RU2015830C1

RU2015830C1 - Method for producing castings by raslit-process

Info

Publication number: RU2015830C1
Authority: RU
Inventors: Ф.М. Котлярский; Г.П. Борисов; В.И. Белик; В.Н. Фикссен
Original assignee: Институт проблем литья АН Украины
Priority date: 1992-06-05
Filing date: 1992-06-05
Publication date: 1994-07-15

Abstract

FIELD: foundry. SUBSTANCE: constant contact is maintained with the aid of submerged plunger of molten bath with gates of mold. Mold is filled with molten metal at regulated pressure. Molten metal is held for crystallization and casting is removed. Part of plunger submerged into molten metal made of casting metal is melted. EFFECT: higher efficiency. 2 dwg

Description

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для получения отливок с незатвердевающей рассредоточенной литниково-питающей системой. The invention relates to foundry and can be used to produce castings with a non-hardening dispersed gate-feeding system.

Известны способы получения отливок, предусматривающие использование U-образного металлопровода с расплавом, на одну ветвь которого устанавливают форму, а в другую опускают плунжер, с помощью которого вытесняют расплав в форму (Австралийский патент кл. В 22 D 17/08, 35/00, N 502253, РЖ ТОЛП, 1980, 11Г329П; Японская заявка кл. 11В1 (В22D) 7/00, N 52-102835. РЖ ТОЛП, 1978 9Г332П). Known methods for producing castings, involving the use of a U-shaped metal wire with a melt, form on one branch of which and a plunger are lowered onto the other, by means of which the melt is displaced into the mold (Australian Patent Cl. B 22 D 17/08, 35/00, N 502253, RZH TOLP, 1980, 11G329P; Japanese application CL 11B1 (B22D) 7/00, N 52-102835. RZH TOLP, 1978 9G332P).

Недостатком этих способов является сложность их конструкторской реализации, низкое избыточное давление, создавамое только металлостатическим напором, из-за чего в тонкостенных и сложных фасонных отливках возможны недоливы и усадочные дефекты. Кроме того, циклические отрывы расплава от литниково-питающей системы формы и премещения плунжера вниз-вверх способствуют интенсивному окислению жидкого металла и образованию плен. The disadvantage of these methods is the complexity of their design implementation, low overpressure created only by a metal-static head, which is why underfill and shrinkage defects are possible in thin-walled and complex shaped castings. In addition, cyclic detachments of the melt from the gate-feeding system of the form and the movement of the plunger up and down contribute to the intense oxidation of liquid metal and the formation of captives.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является способ литья под низким давлением, включающий обеспечение с помощью погружаемого плунжера постоянного контакта расплава с литниково-питающими каналами литейной формы, заполнение формы под избыточным давлением, выдержку под давлением при кристаллизации и удаление отливки. The closest technical solution to the invention is a low pressure casting method, which includes providing, using an immersion plunger, constant melt contact with the gate-feeding channels of the mold, filling the mold under excessive pressure, holding under pressure during crystallization and removing the casting.

Недостатком этого способа является образование плен на оголяемых в процессе заливки поверхностях плунжера и тигля, сложность регулирования требуемой глубины погружения плунжера из-за изменения его диаметра в связи с налипанием окисных плен, разъеданием расплавом и механическим разрушением, необходимость периодических остановок процеса литья для доливки расплава, а также сложность конструкторской реализации. The disadvantage of this method is the formation of captures on the exposed surfaces of the plunger and crucible during pouring, the difficulty of regulating the required depth of immersion of the plunger due to a change in its diameter due to sticking of oxide captures, corroding by the melt and mechanical destruction, the need for periodic shutdowns of the casting process to refill the melt, as well as the complexity of the design implementation.

В предложенном способе получения отливок РАСЛИТ - процессом, включающем обеспечение с помощью погружаемого плунжера постоянного контакта расплава с литниково-питающими каналами литейной формы, заполнение формы расплавом под регулируемым давлением, выдержку под давлением при кристаллизации и удаление отливки, погружаемую в жидкий металл часть плунжера, выполненного из материала отливки, расплавляют. In the proposed method for producing RACLIT castings, a process comprising providing, with the help of an immersed plunger, constant contact of the melt with the gating and feeding channels of the mold, filling the mold with the melt under controlled pressure, holding under pressure during crystallization and removing the cast, a part of the plunger immersed in liquid metal made from casting material, melted.

На фиг.1 показано устройство для реализации заявляемого способа в исходном положении; на фиг.2 - то же, в процессе заливки формы. Figure 1 shows a device for implementing the proposed method in its original position; figure 2 is the same in the process of filling the form.

Устройство содержит обогреваемый тигель 1 с крышкой 2, в которой выполнены литниково-питающие каналы 3, сообщающие тигель с формой 4. The device comprises a heated crucible 1 with a cover 2, in which the gate-feeding channels 3 are made, communicating the crucible with shape 4.

В боковую стенку тигля вставлена охлаждаемая снаружи втулка 5, в которую входит плунжер 6, изготовленный из того же материала, который находится в тигле 1. Внутреннее отверстие втулки выполнено расширяющимся в сторону полости тигля, благодаря чему затекающий в зазор между плунжером и втулкой расплав кристаллизуется и препятствует выходу плунжера из тигля наружу, тогда как перемещение плунжера внутрь тигля осуществляется свободно. An outside-cooled sleeve 5 is inserted into the side wall of the crucible, into which a plunger 6 is made, made of the same material that is in the crucible 1. The inner hole of the sleeve is made expanding towards the cavity of the crucible, so that the melt flowing into the gap between the plunger and the sleeve crystallizes and prevents the plunger from exiting the crucible to the outside, while the plunger is moved freely inside the crucible.

Технологический процесс осуществляется следующим образом. Перед началом работы тигель 1 подогревается до рабочей температуры, во втулку 5 вставляется плунжер 6, через отверстия 3 в полость тигля заливается жидкий металл того же состава, из которого изготовлен плунжер, до сплошного контакта с крышкой 2 (фиг.1). На крышку устанавливается форма 4. Подачей плунжера внутрь тигля осуществляют заливку формы расплавом (фиг.2). Скорость заливки регулируется скоростью подачи плунжера. После заполнения формы на остановившийся плунжер действуют с усилием, определяющим величины избыточного давления, необходимого для осуществления процесса питания. В это время погруженная в расплав часть плунжера расплавляется. После затвердевания отливки силовое воздействие на плунжер прекращается, и во время удаления отливки он выполняет роль пробки. The technological process is as follows. Before starting work, the crucible 1 is heated to operating temperature, the plunger 6 is inserted into the sleeve 5, through the holes 3 a liquid metal of the same composition from which the plunger is made is poured into the crucible cavity until it is in continuous contact with the cover 2 (Fig. 1). Form 4 is mounted on the lid. By feeding the plunger into the crucible, the mold is filled with melt (Fig. 2). The filling speed is controlled by the feed rate of the plunger. After filling out the form, the stopped plunger is acted upon with a force that determines the amount of overpressure necessary for the power supply process. At this time, the part of the plunger immersed in the melt melts. After the casting hardens, the force on the plunger ceases, and during the removal of the casting, it acts as a cork.

Таким образом, по сравнению с прототипом, выполненный из материала отливки расходуемый плунжер позволяет с использованием простого заливочного устройства решить задачи безинерционного регулирования скорости заполнения формы, кристаллизацию под заданным избыточным давлением отливки и гарантированное поддержание постоянного контакта расплава с литниково-питающими каналами, благодаря чему устраняются усадочные дефекты в металлоемких узлах отливки, а выход годного достигает до 95%. При этом процесс литья осуществляется непрерывно с наращиванием плунжера. Thus, in comparison with the prototype, a consumable plunger made of casting material allows using the simple casting device to solve the problems of inertia-free regulation of the mold filling speed, crystallization under the given overpressure of the casting and guaranteed maintenance of constant contact of the melt with gating-feed channels, thereby eliminating shrinkage defects in the metal-consuming parts of the casting, and the yield reaches up to 95%. In this case, the casting process is carried out continuously with the extension of the plunger.

Claims

METHOD FOR PREPARING CASTING OF THE PRE-CAST PROCESS, including maintaining by means of an immersible plunger constant contact of the melt with the gating and feeding channels of the mold, filling the mold with the melt under controlled pressure, holding under pressure during crystallization and removing the casting, characterized in that the immersed plunger is made of cast material moreover, the part of the plunger immersed in the melt is melted.