříklad helia, je možno rychlost tuhnutí a intenzitu chla-zení podstatně zvýšit. Tak například použití helia s formova-cím pískem bylo dokonce na zvýšení rychlosti tuhnutí účin-nější než ve vzduchu zkoušeného granulovaného hliníku. Přiodpařovacím pěnovém odlévání obvykle používané žárovzdornépovlaky modelů vytvářejí překážku tepelného toku, která jevýrazná při použití helia s vysoce vodivou formovací směsí.Optimální výsledky z hlediska rychlosti tuhnutí byly dosaže-ny při kombinaci helia s vysoce vodivými formovacími směsmi.

Jako nejúčinnější bylo zjištěno použití helia při běžnémodpařovacím pěnovém odlévání. I když použití alternativníchsměsí může vést k dalšímu zvýšení rychlosti tuhnutí, je zřej-mé, že pro dosažení vyšších intenzit chlazení, než jsou dosa- - 14 - žitelné při použití helia a formovacího písku, jsou žádoucívysoce vodivé povlaky modelů nebo modely bez povlaků. I když uvedený podrobný popis vynálezu byl zaměřen hlavněna odpařovací pěnové odlévání, vynález má mnohem širší uplatni-telnosti i při jiných postupech odlévání, jako například přiformování nasyrovo, skořepinovém formování, formování na vyta-ví telný model, pískových jádrech apod. ;'?A'.ravll;íKw. v,c. - 15 -

Tabulka 1 ; Časy chlazení slitiny Al-4,5 % Cu, odlévané přiteplotě 750 °C. Časy jsou uvedeny v sekundáchuplynulých mezi prodlevou likvidu a uvedenou te-plotou. formovací směs granule AI písek SiC atmosféra VZÚUCh Ee vzduch Ee vzduch prodleva likvidus-solidus 330 220 420 220 345 likvidus-400°C 580 430 760 430 635 likvidus-300°C 955 720 1300 740 1105 hmota odlitku (g) 703 800 659 810 659 Tabulka 2 : Časy chlazení (minut) pro Al-4,5 £ Cu, licí teplota = 700 °C, nezakrytá forma formovací směs AI písek SiC atmosféra vzduch He vzduch He vzduch He likvidus-solidus 2,9 2,2 8,25 3,6 6,25 3,05 likvidus-500°C 3,6 2,6 10,25 4,6 8,0 3,9 likvidus-400°C 6,0 4,5 17,75 8,0 13,5 7,0 likvidus-35O°C 8,0 6,0 23,5 10,75 17,5 9,25 likvidus-300°C 10,8 8,25 30,5 15,0 23,25 : 12,7 hmota 0 dli tku (g) 60I 557 684 589 467 713

Tabulka 3 ♦ časy chlazení (minut) pro Al-4,5 % Cu, licí teplota = 700 °C, zakrytá forma - ι6 - formovací směs AI písek Sic atmosféra vzduch He vzduch He vzduch Ke 1ikvidus-solidus 6,4 3,3 9,25 3,3 6,5 3,5 likvidus-500°C - - - - - likvidus-400°C 12,5 6,3 19,0 6,5 13,0 7,3 likvidus-300°C 22,0 12,0 33,0 12,0 22,5 13,8 hmota odlitku (g) 649 630 752 430 683 6l4

plochý Al^O^ stejný jako předcháze- vázaný, neporézní,jící, vázaný 5 /í> hmoty nekovovýkřemičítánu sodného (40-42 Be, stabili- zace co^) kysličník křemíku : 0,3 x 0,12 mm směs 4 dílů 0,3 a 1díJu 0,12 mm, dodává- nekovovýná firmou White Arbrasiveslne. nevázáný, porézní, RA 0,7 x 0,5 dodávaný firmouCanadian Carborundum

granule hliníkuNKE prášek AA1100 AI,1,0x0,6 mm, dodáva-ný firmou NuclearMetal lne. nevázáný, porézní,kovový

AMPAL AMPAL LÓ03, dodávanýfirmou Atomized MetalPowders lne.

TOYAL

JaM prášek druhu 5^00 AI,dodávaný firmou AlcanToyo America lne.

Hliníkový prášek1,25x0,3 mm, dodávanýfirmou Mathey Ltd. 'Kř**** rr~ř*«f Λ··? ’ 18

Tabulka 5 « Rychlosti tuhnutí odlitků ve vzduchu a heliu,bez povlaku modelů rychlost tuhnutí°C/s(standardní odchylka) atmosféra vzduch helium poměr He-vzduch formovací písek 0,34 (0,02) 0,74 (0,06) 2,2 granule AI: NMI 0,80 (0,06) 1,24 (0,08) 1,6 JaM 0,71 (0,03) 1,10 (0,05) 1,5 AMPAL 0,83 (0,04) 1,29 (0,04) 1,6 TOYAL 0,58 (0,07) 0,99 (0,09) 1,7 plochý AI 203 0,42 (0,01) 0,98 (0,03) 2,3 karbid křemíku : 0,3x0,12 mm 0,56 (0,01) 0,96 (0,04) 1,7 RA 0,7x0,5 0,43 (0,03) 1,02 (0,10) 2,4

Tabulka 6 : Rychlosti tuhnutí odlitků ve modely s povlakem vzduchu a heliu, Λ rychlost tuhnutí °C/s(standardní odchylka) atmosféra vzduch helium poměr He-vzduch formovací písek 0,35 (0,02). 0,59 (0,02) 1,7 granule AI : NMI 0,49 (0,02) 0,90 (0,07) 1,8 JaM 0,51 (0,03) 0,84 (0,05) 1,6 TOYAL. 0,45 (0,04) 0,72 (0,07) 1,6 karbid křemíku : 0,3x0,12 mm 0,41 (0,01) 0,64 (0,01) 1,6 RA 0,7x0,5 0,36 (0,01) 0,71 (0,03) 2,0 plochý AI 203 0,36 (0,01) 0,75 (o,o4) 2,1 19

Tabulka 7 i Vliv helia a argonu na rychlosti tuhnuti,

zaměřené při použití granulí hliníku TOYAL

rychlost tuhnutí °C/s(standardní odchylka) atmosféře vzduch^' helium*^ 2/ argon granul AI TOYAL 0,58 (0,07) 0,99 (0,09) 0,50 (0,06) tepelné vodivosti při teplotě : 300 K 1 000 K vzduch íU£ixW/m°K 0,067 W/'m°K helium 0,151W/m°K 0,35½ W/m°K argon ©,0l8W/m°K 0,0½½ W/m°K 1/ statický 2/ proudící, 0,35 l/min

Tabulka 8 ; Časy chlazení jako funkce formovací směsia atmosféry pro velké odlitky (8 kg) čas od odlití po :(v minutách) formovací směs plyn eutektickou prodlevu ^5°C 395°C formovací písek vzduch l6 38 60 formovací písek helium 7 15,5 22,5 granule AI vzduch 9 20,5 32 plochý AI 203 helium 7,2-5 13,25 18

Claims (8)

1. inovacích směsí, sestávající ze shotovení modelu odlitku, kte-rý má být ve formovacím rámu odlit do nevázané formovací smě-si, a vlití dávky roztaveného kovu do formovacího rámu za u-čelem získání odlitku majícího tvar modelu zadusaného do for-movací směsi, vyznačující se tím, že do postupu je začleněnafáze vytěsnění v mezerách mezi zrny nevázané formovací směsinormálně obsaženého vzduchu plynem o tepelné vodivosti vyššínež je tepelná vodivost vzduchu.
2. 2. Způsob tvarového odlévání podle bodu 1, vyznačující setím, že nevázaná formovací směs obsahuje částečky žárovzdorné- ho materiálu. 3· Způsob tvarového odlévání podle bodu 1, vyznačující setím, že vytěsňovacím plynem je helium.
3. 4. Způsob tovarového odlévání podle bodu 1, vyznačující setím, že vytěsňovacím plynem je směs helia se vzduchem, dusíkemnebo inertním plynem.
4. 5. Způsob tvarového odlévání podle bodu 1, vyznačující setím, že licím materiálem je hliník nebo jeho slitiny.
5. 6. Způsob tvarového odlévání odlitků od nevázaných formo-vacích směsí, sestávající z fází zhotovení modelu z materiálu zply- - 21 - nitelného v podstatě beze zbytku působením licí dávky roz-toku kovu a majícího tvar odpovídající odlévanému výrobku,zadusání modelu ve formovacím rámu do formovací směsi tvo-řeného nevázaným zrnitým materiálem a vlití dávky roztave-ného kovu do formovacího rámu a tím odpaření modelu a vy-tvoření odlitku ve tvaru modelu, vyznačující se tím, že po-stup odlévání obsahuje začlenění fáze vytěsnění v mezeráchmezi zrny nevázaného formovacího media normálně obsaženéhovzduchu plynem o tepelné vodivosti vyšší než je tepelná vo-divost vzduchu.
6. 7. Způsob tvarového odlévání podle bodu 6, vyznačujícíse tím, že vytěsňovacím plynem je helium.
7. 8. Postup podle bodu 6, vyznačující se tím, že jako vy-těsňovací plyn o vysoké vodivosti je použito helium.
8. 9. Postup podle bodu 7, vyznačující se tím, že jako vy-těsňovací plyn o vyšší tepelné vodivosti je použita směs he-lia se vzduchem, helia s dusíkem nebo helia s jiným neaktivním plynm. Zástupce : ló. 7. 1990

   663 C i DLÍsO