RU2220810C1 - Method for melting out pattern composition from ceramic mold - Google Patents
Method for melting out pattern composition from ceramic mold Download PDFInfo
- Publication number
- RU2220810C1 RU2220810C1 RU2002111300/02A RU2002111300A RU2220810C1 RU 2220810 C1 RU2220810 C1 RU 2220810C1 RU 2002111300/02 A RU2002111300/02 A RU 2002111300/02A RU 2002111300 A RU2002111300 A RU 2002111300A RU 2220810 C1 RU2220810 C1 RU 2220810C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- mold
- model composition
- ceramic
- pattern composition
- composition
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Mold Materials And Core Materials (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к литейному производству, а именно к способам выплавления модельного состава из керамических форм. The invention relates to foundry, and in particular to methods of smelting a model composition from ceramic molds.
Известны различные способы выплавления модельного состава из керамической формы: в горячей воде, горячим воздухом, перегретым паром в автоклаве, в расплаве модельного состава, воздействием на форму энергией сверхвысокочастотного нагрева [1]. There are various methods of smelting a model composition from a ceramic form: in hot water, hot air, superheated steam in an autoclave, in a molten model composition, by exposing the form to microwave energy [1].
Основным недостатком указанных способов является растрескивание формы при выплавлении от действия силового давления модельного состава на форму вследствие большого линейного расширения модельного состава при нагреве его до температуры выплавления. The main disadvantage of these methods is the cracking of the mold during smelting from the action of force pressure of the model composition on the mold due to the large linear expansion of the model composition when it is heated to the melting temperature.
Известен способ выплавления модельного состава из керамической формы, при котором форму и модельный состав нагревают до расплавления поверхностного слоя модельного состава с образованием жидкого компенсационного слоя между формой и твердой частью модельного состава [2]. A known method of smelting a model composition from a ceramic mold, in which the form and model composition is heated until the surface layer of the model composition melts to form a liquid compensation layer between the form and the solid part of the model composition [2].
Образование жидкого компенсационного слоя снижает давление модельного состава на керамическую форму, но если вязкость модельного состава при температуре нагрева, прочность и проницаемость керамической формы не удовлетворяют определенному условию, то форма не способна противостоять модельному давлению и профильтровать в себя образующиеся излишки модельного состава. Превышение модельного давления над прочностным напряжением приводит к растрескиванию и разрушению керамической формы. The formation of a liquid compensation layer reduces the pressure of the model composition on the ceramic form, but if the viscosity of the model composition at the heating temperature, the strength and permeability of the ceramic form do not satisfy a certain condition, then the form is not able to withstand the model pressure and filter into it the excess model composition. The excess of model pressure over the strength stress leads to cracking and destruction of the ceramic form.
Целью предлагаемого изобретения является обеспечение возможности фильтрации модельного состава через поры формы и исключение трещинообразования и разрушения керамической формы. The aim of the invention is the ability to filter the model composition through the pores of the mold and the exclusion of cracking and fracture of the ceramic mold.
Поставленная цель достигается тем, что в способе выплавления модельного состава из керамической формы форму и модельный состав нагревают до расплавления поверхностного слоя модельного состава с образованием жидкого компенсационного слоя между формой и твердой частью модельного состава. This goal is achieved by the fact that in the method of smelting a model composition from a ceramic mold, the mold and model composition are heated until the surface layer of the model composition melts to form a liquid compensation layer between the mold and the solid part of the model composition.
Новым в предлагаемом изобретении является то, что модельный состав нагревают до температуры, при которой его вязкость в компенсационном слое соответствует условию ν≤106•σ•K, где ν - вязкость модельного состава, Па•с; σ - прочность керамической формы, Па; К - проницаемость керамической формы, м2; 106 - условная величина, с/м2.New in the present invention is that the model composition is heated to a temperature at which its viscosity in the compensation layer meets the condition ν≤10 6 • σ • K, where ν is the viscosity of the model composition, Pa • s; σ is the strength of the ceramic form, Pa; K is the permeability of the ceramic form, m 2 ; 10 6 - conventional value, s / m 2 .
Способ осуществляется следующим образом. The method is as follows.
Форму и модельный состав нагревают до расплавления наружного слоя модельного состава. При этом между формой и твердой частью модельного состава образуется жидкий компенсационный слой. The mold and model composition are heated until the outer layer of the model composition melts. In this case, between the form and the solid part of the model composition, a liquid compensation layer is formed.
Предварительно перед выплавлением выполняют расчет необходимой вязкости модельного состава в зависимости от прочности и проницаемости керамической формы. Previously, before smelting, the necessary viscosity of the model composition is calculated depending on the strength and permeability of the ceramic mold.
Из условия ν≤106•σ•K определяют необходимое значение вязкости модельного состава (ν). Зависимость вязкости применяемого модельного состава от температуры известна по табличным данным согласно техническим условиям или сертификату на модельный состав, откуда определяют температуру нагрева модельного состава до заданной вязкости.From the condition ν≤10 6 • σ • K determine the necessary value of the viscosity of the model composition (ν). The dependence of the viscosity of the applied model composition on temperature is known from the tabular data according to the technical specifications or certificate for the model composition, from which the temperature of heating the model composition to a given viscosity is determined.
Прочность (σ) и проницаемость К определяют испытанием образцов керамических форм. Strength (σ) and permeability K are determined by testing samples of ceramic molds.
Зная необходимое значение вязкости и показатели вязкости модельного состава в зависимости от температуры и физические параметры керамической формы, назначают технологические режимы процесса выплавления модельного состава из керамических форм, в том числе температуру и среду теплоносителя. Knowing the necessary value of viscosity and viscosity parameters of the model composition depending on temperature and the physical parameters of the ceramic mold, the technological modes of the process of smelting the model composition from ceramic molds, including temperature and coolant medium, are assigned.
При исследованиях использовали модельный состав ПС50-50 с вязкостью ν= 0,004 Па•с при 100oС и керамические формы с прочностью σ=1...5 МПа и проницаемостью K=(0,5...4,5)(10-13м2. Указанные прочность и проницаемость соответствуют керамическим формам, применяемым в производственных условиях.In the studies we used the model composition PS50-50 with a viscosity ν = 0.004 Pa • s at 100 o C and ceramic molds with a strength of σ = 1 ... 5 MPa and permeability K = (0.5 ... 4.5) (10 -13 m 2. The indicated strength and permeability correspond to ceramic molds used in production conditions.
Установлено, что при нормальных условиях выплавления под действием модельного давления в поры керамической формы фильтруется 0,8% (от веса формы) модельного состава, что соответствует удельному объему модельного состава, профильтровавшегося в поры формы, V=4•10-10 м3/(с•м2). Эту величину можно считать постоянной для выплавляемых воскообразных модельных составов.It was found that under normal conditions of smelting under the influence of model pressure 0.8% (of the mold weight) of the model composition is filtered into the pores of the ceramic mold, which corresponds to the specific volume of the model composition filtered into the pores of the mold, V = 4 • 10 -10 m 3 / (s • m 2 ). This value can be considered constant for lost wax-like model compositions.
Опытом и расчетом (показано в таблице) получена закономерность-условие оптимального процесса выплавления модельного состава из керамических форм: ν/(σ•K)≤106.
При этом условии удельная фильтрационная способность керамической формы /Q/ больше или равна удельному объему профильтровавшегося модельного состава /V/, т. е. керамическая форма способна противостоять модельному давлению и профильтровать в себя образующиеся "излишки" модельного состава без трещинообразования и разрушения керамической формы.By experiment and calculation (shown in the table), a regularity-condition for the optimal process of smelting the model composition from ceramic forms was obtained: ν / (σ • K) ≤10 6 .
Under this condition, the specific filtration capacity of the ceramic form / Q / is greater than or equal to the specific volume of the filtered model composition / V /, i.e., the ceramic form is able to withstand model pressure and filter the resulting "excess" of the model composition without cracking and fracture of the ceramic form.
Из таблицы видно, что условию процесса выплавления модельного состава из керамических форм соответствуют варианты 2, 3, 5, 6. Варианты 1, 4, 7 - не соответствуют. The table shows that the conditions for the process of smelting the model composition from ceramic molds correspond to
Результатом предлагаемого изобретения является: исключение трещинообразования КФ и связанное с этим снижение брака отливок. The result of the invention is: the exclusion of cracking KF and the associated reduction in marriage of castings.
Источники информации
1. Гаранин В. Ф. , Озеров В.А. и др. Выплавление модельного состава из оболочковых форм //Литейное производство. -1997, 2. -С. 16-17 - аналог.Sources of information
1. Garanin V.F., Ozerov V.A. et al. Smelting of model composition from shell molds // Foundry. -1997, 2. -C. 16-17 - analogue.
2. Литье по выплавляемым моделям /В.Н. Иванов, С.А. Казеннов и др./ Под общ. ред. Я. И. Шкленника и В.А. Озерова. - 3-изд. - М.: Машиностроение, 1984. -408 с. (С.230)- прототип. 2. Lost wax casting / B.N. Ivanov, S.A. Kazennov et al. / Under the general. ed. J. I. Shklennik and V.A. Ozerova. - 3-ed. - M.: Mechanical Engineering, 1984. -408 p. (S.230) - prototype.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002111300/02A RU2220810C1 (en) | 2002-04-25 | 2002-04-25 | Method for melting out pattern composition from ceramic mold |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002111300/02A RU2220810C1 (en) | 2002-04-25 | 2002-04-25 | Method for melting out pattern composition from ceramic mold |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2002111300A RU2002111300A (en) | 2003-12-10 |
| RU2220810C1 true RU2220810C1 (en) | 2004-01-10 |
Family
ID=32091032
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2002111300/02A RU2220810C1 (en) | 2002-04-25 | 2002-04-25 | Method for melting out pattern composition from ceramic mold |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2220810C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2509622C1 (en) * | 2012-10-18 | 2014-03-20 | Виктор Николаевич Дьячков | Method of making refractory shell mould |
-
2002
- 2002-04-25 RU RU2002111300/02A patent/RU2220810C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ИВАНОВ В.Н. и др. Литье по выплавляемым моделям/Под общ. ред. Я.И. ШКЛЕННИКА и В.А. ОЗЕРОВА. - М.: Машиностроение, 1984, с. 229-230. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2509622C1 (en) * | 2012-10-18 | 2014-03-20 | Виктор Николаевич Дьячков | Method of making refractory shell mould |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105057593B (en) | A kind of copper-alloy casting full form casting process | |
| EP1392461B1 (en) | Method of forming investment casting shells | |
| KR100801970B1 (en) | Tool for producing cast components, method for producing said tool, and method for producing cast components | |
| US3764575A (en) | Salt core containing synthetic resin and water-glass as binders | |
| CN109396349A (en) | A kind of investment precision casting technology of small thin-wall | |
| CN110434277A (en) | Improve ceramic mould precision investment surface smoothness, the method for precision and service life | |
| CN105899309B (en) | Mold forms the manufacture method with slurry, mold and mold | |
| JP5638062B2 (en) | Method for manufacturing an article having a cavity | |
| CN103249508A (en) | Dewax method for investment casting | |
| RU2220810C1 (en) | Method for melting out pattern composition from ceramic mold | |
| Yadav et al. | Effect of process parameters on mechanical properties of the investment castings produced by using expandable polystyrene pattern | |
| Weise et al. | New core technology for light metal casting | |
| Deore et al. | A study of core and its types for casting process | |
| CN107520405B (en) | A kind of high-performance investment casting shell | |
| CN104972067B (en) | A kind of investment shell and preparation method thereof | |
| JP2019084566A (en) | Mold wash composition for lost foam pattern | |
| Nor et al. | The effect of dewaxing and burnout temperature in block mold process for copper alloy casting | |
| RU2674273C1 (en) | Method of manufacturing a ceramic form for investment casting | |
| Nyichomba et al. | Linear contraction and residual stress of aluminium alloy sand castings | |
| RU2772536C1 (en) | Method for removing a model block from a ceramic mold in investment casting | |
| RU2722956C1 (en) | Cast multilayer shell mold | |
| US3954132A (en) | Manufacture of cast ferrous metal dies | |
| RU2763359C1 (en) | Foundry multilayer shell mold | |
| CN103394636B (en) | A kind of disappearance die casting coating and using method thereof | |
| Ping | Precision cast dies produced by a ceramic mould process—a review |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190426 |