SU1220840A1 - Способ изготовлени разовых стержней дл лить под давлением - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к литейному производству и может быть использовано в литье под давлением пластмасс, сплавов цветных металлов, чугунов и стали.

Целью изобретени   вл етс  повышение прочности стержней, снижение трудоемкости их изготовлени  и улучшение условий труда за счет значительного увеличени  прочности стержней, поверхность которых упрочн етс  расплавами солей натри  и кали .

Выбор соли дл  пропитки стержней производитс  с учетом недопустимости ее выплавлени  и вытекани  из знаков стержн  во врем  его пребьюани  в пресс-форме.

Нарушение этого принципа может приводить к загр знению разъема пресс-формы и ответных знаков стержн  в ней и в св зи с этим создавать брак отливок из-за неправильной установки стержней и выброса металла по разъему.

Дл  обеспечени  указанного услови  температура плавлени  соли должна быть равна или вьш1е температуры . пресс-формы. В то же врем  температура плавлени  соли не должна превьш1ать порог безопасного нагрева отливки, за пределом которого газовые раковины и поры в теле отливки создают поверхностные вздути . В таблице приведены рекомендации режима лить  под удавлением.

.Ниже приведены рекомендуемые температуры плавлени  азотно- и азо- тистокислых солей натри  и кали , а также их смесей:

Состав солей

100%NaNO,

100%NaNOj

100%KNO

100%KNO,

45%NaNO;+55%KNU3

45%NaNOu+55%KN03

25%КШз+75%ШаШОз

50%NaN03 +50%KN04

50%NaN03+50%NaN02

25%NaNO +25%NaJJOj

50%KNO,i,

53%KN03+40%NaNO +

7%NaNOa

Учитыва , что в процессе производ- .ства могут возникнуть трудности в

0

S

5

0

0

5

0

5

0

5

обеспечении согласовани  температур плавлени  соли и нагрева пресс-формы , а также дл  расширени  использовани  легкоплавких солевых композиций стержни, прошедшие .пропитку солью, дополнительно покрывают термостойкой литейной краской, предпочтительно быстросохнущей.

Пропитку стержней расплавом соли предусматриваетс  производить сразу после их теплового отверждени . При этом, если температура стержн  равна или больше температуры плавлени  соли , продолжительность пропитки находитс  в пределах 5-15 с. В случае, : если температура стержн  меньше, чем температура плавлени  соли, продолжительность пропитки отрабатываетс  опытным путем или определ етс  расчетом по времени проникновени  в стержень изотермы с температурой, равной температуре плавлени  соли.

Анализ и соответствующие расчеты силового, взаимодействи  заливаемого металла со стержнем при литье под давлением, показали следующее.

В подавл ющих вариантах конструкций форм в период заполнени  стержни испытывают напр жени  от давлени  металла во много раз меньше прочностных вг)зможностей термореактивных стержневых смесей. В конце заполнени  формы на стержни действует конечное давление, которое может достигать более 2000 кгс/см , создава  в них напр жени  во много раз больше прочностных возможностей стержневых смесей.

Превращение пористого стержн  в монолитный за счет его пропитки солью  вл етс  наиболее простым и технологичным способом его усилени ,гарантирующим сопротивл емость высоким давлени м металла в форме без деформации и разрушений. Согласно данному способу изготовлени  стержней целесообразно примен ть малопрочностные смеси, обеспечивающие стержн м при извлечении из оснастки после отверждени  манипул торную прочность в пределах 8-12 кгс/см при разрыве (при нормальной температуре ) .

Применение таких стержней дает экономию дорогосто щего св зукнцего и облегчает решение задач по их удалению из отливок и созданию нормальных санитарно-гигиенических условии труда.

Дл  выбивки стержней отливки сразу после извлечени  из пресс-формы загружают в термостат с температурой , достаточной дл  разупрочнени  термореактивного св зующего и расплавлени  солей пропитки.В этих услови х азотнокислые соли разлагаютс  с выделением свободного кислорода, интесифицирующего разупрочнение стержне

Окончательное удаление стержней может производитьс  за счет вымывани  водой или галтовкой. Вымывание более эффективно, так как разупроч- ненные стержни быстро впитывают воду и в виде шликера вьшиваютс  из отливки,

Пример 1. Изготавливаетс  тонкостенна  отливка из цинкового сплава ЦАМ4-3. Температура пресс- формы в районе расположени  ответных знаков стержн  не превьшает 140°С. Стержень, оформл ющий полост b отливке толщиной 20 мм, изготавливаетс  из термореактивной песчаной смеси, св зующим в которой служит карбамидофуранова  смола КФ 40, существенно разупрочн юща  при температуре в пределах 250°С,

Отвержденные стержьта с температурой на поверхности около 180° С погружаютс  в расплав смеси из равных количеств азотнокислого натри  и азотистокислого кали  с температурой плавлени  и перегретого до . После 5 с выдержки стержни извлекаютс  и после охлазвдени  до нормальной температуры направл ютс  дл  изготовлени  отливок. Дл  удалени  стержней из отливок их в течение часа выдерживают в термостате при 250°С, после чего охлаждают в воде.

И р и м е р 2. Изготавливаетс  тонкостенна  отливка из алюминиевого сплава А,. Температура пресс50

формы поддерживаетс  в пределах 200°С. Стержень, оформл ющий полость в отливке толщиной 200 мм, изготавливаетс  из смеси и при режимах, ука

Составитель Редактор Н. Слобод ник Техред М.Мо

Заказ 1524/14 Тираж 757Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

Филиал ШШ Патент, г. Ужгород, ул. Проектна , 4

2208404

занных в примере 1. Его пропитку производ т тем же расплавом, что ив примере 1. После пропитки и охлаждени  стержень покрывают самовысыхающей тальковой краской на лаке КО-0168 после чего направл ют дл  изготовлени  отливок. Разупрочнение стержн  в отливке ведетс  аналогично примеру 1. Пример 3. Изготавливаетс 

10 фасонна  отливка из латуни ЛС59. Температура пресс-формы поддерживаетс  в пределах . Стержень, оформл ющий полость в отливке толщиной 20 мм, изготавливаетс  из смеси в виде квар15 цевого песка плакированного фенолфор- мальдегидной смолой. Отвержденные стержни с температурой н а поверхности пропитываютс  -азотнокислым калием (т. пл. 337°С) перегретым до

20 350-360 С. Согласно расчету выдержка стержн  в расплаве до его полной пропитки составл ет 3 мин.

Разупрочнение стержн  в отливке

производитс  его прогревом в течение чала в термостате при 420 С.

Использование способа обеспечивает получение высокопрочных стержней, способных вьщерживать обжати  давле- снием металла в форме, достигающим в литье под давлением 2000 кгс/см и более. Способ характеризуетс  пониженным расходом термореактивного св - зующего, облегченной выбиваемостью стержней из отливок и высокой произ- водительностью.

Материал отливок

Температура, С

пресс- фор- мы

солевой композиции

Пластмассы и

цинковые

сплавы

Алюминиевые и магниевые сплавы

Медные сплавы

120-140

180-250

280-330

250-350

330-450

в

Корректор С. Черни

Claims (1)

1. СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ РАЗОВЫХ СТЕРЖНЕЙ ДЛЯ ЛИТЬЯ ПОД ДАВЛЕНИЕМ из песчано-смоляных смесей, включающий засыпку технологической оснастки сме сью, тепловое отверждение, упрочняющую пропитку, отличающийс я тем, что, с целью повышения прочности стержней, снижения трудоем кости их изготовления и улучшения условий Труда, упрочняющую пропитку производят после отверждения смеси, а в качестве упрочняющего покрытия используют азотно-, азотистокислую соль· калия или натрия или их смесь в соотношении 1:(1-3).