RU1834745C - Способ лить по газифицируемым модел м - Google Patents

Abstract

Использование: литье по газифицируемым модел м и при контролируемом газовом давлении. Способ заключаетс  в увеличении давлени  первоначально со скоростью , заключенной между 0,003 и 0,3 МПа/с в течение первого периода, не превышающего 5 секунд, начина  с момента роста давлени , затем со скоростью, превышающей скорость первого периода, в течение второго периода и до достижени  максимального давлени . Это усовершенствование позвол ет получить издели  с формой, соответствующей модели и без пористости (3 з.п.).

Description

Изобретение относитс  к литью при контролируемом давлении, преимущественно , алюмини  и его сплавов.

Целью изобретени   вл етс  повышение качества отливок.

.Эта цель достигаетс  тем, что первоначально увеличивают давление со скоростью, заключенной между 0,003 и 0,3 МПа/с, в течение первой стадии за врем  не более п ти секунд, начина  с момента увеличени  давлени , затем со .скоростью, превышающей скорость первой стадии, в течение второго периода до того, как будет достигнуто максимальное давление.

Таким образом, можно удержать процесс в услови х, позвол ющих избежать пропитывани  и включений углерода, и достичь максимального давлени  до того, как металл будет полностью отверждем.Преимущественно , перва  стади  превышает две секунды, так как эта величина наиболее часто позвол ет избежать указанных выше недостатков. Увеличение скорости роста давлени  может быть получено двум  различными способами:

или осуществл ть в две стадии, в ходе каждой из которых примен етс  небольша  и посто нна  скорость вначале и больша  и посто нна  затем. Крива  зависимости давлени  от времени таким образом изображаетс  двум  пр мыми отрезками с общей точкой, соответствующей времени t 5 с. Это может быть получено установкой в системе циркул ции газа одного вентил  или двух вентилей, обладающих двум  различными сечени ми отверстий;

или за один-процесс, в ходе которого скорость посто нно увеличиваетс . Крива  давлени  в этом случае изображаетс  несл

с

00

со

2

СЛ

со

прерывно возрастающей кривой, на которой за врем  с величина скорости V меньше 0,3 МПа/с. Это может быть получено при помощи одного вентил , у которого сечение прохода посто нно увеличиваетс . Пример, не  вл ющийс  ограничительным , этого способа заключаетс  в установлении зависимости дл  отверсти , создающего линейное увеличение скорости со временем в виде dP/dt kt, что приводит к параболической зависимости давлени  Р - 1 /2kt2.

Изобретение проиллюстрировано при помощи следующих примеров использовани .

П р и ме р 1. Изготовл ют коллектор дл  двигател  внутреннего сгорани  из сплава алюмини  типа А - SyUaG, содержащего (по весу) 6,9% кремни , 3,1% меди, 0,3 % магни , остальное алюминий и обычные примеси . Этот коллектор представл ет собой толстые фланцы и тонкие пластинки толщиной 3 мм, дл  которых врем , позвол ющее достигнуть уровн  отверждени  30%, составл ет , около 4 Q; с другой стороны, поскольку пробег металла, был велик, то это приводит к слабой скорости подачи в конце заполнени  и требует перегрева металла.

Металл стекает в.пресс-форму, содержащую модель из полистирола, погруженного в формовочную смесь и максимальное давление 1,5 МПа прилагаетс  согласно изобретению следующим образом:

и течение двух первых секунд давление увеличивают со скоростью 0,25 МПа/с, чтобы достигнуть давлени  0.5 МПа;

в течение двух следующих секунд давлений увеличивают со скоростью 0,5 МПа/с, чтобы достигнуть давлени  1 , 5 МПа,

Этот способ реализуют при помощи двух вентилей с различными сечени ми, расположенными в системе подачи газа.

Таким образом, удаетс  избежать проблемы пропитывани  и включени  углерода в изделие, наход щеес  в таких услови х, чтобы максимальное давление было достигнуто до того, как уровень содержани  составил 30%.

В соответствии с известным уровнем техники применение увеличивающегос  во времени давлени  привело бы при достижении 1,5 МПа за 4 с к скорости 0,375 МПа/с. П р и м е р 2. Изготовл ют перекладину подвески из сплава алюмини  типа А - 0,3, содержащего (по весу) 7,5 % кремни , 0,25% магни , остальное алюминий и обычные примеси. Эта перекладина имеет обычную толщину от 6 до 8 мм, а врем , необходимое дл  достижени  уровн  отверждени  30%, составл ет пор дка 20 с.

Металл стекает в пресс-форму и максимальное давление 8 МПа прилагают при помощиуправл емоговентил  параболического роста давлени  согласно формуле

Р 2 ,

(где Р выражено в МПа, a t в секундах), что

реализуетс  благодар  скорости роста давлени  dP/dt 4.10-2 t.

Этот способ позвол ет: в течение двух первых секунд получить скоростьувеличенй  давлени , непревышающую 0,00 МПа/с, чтобы избежать пропитывани , и в то же врем , начина  с момента t 0,075 с, превышающую нижний предел 0,003 МПа/с.который обеспечивает хорошее удаление жидких и газообразных остатков , происход щих из модели;

за срок, оставшийс  от 20 с, получить давление 8 МПа; требуемое дл  того, чтобы  влениеуплотнени  плотностью осуществилось .

Таким образом, удаетс  избежать проблемы пропитывани  и включени  углерода в изделие, находившеес  в таких услови х, .чтобы максимальное давление было достигнуто до того, как уровень отверждени  соста вил 30%.

О соответствии с известным уровнем техники применение увеличивающегос  во времени давлени  привело бы при достижении G МПа за 20 с к скорости 0,4 МПа/с, т.е.

к значению, превышающему предел, требуемый дл  избежани   влени  пропитывани .

Claims (4)

1.Способ лить  по газифицируемым мо- дел м отливок преимущественно из алюмини  и его сплавов, включающий погружение модели в форму из сыпучего материала без св зующего, заполнение формы жидким металлом при постепенном сгорании модели,

воздействие на форму, преимущественно, до начала отверждени  металла изостатиче- ским газовым давлением, увеличивающимс  во времени до достижени  посто нной величины, отличающийс  тем, что, с

целью повышени  качества отливок, давление увеличивают до величины 0,5 - 10 МПа вдва этапа, причем на первом этапе, составл ющим 5 с, начина  с момента роста давлени , его увеличивают со скоростью 0,003

- 0,3 МПа/с, а на втором этапе - со скоростью , превышающей скорость на первом этапе и до достижени  максимальной величины давлени .

2.Способ по п. 1,отличающийс  тем, что первый этап не превышает 2 с.

3. Способ по п.1.о т л и ч а ю щ и и с  

4. Способ по п. 1, о т л и ч в ю щ и и с  

тем, что скорость увеличени  давлени  по- тем, что скорость увеличени  давлени  ие- сто нна в ходе каждого из этапов,прерывно возрастает 9 ходе двух этапов.