SU1084112A1 - Apparatus for regulating gas exchange in mould - Google Patents

Apparatus for regulating gas exchange in mould Download PDF

Info

Publication number
SU1084112A1
SU1084112A1 SU823425417A SU3425417A SU1084112A1 SU 1084112 A1 SU1084112 A1 SU 1084112A1 SU 823425417 A SU823425417 A SU 823425417A SU 3425417 A SU3425417 A SU 3425417A SU 1084112 A1 SU1084112 A1 SU 1084112A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
tubes
chamber
melt
diffuser
mold
Prior art date
Application number
SU823425417A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Яковлевич Мурзич
Original Assignee
Murzich Vladimir Ya
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 Murzich Vladimir Ya filed Critical Murzich Vladimir Ya
Priority to SU823425417A priority Critical patent/SU1084112A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1084112A1 publication Critical patent/SU1084112A1/en

Links

Landscapes

  • Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)

Abstract

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ГАЗОВОГО ОБМЕНА В ЛИТЕЙНОЙ ФОРМЕ, содержащее корпус и скрепленный с ним диффузор, образующие полость дл  размещени  агента под давлением или создани  в ней разрежени , закрепленную на конце диффузора сменную крущку с  чейками, заполненными легкоплавким материалом, и камеру дл  расплава-теплоносител , гидравлически сообщающуюс  каналами с рабочей полостью литейной формы, отличающеес  тем, что, с целью повыщени  его эффективности, сменна  крыщца выполнены в виде двух параллельно размещенных и скрепленных по периферии обечайкой рещеток с закрепленными в их отверсти х. трубками, образующими  чейки дл  легкоплавкого материала , а камера дл  расплава-теплоносител  образована обращенными друг к другу поверхност ми торцовых частей рещетки , внутренней поверхностью обечайки и внешними поверхност ми трубок. 2.Устройство -ПО п. 1, отличающеес  тем, что, трубки решеток выполнены посто нного по длине сечени . Л 3.Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что трубки решеток BbinOviHeHbi в виде усеченных конусов. 00 ГчЭ1. A DEVICE FOR REGULATING A GAS EXCHANGE IN A CASTING FORM, comprising a housing and a diffuser attached to it, forming a cavity for placing the agent under pressure or creating a vacuum in it, attached to the end of the diffuser with a replaceable piece with cells filled with fusible material, and a chamber for melting coolant, hydraulically connected channels with the working cavity of the mold, characterized in that, in order to increase its efficiency, the removable cap is made in the form of two parallel and fastened around the periphery of the fins, fixed with holes in them. tubes forming the cells for the low-melting material, and the chamber for the melt-heat carrier is formed by facing surfaces of the end portions of the grid, the inner surface of the shell and the outer surfaces of the tubes. 2. Device - software item 1, characterized in that the tube grids are made constant along the length of the section. L 3. The device according to claim 1, characterized in that the tubes of the BbinOviHeHbi gratings are in the form of truncated cones. 00 GcE

Description

11:;;к)рег..-;:;-; относитс  К литейному производств), а именно к устройствам дл  управлени  литейными процессами, происход щими в газопроницаемой форме, и может быть использовано преимущественно при изготовлении ответственных ажурных и тонкостенных деталей сложной формы .11: ;; k) reg ..-;:; -; refers to the foundry industry), namely, devices for controlling casting processes occurring in a gas-permeable form, and can be used mainly in the manufacture of responsible openwork and thin-walled parts of complex shape.

Известно устройство дл  регулировани  газового обмена в литейной форме, выполненное в виде ампулы из материала, температура плавлени  которого выбрана в интервале 60-400°С .A device for regulating gas exchange in a mold, made in the form of an ampoule of a material, the melting point of which is chosen in the range of 60-400 ° C, is known.

Ампулы из материала с указанными свойствами , содержащие заключенные в них агенты дл  заданного физико-химического взаимодействи  с отливкой или заливаемым металлом, размещают в необходимом количестве в материале формы при ее изготовлении на рассто нии от поверхности отливки, достаточном дл  теплового разрущени  материала оболочки. В период заливки и затвердевани  металла под воздействием тепла, передаваемого заливаемым металлом, происходит разрушение оболочки ампулы и истечение или отсос газов от поверхности с эвакуацией этих газов в объем ампулы, в которой предварительна было создано заданное разрежение или размещен геттер, поглощающий газ. При реализации устройства достигаетс  улучщение процесса управлени  газовой средой в литейной форме и повышение тем самым качества отливок или слитков.Ampoules of material with the specified properties, containing agents enclosed in them for a given physicochemical interaction with the casting or metal poured, are placed in the required amount in the mold material when it is made at a distance from the casting surface, sufficient for thermal destruction of the shell material. During the period of pouring and hardening of the metal under the influence of heat transferred by the poured metal, the shell of the ampoule is destroyed and the gases outflow or suction from the surface with the evacuation of these gases into the volume of the ampoule in which the predetermined vacuum was created or the getter absorbing the gas was placed. When implementing the device, an improvement is achieved in the control of the gaseous medium in the casting mold, thereby improving the quality of castings or ingots.

Однако эта ампула не может быть многократно использована в св зи с ее непригодностью после первого применени  в результате теплового разрушени  оболочки.However, this ampoule cannot be reused because of its unsuitability after the first use as a result of thermal destruction of the shell.

Известно устройство дл  регулировани  газового объема в литейной форме, выполненное в виде корпуса из материала более тугоплавкого, чем заливаемый металл и снабженное прикрепленной к этому корпусу сменной крыщкой из металла с температурой плавлени  50-350°С и элементом из теплопроводного материала, взаимодействующим со сменной крышкой 2.A device for regulating the gas volume in a casting mold, made in the form of a body made of a material more refractory than the metal being poured and provided with a removable metal cap attached to this body with a melting point of 50-350 ° C and an element of heat-conducting material that interacts with a replaceable lid, is known. 2

В объеме ампулы могут быть заключены агенты требуемого химического состава под давлением, геттеры, либо вакуум.Agents of the required chemical composition under pressure, getters, or vacuum can be enclosed in the volume of the ampoule.

Необходимое количество ампул при формировании размещают в материале формы на рассто нии от границы формы с отливкой , достаточном дл  теплового разрушени  крышки ампулы под воздействием передаваемого расплаво.м или отливкой тепла через теплопроводные элементы. Количество ампул, заполненных необходимыми агентами и места их размещени  выбирают в зависимости от материала, размеров и конфигурации отливки или слитков.When forming, the required number of ampoules is placed in the mold material at a distance from the mold border with a casting sufficient to thermally destroy the ampoule cap under the influence of the transferred melt or heat cast through the heat-conducting elements. The number of ampoules filled with the necessary agents and their location is chosen depending on the material, size and configuration of the casting or ingots.

При заливке металлического расплава в предназначенный дл  него объем формыWhen pouring molten metal into its intended volume

тепло расплава передаетс  как через материал формы, так и через теплопроводные элементы сменной крышке ампулы. При тепловом воздействии крышка ампулы нагреваетс  Б зоне контакта с теплопроводным элементом до температуры плавлени , при которой и происходит локальное ее разрушение, а заключенный в ампуле агент получает доступ к форме и вступает в требуемое активное взаимодействие с атмосферой формы у поверхности расплава или у поверхности отливки. При наличии в ампуле вакуума происходит отсос газов от поверхности. Корпус ампулы можно многократно использовать при изготовлении последующих отливок.the heat of the melt is transferred both through the mold material and through the heat-conducting elements of the replaceable lid of the ampoule. Under thermal action, the ampoule cover is heated in the contact zone with the heat-conducting element to its melting point, at which its local destruction takes place, and the agent enclosed in the ampoule gets access to the mold and interacts with the atmosphere of the mold at the surface of the melt or at the surface of the casting. If there is a vacuum in the ampoule, gases are sucked from the surface. The body of the ampoule can be reused in the manufacture of subsequent castings.

Однако в процессе уплотнени  формовочного материала с размещенным в нем устройством дл  регулировани  газового обмена может происходить смещение и даже отход теплопроводного элемента от крыщки ампулы. Такие отход и смещение теплопроводного элемента сопровождаютс  проникновением формовочного материала в зону механического контакта названных выше деталей с нарушением теплового контакта необходимого при заливке расплава в литейную форму дл  управлени  происход щими в ней процессами и, как следствие, - уменьшением надежности в работе устройства .However, in the process of compaction of the molding material with a device for regulating gas exchange placed in it, a displacement or even a departure of the heat-conducting element from the ampoule cap may occur. Such waste and displacement of the heat-conducting element are accompanied by the penetration of the molding material into the zone of mechanical contact of the above-mentioned parts with a violation of the thermal contact of the melt necessary to pour into the mold to control the processes occurring in it and, consequently, decrease the reliability of the device.

Известно также устройство, содержащее корпус, снабженный полостью дл  размещени  агента под давлением или создани  вакуума, крышку, скрепленную с корпусом, и элемент из теплопроводного материала. Элемент выполнен в виде прикрепленного к крышке диффузора, узка  часть которого снабжена закрепленной в ней пробкой из легкоплавкого материала и обращена внутрь полости корпуса, а щирока  - снабжена закрепленной в ней сеткой дл  предохранени  внутренней полости диффузора от попадани  в нее формовочного материала 3.It is also known a device comprising a housing provided with a cavity for placing an agent under pressure or creating a vacuum, a lid secured to the housing, and an element of heat-conducting material. The element is made in the form of a diffuser attached to the lid, the narrow part of which is equipped with a stopper made of low-melting material and facing the inside of the body cavity, and the gusher is equipped with a mesh fixed in it to protect the internal cavity of the diffuser from falling into the molding material 3.

При работе этого устройства тепло от наход щегос  в форме расплавленного металла или гор чей отливки передаетс  через материал и диффузор легкоплавкой пробке , котора , расплавл  сь, в свою очередь открывает доступ активного агента к содержащей расплав или гор чую отливку форме. На пути движени  агента к форме ло конически расщир ющемус  каналу диффузора по мере увеличени  живого сечени  последнего происходит уменьшение скорости потока агента и увеличение его давлени , т.е. скоростной напор организованно и направленно переходит в энергию его давлени  необходимую дл  равномерного воздействи  на выходе из диффузора на материал формы, проника  через его поры под давлением к атмосфере формы дл  заданного с нею взаимодействи .During operation of this device, heat from the molten metal or hot casting that is in the form is transferred through the material and diffuser to the low-melting plug, which melts, in turn, opens the access of the active agent to the form containing the melt or hot casting. On the path of the agent to the form of a conically expanding channel of the diffuser, as the living cross section of the latter increases, the flow rate of the agent decreases and its pressure increases, i.e. The velocity head is organized and directed into the energy of its pressure, necessary for a uniform effect on the outlet of the diffuser on the material of the form, penetrating through its pores under pressure to the atmosphere of the form for a given interaction with it.

При использовании устройства в качестве отсасывающего и при отводе в этом случае атмосферы от поверхности расплава или поверхности отливки в объемч ампулы диффузор выполн ет также функции организующего поток широкого дл  забора газов и сужающегос  на пути ввода в ампулу этих газов канала, т.е. диффузор работает в качестве конфузора. Отвод агрессивной атмосферы от поверхности формы также, как и в первом случае, начинаетс  после расплавлени  пробки из легкоплавкого материала. Наличие надежного теплового контакта между скрепленными теплопроводным диффузором и легкоплавкой пробкой обеспечивает надежную и безотказную работу устройства.When using the device as a suction and when the atmosphere in the case is withdrawn from the surface of the melt or the surface of a casting into a vial ampoule, the diffuser also functions as organizing a flow wide for the intake of gases and a channel narrowing in the vial into the ampoule. The diffuser works as a confuser. The removal of the corrosive atmosphere from the surface of the mold, as in the first case, begins after the melting of the plug of low-melting material. The presence of reliable thermal contact between the sealed heat-conducting diffuser and the low-melting plug ensures reliable and trouble-free operation of the device.

Однако объем устройства используетс  недостаточно полно. Так, объем полости диффузора в исходном состо нии остаетс  неиспользованным дл  размещени  в нем агента или заключени  вакуума.However, the volume of the device is not fully utilized. Thus, the volume of the cavity of the diffuser, in its original state, remains unused to accommodate an agent or vacuum in it.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  устройство, содержащее корпус с полостью дл  размещени  агента под давлением или создани  в ней разрежени  и скрепленный с ним диффузор, несущий закрепленную в нем сетку, сменную крыщку с  чейками, выполненную из теплопроводного материала, отверсти  которой герметично закрыты пробкой из легкоплавкого материала, а также камеру дл  расплава теплоносител , гидравлически соединенную с рабочей полостью литейной формы трубками (каналами) 4.The closest to the proposed technical essence and the achieved result is a device comprising a housing with a cavity for placing an agent under pressure or creating a vacuum in it and a diffuser attached to it carrying a mesh fixed in it, a replaceable cell cover made of heat-conducting material the openings of which are hermetically sealed with a stopper of a low-melting material, as well as a chamber for melting the heat transfer fluid, which is hydraulically connected to the working cavity of the mold with tubes (channels) 4.

При заливке жидким металлом литейной формы происходит естественный подъем уровн  расплава и заполнение расплавомтеплоносителем камеры. Тепловой поток при этом передаетс  от расплава-теплоносител  легкоплавкому материалу пробки через стенки этой камеры и предохранительную сетку дл  расплавлени  материала пробки и начала действи  устройства. Дальнейшее действие устройства аналогично действию описанных выше устройств.When the metal is cast by the casting mold, the natural level of the melt rises naturally and the chamber is filled with melt. The heat flux is transferred from the melt-heat carrier to the low-melting material of the plug through the walls of this chamber and the safety net to melt the plug material and start the operation of the device. Further action of the device is similar to the action of the devices described above.

Использование объема диффузора в качестве дополнительной емкости дл  заключени  нужного агента или вакуума и образование в диффузоре без увеличени  объема устройства камеры дл  расплава-теплоносител , подводимого специального к легкоплавкой пробке через канал от рабочего объема литейной формы, повышает эффективность устройства.Using the volume of the diffuser as an additional container for enclosing the desired agent or vacuum and forming a chamber for the melt-heat carrier, which is special to the low-melting plug through the channel from the working volume of the mold, increases the efficiency of the device.

Однако эффективность известного устройства недостаточно высока и обусловлена длительностью расплавлени  материала пробки в св зи с отделенностью кольцевой камеры дл  расплава-теплоносител  от центральной части сетки, несущей в  чейках легкоплавкий материал пробки. При уже заполненной кольцевой камере теплоносителем первоначально расплавл етс  материал пробки, заключенный в  чейках периферийной части сетки соседней с кольцевой камерой, и в последнюю - в центральной части.However, the effectiveness of the known device is not high enough and is due to the duration of melting of the plug material in connection with the separation of the annular chamber for the melt-heat carrier from the central part of the grid, which carries in the cells a low-melting material of the plug. When the coolant is already filled with the annular chamber, the plug material is initially melted, enclosed in the cells of the peripheral part of the grid adjacent to the annular chamber, and finally in the central part.

Цель изобретени  - повышение эффективности устройства.The purpose of the invention is to increase the efficiency of the device.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в устройстве дл  регулировани  газового обмена в литейной форме, содержащем корпус и скрепленный с ним диффузор, образующие полость дл  размещени  агента под давлением или создани  в ней разрежени , закрепленную на конце диффузора сменную крыщку с  чейками, заполненными легкоплавким материалом, и камеру дл  расплава-теплоносител ,гидравлическиThis goal is achieved by the fact that in a device for regulating gas exchange in a mold containing a housing and a diffuser attached to it, forming a cavity for placing the agent under pressure or creating a vacuum in it, fixed to the end of the diffuser a replaceable cap with cells filled with a low-melting material and melt heat transfer chamber, hydraulically

сообщающуюс  каналами с рабочей полостью литейной формы, сменна  крыщка выполнена в виде двух параллельно размещенных и скрепленных по периферии обечайкой рещеток с закрепленными в их отверсти х трубками, образующими  чейки дл  легкоплавкого материала, а камера дл  расплава-теплоносител  образована обращенными друг к другу поверхност ми торцовых частей решетки, внутренней поверхностью обечайки и внещннми поверхност ми трубок.The interchangeable lid connected with channels with the working cavity of the mold is made in the form of two lattices arranged parallelly and bonded around the periphery with shells with tubes fixed in their holes forming cells for a fusible material, and the chamber for the melt-heat carrier is formed by facing end surfaces lattice parts, the inner surface of the shell and the outer surfaces of the tubes.

При этом трубки решеток могут быть выполнены посто нного по длине сечени , либо в виде усеченных конусов.In this case, the tubes of the gratings can be made constant along the length of the section, or in the form of truncated cones.

На фиг. 1 схематически представлено предлагаемое устройство, продольный разрез; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1.FIG. 1 schematically presents the proposed device, a longitudinal section; in fig. 2 is a view A of FIG. one.

Стрелками на чертеже обозначены вход расплава металла в ка.меру при заполнении им литейной формы и выход воздуха и/или газов из этой камеры по мере заполнени  ее расплавом-теплоносителем (верхн   стрелка).The arrows in the drawing denote the entrance of the molten metal into the chamber when it fills the mold and the exit of air and / or gases from this chamber as it is filled with the melt-heat carrier (upper arrow).

Устройство содержит корпус 1 с полостью 2 в нем дл  размещени  агена под давлением или создани  в ней разрежени  и диффузор 3 с полостью 4 в нем, скрепленный с корпусом и несущий закрепленную в нем камеру 5 дл  расплава металла (не показан ), выполн ющего в этой камере роль теплоносител .The device comprises a housing 1 with a cavity 2 therein for accommodating the agent under pressure or creating a vacuum therein and a diffuser 3 with a cavity 4 therein, attached to the housing and carrying a chamber 5 for melting metal (not shown) fixed therein, performing in this chamber role of coolant.

Камера 5 дл  расплава-теплоносител  представл ет собой решетки 6, соединенные обечайкой 7 и трубками 8, закрепленными в решетках развальцовкой и/или сваркой. Обечайка 7 с решетками б соединена путем сварки и выполнена с винтовой нарезкой 9 дл  соединени  с диффузором 3 и возможности последующей замены камеры 5 дл  расплава-теплоносител . Диффузор 3 дл  этого также снабжен винтовой нарезкой. Дл  достижени  плотности место соединени  нарезок может быть пропа но, либо уплотнено одним из известных способов, например с помощью отожженного красномедного кольца (не показано). Трубки 8 (в продольном разрезе) могут быть выполнены как посто нного по длине сечени , так и переменного - в виде усеченных конических обечаек. Трубки 8, имеющие форму конических обечаек, могут быть установлены в решетках 6 большим основанием конуса как в сторону литейной формы , так и в сторону полости 4 диффузора 3. В исходном состо нии устройства отверсти  в трубках 8, как и  чейки в сетке устройства-прототипа , заполнены легкоплавКИМ материалом 10 пробки 11, например олов нистосвинцовым, путем заливки материала . Направление установки трубок 8, выполненных в виде конических обечаек, большим основанием конуса в ту или иную сторону определ етс  услови ми повышени  надежности закреплени  легкоплавкого материала 10 пробки 11 при воздействии нагрузок на этот материал в исходном состо нии устройства. В качестве таких нагрузок прин ты во Внимание воздействие давлени  агента, размеш,енного в полост х 2 и 4 устройства 1 и диффузора 3, а также - воздействие давлени  атмосферы при наличии разрежени  в полости 2 устройства 1 и давление материала 2 литейной формы 13 при разрежении в полости 2. Дл  случа  воздействи  давлени  агента , размеш.енного в полости 2 устройства 1, трубки 8 лучше устанавливать большим основанием в сторону полости 2. Дл  случа  наличи  разрежени  в полости 2 устройства I трубки 8 лучше устанавливать большим основанием в сторону материала 12 литейной формы 13. Таким образом, установка выполненных в виде усеченных конических обечаек трубок 8 большим основанием в сторону большего давлени  повышает надежность закреплени  легкоплавкого материала 10 пробки 11 в трубах. Установка трубок 8, выполненных в виде усеченных конических обечаек, большим основанием в сторону материала 12 литейной формы 13 при подаче агента под давлением при регулировании газового обмена улучшает услови  подачи агента к расплаву металла, так как при истечении скоростной напор в трубках 8, выполн ющих в данном случае функции диффузоров, переходит в энергию давлени , обеспечива  лучшие услови  дл . проникновени  агента через материал литейной формы. Установленные в таком положении трубки 8 обеспечивают и лучшие услови  дл  отвода газа от литейной формы 13 при содержании в корпусе 1 вакуума, так как отверсти  направлены болыпими основани ми в сторону отбора газов. Межтрубное пространство камеры 5 предназначено дл  заполнени  его расплавом-теплоносителем . Дл  этого в наружной трубной решетке 14 закреплены трубки 15 и 16, свободные концы которых выход т в объем литейной формы 13. При этом нижн   из трубок 15 предназначена дл  ввода расплава металла в межтрубный объем камеры 5, верхн   - 16 дл  отвода воздуха или газов из этого объема при вводе расплава в камеру и подъема его уровн  в ней. Таким образом, под выполнением камеры 5 дл  расплава-теплоносител  в сетке следует понимать выполнение камеры со стенками решетками, в отверсти х которых закреплены трубки- чейки, внутренние поверхности которых в совокупности с наружными поверхност ми решеток, в которых они закреплены, выполн ют функции  чеек известной сетки (как в прототипе), а наружные поверхности трубок в совокупности с внутренними поверхност ми решеток, в которых закреплены трубки, выполн ют функции камеры дл  расплава-теплоносител . Предлагаемое выполнение камеры 5 дл  расплава повышает эффективность устройства путем ускорени  расплавлени  материала легкоплавкой пробки, так как расплав-теплоноситель , вводимый в межтрубное пространство камеры 5, подвод т в каждой трубке 8 ( чейке), заполненной легкоплавким материалом 10 пробки П. При работе это аналогично подводу расплава-теплоносител  по полым нит м сетки к  чейкам , заполненным застывшим легкоплавким материалом 10 пробки 11, т.е. межтрубное пространство в камере 5 выполн ет функции каналов, которые можно было бы выпо. в каждой нитке сетки дл  повышени  эффективности устройства. Установка трубок 8 между решетками 6 гювьипает при использовании устройства устойчивость формы и прочность камеры 5 длч расплава-теплоносител , работающей в диффузоре под давлением вместо сетки Б устройстве-прототипе. В исходном состо нии полость 2 корпуса 1 устройства и полость 4 в диффузоре 3 гидравлически соединены, а полость камеры 5 дл  расплава-теплоносител  гидравлически соединена с объемом литейной формы 13 трубками 15 и 16. Устройство в материале 12 литейной формы 13 размешают из расчета наиболее эффективного использовани  вводимых при регулировании агентов, либо вакуума. Количество устройств выбирают в зависимости от вида и марки материала, размеров и конфигурации отливок, а также - ответственности отливки или слитка. Особенность работы предлагаемого устройства заключаетс  в расплавлении легкоплавкого материала 10 пробки 11 при тепловом воздействий расплава-теплоносител  непосредственно на стенки трубок 8 ( чеек) при заполнении этим расплавом межтрубного пространства камеры 5. Дл  повторного использовани  устройства, предназначенного дл  регулировани  газового, обмена в литейной форме, достаточно заменить в нем уже использованную камеру 5 с застывшим в ней расплавом-теплоносителем. Такое выполнение камеры 5 дл  расплава повышает и надежность устройства, так как уменьшает механические деформации  чеистого устройства (камеры 5 дл  расплаватеплоносител , использованной вместо сетки , смонтированной в окружаюш,ей ее камере ) при размешении устройств дл  регулировани  в материале 12 литейной формы 13 и последующем формовании.The melt-heat transfer chamber 5 is a lattice 6 connected by a shell 7 and tubes 8 fixed in the lattices by flaring and / or welding. The shell 7 with gratings b is connected by welding and is made with a screw thread 9 for connection with the diffuser 3 and the possibility of subsequent replacement of the chamber 5 for the melt-coolant. The diffuser 3 for this is also provided with a screw thread. In order to achieve density, the joint junction can be lost or compacted by one of the known methods, for example using an annealed red copper ring (not shown). The tubes 8 (in longitudinal section) can be made both constant along the section and variable - in the form of truncated conical shells. Tubes 8, having the form of conical shells, can be installed in the grids 6 with a large base of the cone both towards the mold and towards the cavity 4 of the diffuser 3. In the initial state of the device, the holes in the tubes 8, as well as cells in the grid of the prototype device , filled with low-melting material 10 of the plug 11, for example, tin nystosyvtsymi, by pouring the material. The direction of installation of the tubes 8, made in the form of conical shells, a large base of the cone in one direction or another is determined by the conditions for increasing the reliability of fixing the low-melting material 10 of the plug 11 when the loads are applied to this material in the initial state of the device. As such loads, the pressure of the agent placed in cavities 2 and 4 of device 1 and diffuser 3, as well as the effect of atmospheric pressure when there is a vacuum in the cavity 2 of device 1 and the pressure of material 2 of the mold 13 under vacuum, is taken into account. in the cavity 2. For the case of pressure of the agent placed in the cavity 2 of the device 1, it is better to install the tubes 8 with a large base towards the cavity 2. For the case of a vacuum in the cavity 2 of the device I of the tube 8 it is better to install with a large base towards of the material 12 of the casting mold 13. Thus, the installation of tubes 8 made in the form of truncated conical shells with a large base towards greater pressure increases the reliability of fixing the low-melting material 10 of the plug 11 in the pipes. The installation of tubes 8, made in the form of truncated conical shells, with a large base towards the material 12 of the mold 13 when the agent is supplied under pressure while regulating gas exchange improves the conditions for the agent to be supplied to the metal melt, because when the pressure head in the tubes 8 in this case, the function of diffusers is transformed into pressure energy, providing better conditions for. penetration of the agent through the material of the mold. The tubes 8 installed in this position also provide the best conditions for the removal of gas from the mold 13 when the vacuum is contained in the housing 1, since the holes are directed with large bases towards the extraction of gases. The annular space of chamber 5 is designed to be filled with melt-coolant. For this purpose, tubes 15 and 16 are fixed in the outer tube sheet 14, the free ends of which go out into the volume of the mold 13. In this case, the bottom of the tubes 15 is designed to introduce the molten metal into the annular volume of the chamber 5, the top 16 to drain air or gases from of this volume when the melt is introduced into the chamber and its level is raised in it. Thus, the implementation of the melt-heat transfer chamber 5 in the grid is understood to mean the implementation of the chamber with walls with gratings in the holes of which tubes are fixed, the inner surfaces of which, in combination with the outer surfaces of the grids in which they are fixed, function as cells the known mesh (as in the prototype), and the outer surfaces of the tubes, together with the inner surfaces of the grids in which the tubes are fixed, perform the functions of the chamber for the melt-coolant. The proposed embodiment of the melt chamber 5 increases the efficiency of the device by accelerating the melting of the material with a fusible plug, since the melt-coolant introduced into the annular space of chamber 5 is fed into each tube 8 (cell) filled with the low-melting material 10 of the plug P. During operation, this is similar supplying the melt-heat carrier along hollow mesh threads to the cells filled with solidified fusible material 10 of the plug 11, i.e. the annular space in chamber 5 performs the functions of channels that could be discharged. in each thread of the grid to increase the efficiency of the device. Installing the tubes 8 between the grids 6 is guviped when using the device, the stability of the shape and the strength of the chamber 5 for melt heat carrier working in a diffuser under pressure instead of the mesh B is the device of the prototype. In the initial state, the cavity 2 of the device housing 1 and the cavity 4 in the diffuser 3 are hydraulically connected, and the cavity of the melt-heat transfer chamber 5 is hydraulically connected to the volume of the mold 13 by tubes 15 and 16. The device in the material 12 of the mold 13 is stirred at the rate of the most efficient the use of agents introduced in the regulation, or vacuum. The number of devices is chosen depending on the type and grade of material, the size and configuration of the castings, as well as the responsibility of the casting or ingot. The peculiarity of the proposed device is the melting of low-melting material 10 of the plug 11 under the thermal effects of the melt-heat carrier directly on the walls of the tubes 8 (cells) while filling the annular chamber space with this melt. To reuse the device intended for regulating gas exchange in a mold, it is enough to replace in it the already used chamber 5 with the melt-coolant frozen in it. This embodiment of the melt chamber 5 also increases the reliability of the device, as it reduces the mechanical deformations of the cellular device (chamber 5 for the molten heat carrier used instead of the mesh mounted in the surrounding it in its chamber) when the control devices are mixed in the material 12 of the mold 13 and then molded .

Предлагаемое улучшение перечисленных свойств устройства, предназначенного дл  регулировани  газового обмена в литейной форме, а также его простота, надежность и использование только теплрвой энергии заливаемого металлического расплава дл  приведени  в действие устройства позволит широко использовать его в народном хоз йстве и получить экономию за счет улучшени  физико-механических свойств материала отливок или слитков.The proposed improvement of the listed properties of the device designed to regulate the gas exchange in the casting mold, as well as its simplicity, reliability, and using only the heat energy of the molten metal to be used to activate the device will allow it to be widely used in the national economy and to receive savings due to the improvement of physical mechanical properties of the material castings or ingots.

Фиг. 2FIG. 2

Claims (3)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ГАЗОВОГО ОБМЕНА В ЛИТЕЙНОЙ ФОРМЕ, содержащее корпус и скрепленный с ним диффузор, образующие полость для размещения агента под давлением или создания в ней разрежения, закрепленную на конце диффузора сменную крушку с ячейками, заполненными легко плавким материалом, и камеру для расплава-теплоносителя, гидравлически сообщающуюся каналами с рабочей полостью литейной формы, отличающееся тем, что, с целью повышения его эффективности, сменная крышка выполнены в виде двух параллельно размещенных и скрепленных по периферии обечайкой решеток с закрепленными в их отверстиях · трубками, образующими ячейки для легкоплавкого материала, а камера для расплава-теплоносителя образована обращенными друг к другу поверхностями торцовых частей решетки, внутренней поверхностью обечайки и внешними поверхностями трубок.1. DEVICE FOR REGULATING GAS EXCHANGE IN A CASTING FORM, containing a body and a diffuser fastened with it, forming a cavity for placing the agent under pressure or creating a vacuum in it, an exchangeable core fixed on the end of the diffuser with cells filled with easily fusible material, and a chamber for melt -heater, hydraulically connected by channels with a working cavity of the mold, characterized in that, in order to increase its efficiency, the replaceable cover is made in the form of two parallel and fastened about the periphery of the shell arrays with fixed openings at their · tubes forming the cell for the low-melting material and the heating medium chamber-melt is formed by the facing surfaces of end portions of the lattice, the internal surface of the sleeve and the outer surfaces of the tubes. 2. Устройство по π. 1, отличающееся тем, что, трубки решеток выполнены постоянного по длине сечения.2. The device according to π. 1, characterized in that the tube lattices are made constant along the length of the section. 3. Устройство по π. 1, отличающееся тем, что трубки решеток выполнены в виде усеченных конусов.3. The device according to π. 1, characterized in that the tube grilles are made in the form of truncated cones.
SU823425417A 1982-02-19 1982-02-19 Apparatus for regulating gas exchange in mould SU1084112A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823425417A SU1084112A1 (en) 1982-02-19 1982-02-19 Apparatus for regulating gas exchange in mould

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823425417A SU1084112A1 (en) 1982-02-19 1982-02-19 Apparatus for regulating gas exchange in mould

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1084112A1 true SU1084112A1 (en) 1984-04-07

Family

ID=21007383

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU823425417A SU1084112A1 (en) 1982-02-19 1982-02-19 Apparatus for regulating gas exchange in mould

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1084112A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР № 531656, кл. В 22 D 47/02, 1975. 2.Авторское свидетельство СССР № 532473, кл. В 22 D 27/13, 1975. 3.Авторское свидетельство СССР № 733857, кл. В 22 D 27/13, 1978. 4.Авторское свидетельство СССР поза вке № 3364640/22-02, В 22 D 27/13, 1981. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4070178B2 (en) Melt capture and cooling system
KR100597723B1 (en) Passive Cooling and Arresting Device for Molten Core Material
JPS61501440A (en) Steel continuous casting equipment
WO1985005583A1 (en) Casting of metal articles
US4919191A (en) Molten-metal forming method and apparatus which are bottom-loading, bottom-pouring and bottom-unloading
KR100696741B1 (en) Method of and device for producing light metal castings, inparticluar parts of magnesium or magnesium alloys
SK146496A3 (en) Immersion nozzle and device for introducing liquid metal into a continuous casting mould for metal products
SU1084112A1 (en) Apparatus for regulating gas exchange in mould
US3513904A (en) Self-pressurizing feeder head device
US3566952A (en) Pressure feeding of casting using a feeder head
WO2004022265A1 (en) Method and apparatus for producing investment castings in a vacuum
US5416793A (en) Induction melting apparatus sealed against the atmosphere
US3321008A (en) Apparatus for the continuous casting of metal
KR20140095079A (en) Refractory purging devices
JP3537444B2 (en) Device for capturing core melt from reactor pressure vessel
US3434527A (en) Method for ultra-high purity precision casting
US3515205A (en) Mold construction forming single crystal pieces
SU1026952A1 (en) Apparatus for controlling gas exchange in casting mould
JPS61199569A (en) Light alloy ingot direct chilled casting device
US4062398A (en) Auxiliary device for use with a permanent mold in casting operations
KR101443469B1 (en) Method for manufacturing a metal ingot comprising a bore, and associated ingot and molding device
US20160008880A1 (en) Pressure reactor for producing materials having directed porosity
GB2188267A (en) Casting method and apparatus
BR112013033329B1 (en) MOLTEN METAL LEAK AND CONTAINMENT BOX, AND METHOD FOR LEAKING MOLTEN METAL FROM A MOLTED METAL LEAKAGE AND CONTAINMENT BOX
FI78407C (en) ANORDNING FOER STRAENGGJUTNING AV PAO JAERN BASERADE METALLERGERINGAR BESTAOENDE, SAERSKILT GJUTJAERNSROER.