RU2446030C2 - Устройство для получения отливок в форме - Google Patents

Устройство для получения отливок в форме Download PDF

Info

Publication number
RU2446030C2
RU2446030C2 RU2010122606/02A RU2010122606A RU2446030C2 RU 2446030 C2 RU2446030 C2 RU 2446030C2 RU 2010122606/02 A RU2010122606/02 A RU 2010122606/02A RU 2010122606 A RU2010122606 A RU 2010122606A RU 2446030 C2 RU2446030 C2 RU 2446030C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
metal
vibrations
devices
oscillations
castings
Prior art date
Application number
RU2010122606/02A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2010122606A (ru
Inventor
Вячеслав Викторович Стулов (RU)
Вячеслав Викторович Стулов
Гарий Васильевич Оглоблин (RU)
Гарий Васильевич Оглоблин
Original Assignee
Институт машиноведения и металлургии Дальневосточного отделения Российской академии наук
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт машиноведения и металлургии Дальневосточного отделения Российской академии наук filed Critical Институт машиноведения и металлургии Дальневосточного отделения Российской академии наук
Priority to RU2010122606/02A priority Critical patent/RU2446030C2/ru
Publication of RU2010122606A publication Critical patent/RU2010122606A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2446030C2 publication Critical patent/RU2446030C2/ru

Links

Images

Landscapes

  • Continuous Casting (AREA)
  • Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)

Abstract

Изобретение относится к литейному производству. Устройство содержит контейнер 1 с футеровкой 2, два генератора 3 электрических колебаний с частотой 18 кГц - 5 МГц. Генераторы подключены к двум устройствам 4 для ввода колебаний в кристаллизующийся металл. Устройства 4 для ввода колебаний выполнены из кварца, с площадью рабочей поверхности, испускающей колебания, 50-78 мм2. Обеспечивается повышение эффективности процесса получения массивных отливок в формах. 2 ил.

Description

Изобретение относится к литейному производству, в частности к устройствам для получения отливок в футерованных формах, а также для получения лигатуры.
Известны оболочковые формы, содержащие контейнеры, футеровку, оболочку [Технология конструкционных материалов: учебник для ВУЗов // A.M.Дальский, И.А.Арутюнова, Т.М.Барсукова и др. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1985. 448 с. См. стр.146]. Недостатком форм является недостаточная интенсивность охлаждения заливаемого в них металла при получении отливок сравнительно больших размеров. В результате полученные отливки имеют сравнительно крупнозернистую внутреннюю структуру металла и недостаточную его прочность.
Наиболее близким по технической сути и достигаемому результату является устройство для получения отливок, содержащее форму в виде футерованного контейнера и два устройства для ввода колебаний в кристаллизующийся металл, подключенные к генератору электрических колебаний (патент RU №2376108 С1, 20.12.2009). В заданной точке объема расплава создают локальную зону повышенного давления, инициирующую в этой локальной зоне начало кристаллизации с последующим движением фронта кристаллизации от центра к периферии отливки. Для формирования такой зоны используют пучности давления двух ультразвуковых колебаний от двух источников излучения.
Недостатком этой системы является то, что необходимо вводить сигнал большой мощности, т.к. при прохождении сигнала через границу раздела корпус, футеровка, жидкий металл происходит его отражение и затухание, что снижает эффективность получения массивных отливок в форме.
Технический результат, получаемый при осуществлении заявляемого устройства для получения отливок в формах, заключается в повышении эффективности процесса получения массивных отливок в формах.
Заявляемое устройство характеризуется следующими существенными признаками.
Ограничительные признаки: форма в виде футерованного контейнера, два устройства для ввода колебаний в кристаллизующийся металл, подключенные к генератору электрических колебаний.
Отличительные признаки: каждое устройство для ввода колебаний содержит кварцевую пластину с площадью рабочей поверхности 50-78 мм2, которая подключена к генератору электрических колебаний с частотой 18 кГц - 5 МГц.
Причинно-следственная связь между совокупностью существенных признаков заявляемого устройства и достигаемым техническим результатом заключается в следующем.
Наличие двух источников колебаний позволяет одновременно подавать колебания в кристаллизующийся металл с разных направлений, что усиливает колебания. В результате образующиеся кристаллы металла обламываются и отрываются от стенки футеровки, а их место занимают вновь образующиеся кристаллы металла.
Наличие двух устройств для возбуждения колебаний в кристаллизующемся металле позволяет задавать плотность вводимой в металл энергии колебаний. Кроме этого, изменяя направление вводимых в металл колебаний, можно усиливать вводимые колебания.
Уменьшение частоты вводимых в кристаллизующийся металл колебаний менее 18 кГц приводит к нерациональному уменьшению эффективности вводимых в металл колебаний, проявляющемуся в уменьшении отрыва и обламывания образующихся кристаллов. В результате скорость процесса кристаллизации металла практически не увеличивается.
Увеличение частоты вводимых в кристаллизующийся металл колебаний более 5 МГц приводит к тому, что энергии высокочастотных колебаний оказывается недостаточно для изменения условий кристаллизации металла.
Снабжение устройств для ввода колебаний в кристаллизующийся металл кварцевой пластиной обеспечивает выработку когерентных колебаний, исключает разогрев устройств, что обеспечивает их надежную работу в течение всего времени эксплуатации.
Изготовление кварцевой пластины, испускающей колебания с площадью рабочей поверхности менее 50 мм2, усложняет технологию ее изготовления и уменьшает ее прочность. Кроме этого, нецелесообразно увеличивается плотность испускаемых колебаний.
Изготовление кварцевой пластины, испускающей колебания с площадью рабочей поверхности более 78 мм2, приводит к нецелесообразному уменьшению плотности энергии колебаний, вводимых в кристаллизующийся металл. В результате уменьшается эффективность процесса кристаллизации металла в формах.
Изобретение поясняется чертежами. На фиг.1 приведен внешний вид заявляемого устройства для получения отливок, на фиг.2 - вид А-А фиг.1.
Устройство для получения отливок состоит из контейнера 1 с футеровкой 2, генератора 3 электрических колебаний с двумя устройствами 4 для ввода колебаний в кристаллизующийся металл. Устройство 4 содержит кварцевую пластину 5, прикрепленную к волноводу 6, выполненному в виде прямоугольной полосы из кварцевого стекла. Каждая кварцевая пластина 5 соединена с генератором 3.
Работа устройства осуществляется следующим образом. В контейнер 1 с футеровкой 2 заливают жидкий металл, заводят два устройства 4 и устанавливают их так, чтобы плоскости их волноводов 6 расположились перпендикулярно друг другу, волноводы 6 опускают в жидкий металл. Устройства 4 устанавливают так, что кварцевые пластины 5 расположены над уровнем жидкого металла. При подаче сигнала от генератора 3 на кварцевые пластины 5 они деформируются и деформируют волноводы 6. Волноводы 6 начинают колебаться в жидком металла, вызывая в нем колебания. Колебания, распространяющиеся в металле, воздействуют на зародыши кристаллизации и растущие кристаллы, которые отрываются от стенки футеровки 2 и также обламываются. В результате скорость кристаллизации увеличивается, эффективность процесса в целом возрастает.

Claims (1)

  1. Устройство для получения отливок, содержащее форму в виде футерованного контейнера и два устройства для ввода колебаний в кристаллизующийся металл с разных направлений, отличающееся тем, что устройства для ввода колебаний выполнены из кварца с площадью рабочей поверхности, испускающей колебания, равной 50-78 мм2, и подключены к генераторам электрических колебаний с частотой 18 кГц-5 МГц.
RU2010122606/02A 2010-06-02 2010-06-02 Устройство для получения отливок в форме RU2446030C2 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010122606/02A RU2446030C2 (ru) 2010-06-02 2010-06-02 Устройство для получения отливок в форме

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010122606/02A RU2446030C2 (ru) 2010-06-02 2010-06-02 Устройство для получения отливок в форме

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2010122606A RU2010122606A (ru) 2011-12-10
RU2446030C2 true RU2446030C2 (ru) 2012-03-27

Family

ID=45405224

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010122606/02A RU2446030C2 (ru) 2010-06-02 2010-06-02 Устройство для получения отливок в форме

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2446030C2 (ru)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU54851A1 (ru) * 1938-02-03 1938-11-30 Л.Н. Шакунов Способ очистки воды от механических примесей
RU2141386C1 (ru) * 1997-12-15 1999-11-20 Бийский технологический институт Алтайского государственного технического университета им.И.И.Ползунова Ультразвуковая колебательная система
RU2284215C1 (ru) * 2005-02-16 2006-09-27 Закрытое акционерное общество "РЭЛТЕК" Кольцевой магнитострикционный преобразователь
RU2376108C1 (ru) * 2008-03-27 2009-12-20 Олег Владимирович Анисимов Способ изготовления отливок методом направленной кристаллизации из заданной точки расплава к периферии отливки

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU54851A1 (ru) * 1938-02-03 1938-11-30 Л.Н. Шакунов Способ очистки воды от механических примесей
RU2141386C1 (ru) * 1997-12-15 1999-11-20 Бийский технологический институт Алтайского государственного технического университета им.И.И.Ползунова Ультразвуковая колебательная система
RU2284215C1 (ru) * 2005-02-16 2006-09-27 Закрытое акционерное общество "РЭЛТЕК" Кольцевой магнитострикционный преобразователь
RU2376108C1 (ru) * 2008-03-27 2009-12-20 Олег Владимирович Анисимов Способ изготовления отливок методом направленной кристаллизации из заданной точки расплава к периферии отливки

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
АБРАМОВ О.В. Кристаллизация металлов в ультразвуковом поле. - М.: Металлургия, 1972, с.9. Специальные способы литья. Справочник под общей редакцией В.А.Ефимова. - М.: Машиностроение, 1991, с.481. *

Also Published As

Publication number Publication date
RU2010122606A (ru) 2011-12-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN204639082U (zh) 合金连铸结晶区超声波搅拌装置
CN100451141C (zh) 一种制备半固态合金的波浪型倾斜板振动装置及制备方法
WO2010051675A1 (zh) 一种磁场与超声场耦合作用下熔体反应合成金属基复合材料的方法
CN101980809B (zh) 通过从熔融物的选择点朝向铸件外围的定向固化的铸件制造方法
CN101818278A (zh) 一种用金属熔体充气法制备多孔泡沫金属的设备及其方法
JP2016527085A (ja) 金属成分の形成
CN102154573A (zh) 铝碳化硅精密压铸成型工艺
CN102357654A (zh) 超声波调制定向凝固液固界面的方法与装置
RU2446030C2 (ru) Устройство для получения отливок в форме
CN105710350A (zh) 一种铝合金轮毂的超声波振动铸造工艺及其装置
CN108516537A (zh) 一种铜箔上的连续快速制备石墨烯薄膜的装置与方法
KR100757390B1 (ko) 주조방식의 금형 내에서의 구형화 조직을 갖는 성형물의제조장치
CN101818279B (zh) 一种用金属液发泡法制备多孔泡沫金属的设备及其方法
CN202490919U (zh) 一种电磁感应水冷切缝式结晶器作为锭模的装置
KR20110138897A (ko) 연속주조장치
CN104827005A (zh) 合金连铸结晶区超声波搅拌装置
CN203764979U (zh) 一种金属微熔滴喷射装置
CN103894570B (zh) 一种用于铝合金超声净化除气的动态施振方法
CN105196400B (zh) 移动式预制板加工运输平台
JP2014213330A (ja) 半凝固金属スラリーの作製方法
US4291742A (en) Method and apparatus for obtaining an ingot
CN113059170A (zh) 一种在金属离心雾化中制备小粒径粉末的转盘装置
CN103203427A (zh) 高气密性汽车缸盖的成形浇注方法
KR101239552B1 (ko) 연속주조장치 및 이를 이용한 등축정율이 향상된 스테인리스강 제조방법
CN201762368U (zh) 快速化渣的变频超声波钢包精炼炉

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20120603