RU2547049C2

RU2547049C2 - Sand-clay mould for production of shaped casts from nonferrous metals

Info

Publication number: RU2547049C2
Application number: RU2013104592/02A
Authority: RU
Inventors: Александр Петрович Фирстов
Original assignee: Александр Петрович Фирстов
Priority date: 2013-02-04
Filing date: 2013-02-04
Publication date: 2015-04-10
Also published as: RU2013104592A

Abstract

FIELD: process engineering.

SUBSTANCE: invention relates to metallurgy. Said mould comprises vertical riser. Ceramic insert is fitted in said riser which has helical ledge at its inner surface.

EFFECT: laminar motion of melt flow.

2 dwg

Description

Изобретение относится к литейному производству, в частности к литейным песчано-глинистым формам для получения фасонных отливок из цветных сплавов.The invention relates to foundry, in particular to foundry sand and clay molds for producing shaped castings from non-ferrous alloys.

Для заполнения песчано-глинистой формы цветными сплавами стояки литниковой системы размещают вертикально (рис. 1 а.) [1]. В таких стояках расплав в форму поступает турбулентно, частично окисляя его, а отделение шлака затруднено.To fill the sandy-clay form with non-ferrous alloys, the risers of the sprue system are placed vertically (Fig. 1 a.) [1]. In such risers, the melt flows into the form turbulently, partially oxidizing it, and the separation of slag is difficult.

Для цветных сплавов окисление расплава, возможность отделения шлака и устранение захвата воздуха при заливке предотвращают стояки, выполненные змееобразно или наклонно (рис. 1 б, в.).For non-ferrous alloys, oxidation of the melt, the possibility of separating slag and eliminating air entrapment during pouring prevent risers made in the form of serpentine or oblique (Fig. 1 b, c.).

Существенным недостатком наклонных и змееобразных стояков является неудобство при формовании стояка, что, в свою очередь, усложняет технологический процесс получения песчано-глинистой формы.A significant drawback of inclined and serpentine risers is the inconvenience of molding the riser, which, in turn, complicates the process of obtaining a sand-clay form.

В патенте №2103110, Российская Федерация, 27.01.1998, описана песчано-глинистая форма, где в составе литниковой системы применяют вкладыши (вставки).The patent No. 2103110, Russian Federation, 01/27/1998, describes a sand-clay form, where liners (inserts) are used in the gating system.

Для создания ламинарного движения сплава, необходимого при литье цветных металлов, есть авторское свидетельство 1057167, СССР, 30.11.1983, где литниковая система обеспечивает ламинарное движение расплава. Данный вид движение расплава возникает при заполнении указанной в авторском свидетельстве, реакционной камеры, полость которой будет освобождаться после растворения модификатора, а после заполнения камеры поток расплава приобретет ламинарное и равномерное движение в полость будущей отливки.To create the laminar motion of the alloy necessary for casting non-ferrous metals, there is copyright certificate 1057167, USSR, 11/30/1983, where the gating system provides the laminar motion of the melt. This kind of melt movement occurs when the reaction chamber indicated in the copyright certificate is filled, the cavity of which will be released after the modifier is dissolved, and after filling the chamber, the melt flow will acquire laminar and uniform movement into the cavity of the future casting.

Недостатком указанной литниковой системы является увеличение времени заливки связанное с заполнением реакционной камеры, что, в свою очередь, окажет влияние на качество отливки.The disadvantage of this gating system is the increase in casting time associated with filling the reaction chamber, which, in turn, will affect the quality of the casting.

Наиболее близкой по содержанию к заявляемой литниковой системе является документ US 4736788 A, United States of America, 12 апр. 1988. Данная вставка служит для задержания шлака и неметаллических включений и предотвращения эрозионного размыва формы.The closest in content to the claimed gate system is document US 4736788 A, United States of America, April 12. 1988. This insert serves to retain slag and non-metallic inclusions and prevent erosive erosion of the form.

Недостатком указанной литниковой системы является многокомпонентная сложная вставка, состоящая из нескольких дисков, дна и крышки, и получение формы осуществляется совместным формированием песчано-глинистой смесью с вставкой, что усложняет технологию получения форм.The disadvantage of this sprue system is a multicomponent complex insert, consisting of several disks, a bottom and a cover, and the mold is produced by the joint formation of a sand-clay mixture with an insert, which complicates the technology for producing the molds.

Целью изобретения является упрощение технологии формования наклонного стояка за счет простановки керамической вставки, что, в свою очередь, повышает выход годного цветного литья, экономит дорогостоящий цветной материал, снижает брак форм при ее формировании.The aim of the invention is to simplify the technology of forming an inclined riser due to the placement of a ceramic insert, which, in turn, increases the yield of color casting, saves expensive color material, reduces mold rejection during its formation.

Поставленная цель достигается тем, что формование стояка в верхней полуформе 1 (рис. 2) происходит вертикально 4 (рис. 2). Затем в вертикальный стояк устанавливают керамическую вставку 3 (рис. 2) не закрывая литниковый ход 2 (рис. 2), имеющую на внутренней поверхности спиралевидный выступ 5 (рис. 2). Спиралевидный выступ вставки дает возможность получить наклонный стояк, так как центробежная сила, возникнувшая за счет внутреннего спиралевидного выступа, при поступлении жидкого сплава создаст условия ламинарного движения.This goal is achieved by the fact that the molding of the riser in the upper half-mold 1 (Fig. 2) occurs vertically 4 (Fig. 2). Then, a ceramic insert 3 (Fig. 2) is installed in the vertical riser without closing the gate 2 (Fig. 2), which has a spiral protrusion 5 on the inner surface (Fig. 2). The spiral-shaped protrusion of the insert makes it possible to obtain an inclined riser, since the centrifugal force arising from the internal spiral-shaped protrusion, when a liquid alloy enters, creates conditions for laminar motion.

Использование спиралевидного выступа в керамической вставке обеспечит наклонную и равномерную подачу расплава при заливке, соответствующей наклонным и змееобразным стоякам. Керамическая вставка упростит получение наклонного стояка и позволит получить качественное фасонное изделие при заполнении формы цветными сплавами, способствуя увеличению скорости поступления расплава в полость формы и созданию ламинарного движения потока.The use of a spiral protrusion in the ceramic insert will provide an inclined and uniform flow of the melt during casting, corresponding to inclined and serpentine risers. A ceramic insert will simplify the production of an inclined riser and will allow to obtain a high-quality shaped product when filling the mold with non-ferrous alloys, helping to increase the rate of melt entering the mold cavity and creating a laminar flow motion.

Источники информацииInformation sources

1. Галдин Н.М., Чистяков В.В., Шатульский А.А. Литниковые системы и прибыли для фасонных отливок, М.: Машиностроение, 1991, с. 255.1. Galdin N.M., Chistyakov V.V., Shatulsky A.A. Gating systems and profits for shaped castings, Moscow: Mashinostroenie, 1991, p. 255.

Claims

Sand-clay mold for producing shaped castings from non-ferrous metals, containing a vertical riser with a ceramic insert installed in it, having a spiral protrusion on the inner surface.