SU1532194A1 - Die-casting mould for refractory alloys - Google Patents

Die-casting mould for refractory alloys Download PDF

Info

Publication number
SU1532194A1
SU1532194A1 SU864158925A SU4158925A SU1532194A1 SU 1532194 A1 SU1532194 A1 SU 1532194A1 SU 864158925 A SU864158925 A SU 864158925A SU 4158925 A SU4158925 A SU 4158925A SU 1532194 A1 SU1532194 A1 SU 1532194A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
layer
mold
low
metal
gas pressure
Prior art date
Application number
SU864158925A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Петр Иванович Вершинин
Александр Евгеньевич Сергеев
Виталий Савельевич Крюков
Владимир Иванович Севостьянов
Александр Михайлович Голубев
Original Assignee
П.И.Вершинин, А.Е.Сергеев, В.С.Крюков, В.И.Севасть нов и Л.М.Голубев
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 П.И.Вершинин, А.Е.Сергеев, В.С.Крюков, В.И.Севасть нов и Л.М.Голубев filed Critical П.И.Вершинин, А.Е.Сергеев, В.С.Крюков, В.И.Севасть нов и Л.М.Голубев
Priority to SU864158925A priority Critical patent/SU1532194A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1532194A1 publication Critical patent/SU1532194A1/en

Links

Abstract

Изобретение относитс  к литейному производству, в частности к литью под давлением тугоплавких сплавов. Цель изобретени  - повышение срока службы пресс-формы. Кажда  из полуформ состоит из трех слоев: внутреннего 3 промежуточного 4 и наружного 5. Внутренний слой выполнен из пористой тугоплавкой керамики, например нитридов алюмини  или бора, промежуточный-из металла с сеткой отверстий 6 и канавок 7, наружный слой-также из металла. В наружном слое выполнены полости 9 дл  легкоплавкого сплава, соединенные каналами 11 с промежуточным 4 и внутренним 3 сло ми. Перед работой пресс-форму нагревают до температуры выше температуры плавлени  легкоплавкого сплава, заливают в полость 9 легкоплавкий сплав и соедин ют полость 9 посредством трубопровода 10 с источником газового давлени . Под действием газового давлени  легкоплавкий сплав проникает в канавки 8, отверсти  6 и поры внутреннего сло  3. Пресс-форму охлаждают сжатым воздухом, снимают газовое давление и пресс-форма готова к работе. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.The invention relates to foundry, in particular, to injection molding of refractory alloys. The purpose of the invention is to increase the life of the mold. Each half-form consists of three layers: inner 3 intermediate 4 and outer 5. The inner layer is made of porous refractory ceramics, such as aluminum or boron nitrides, the intermediate layer is made of metal with a grid of holes 6 and grooves 7, and the outer layer is also made of metal. Cavities 9 for a fusible alloy are made in the outer layer, connected by channels 11 with intermediate 4 and inner 3 layers. Before operation, the mold is heated to a temperature above the melting point of the low-melting alloy, the low-melting alloy is poured into the cavity 9, and the cavity 9 is connected via a pipeline 10 to a source of gas pressure. Under the action of gas pressure, the low-melting alloy penetrates into the grooves 8, the holes 6 and the pores of the inner layer 3. The mold is cooled with compressed air, the gas pressure is released and the mold is ready for operation. 3 hp f-ly, 1 ill.

Description

нагревают до температуры выше температуры плавлени  легкоплавкого сплава , запивают в полость 9 легкоплавкий сплав и соедин ют полость 9 посредством трубопровода 10 с источником газового давлени . Под действиемheat to a temperature above the melting point of the low-melting alloy, sink into the cavity 9 the low-melting alloy and connect the cavity 9 by means of a pipeline 10 to a source of gas pressure. Under the influence

газового давлени  легкоплавкий сплав проникает в канавки 8, отверсти  6 и поры внутреннего сло  3. Пресс- форму охлаждают сжатым воздухом, снимают газовое давление- и пресс-форма готова к работе. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.the gas pressure low-melting alloy penetrates into the grooves 8, the holes 6 and the pores of the inner layer 3. The mold is cooled with compressed air, the gas pressure is relieved and the mold is ready for operation. 3 hp f-ly, 1 ill.

Изобретение относитс  к литейному производству, в частности к литью под давлением тугоплавких сплавов.The invention relates to foundry, in particular, to injection molding of refractory alloys.

Цель изобретени  - повьшение срока службы пресс-формы.The purpose of the invention is to increase the service life of the mold.

На чертеже приведена пресс-форма, разрез.The drawing shows the mold cut.

Пресс-форма состоит из левой 1 и правой 2 полуформ, соединенных с камерой прессовани . Кажда  из полуформ состоит из внутреннего 3, промежуточного 4 и наружного 5 слоев. Внутренний слой 3 выполнен из тугоплавкой керамики (например, нитрида алюмини  или бора) со сквозными по толщине порами (капилл рами). Промежуточный слой 4 снабжен сеткой сквозных отверстий 6, а по наружной и внутренней поверхност м нанесена сетка канавок 7 и 8. В наружном слое 5 выполнена полость 9, соединенна  трубопроводом 10 с источником газового давлени , системой каналов 11 fc канавками промежуточного сло  5. При такой конструкции и сочленении слоев 3,4 и 5 при температуре выше температуры плавлени  легкоплавкого металла легкоплавкий металл из каналов 11 легко проникает в сетку канавок 7 и 8, отверсти  6 и капилл ры внутреннего сло  3, образу  вместе с полостью 9 единую замкнутую систему. Дл  преодолени  капилл рных сил служит избыточное газовое давление, подаваемое по трубопроводу 10. Величина газового давлени  зависит от материала внутреннего сло , размера пор и рабочей температуры этого сло  может быть определена по известным зависимост м и составл ет 0,55 - 5,5 МПа.The mold consists of left 1 and right 2 half-molds connected to a pressing chamber. Each half-form consists of an inner 3, intermediate 4, and outer 5 layers. The inner layer 3 is made of refractory ceramics (for example, aluminum nitride or boron) with pores (capillaries) through the thickness. The intermediate layer 4 is provided with a grid of through holes 6, and a mesh of grooves 7 and 8 is applied along the outer and inner surfaces. In the outer layer 5 there is a cavity 9 connected by a pipeline 10 with a gas pressure source, a system of channels 11 fc of the grooves of the intermediate layer 5. With this at the temperature above the melting point of the low-melting metal, the fusible metal from channels 11 easily penetrates into the grid of the grooves 7 and 8, the holes 6 and the capillaries of the inner layer 3, and together with the cavity 9 form a single lock thuja system. To overcome the capillary forces, the excess gas pressure supplied through the pipeline 10 is used. The gas pressure value depends on the material of the inner layer, the size of the pores and the operating temperature of this layer can be determined by known dependencies and is 0.55-5.5 MPa.

Внутренние слои 3 каждой из полуформ образуют рабочую полость 12 пресс-формы. Крепление внутренних и промежуточных слоев осуществл ют планками 13, закрепленными на полуформах винтами. Дл  выталкивани  отливки из правой полуформы 2 предназначены толкатели 14. В результа5The inner layers 3 of each of the half-molds form a working cavity 12 of the mold. The inner and intermediate layers are fastened with strips 13 secured to the molds with screws. Pushers 14 are designed to push the casting out of the right half-mold 2. As a result, 5

00

5five

00

5five

00

5five

00

5five

те заполнени  легкоплавким металлом (например, алюминием или медью) системы капилл ров, отверстий 6, канавок 7 и 8, а также каналов 11 устранены контактные зазоры в трехслойной пресс-формы, что улучшает услови  ее силовой работы, так как при воспри тии нагрузок она ведет себ  как одно целое. Улучшаютс  услови  и ее тепловой работы, так как за Счет заполнени  пор и зазоров легкоплавким металлом устран ютс  контактные тепловые сопротивлени , что позвол ет снизить величину теплового удара при литье, так как при заполненных металлом пор внутреннего сло  существенно повышаетс  его эффективна  теплопроводность.The filling systems with the fusible metal (for example, aluminum or copper) of the capillary system, the holes 6, the grooves 7 and 8, and also the channels 11 eliminated the contact gaps in the three-layer mold, which improves the conditions of its strength work, since behaves as one. The conditions and its thermal work are improved, since due to the filling of pores and gaps with low-melting metal, contact thermal resistances are eliminated, which makes it possible to reduce the magnitude of thermal shock during casting, since its effective thermal conductivity significantly increases with metal-filled pores of the inner layer.

Выбор керамики из нитридов алюмини  или бора основан на том, что они имеют температуру плавлени  соответственно 2232 и 2732 С, а при контакте с кислородом воздуха в разогретом состо нии образуют тугонланкую защитную окисную пленку, играющую важную роль в защите рабочей поверхности пресс-формы от физико-химического взаимодействи  с жидкометалли- ческим потоком при запрессовке.The choice of ceramics from aluminum or boron nitrides is based on the fact that they have a melting point of 2232 and 2732 ° C, respectively, and when they come into contact with atmospheric oxygen in a heated state, they form a tufflanked protective oxide film that plays an important role in protecting the working surface of the mold -chemical interaction with a liquid metal flow during pressing.

Выполнение внутреннего, промежуточного и наружного слоев из материалов , коэффициенты температурного расширени  которых возрастают от внутреннего к наружному слою, способствует снижению температурных напр жений в пресс-форме при литье. Так, дл  внутреннего сло  из нитрида алюмини  коэффициент температурного расширени  составл ет -|дл  промежуточного сло  из малоуглеродистой стали - 1,2-10, а дл  наружного слр  из легированной стали 1 ,8-10The implementation of the inner, intermediate and outer layers of materials, the temperature expansion coefficients of which increase from the inner to the outer layer, helps to reduce the temperature stresses in the mold during casting. So, for the inner layer of aluminum nitride, the coefficient of temperature expansion is - | for the intermediate layer of low carbon steel - 1.2-10, and for the outer layer of alloyed steel 1, 8-10

Перед началом работы пресс-форму разогревают до температуры, несколько большей температуры плавлени  легкоплавкого сплава, заливают в полость 9 легкоплавкий сплав и по трубопроводу 10 подают избыточное газовоеBefore starting the operation, the mold is heated to a temperature slightly higher than the melting temperature of the low-melting alloy, the low-melting alloy is poured into the cavity 9, and excess gas is fed through the pipeline 10

1515

давление и заполн ют легкоплавким сплавом отверсти  и канавки промежуточного сло  5 и поры внутреннего сло  А до по влени  капель легкоплавкого металла на рабочей поверхности пресс-формы. После этого рабочую поверхность пресс-формы обдувают сжатым воздухом, заколачива  ее, снимают газовое давление, очищают рабочую поверхность от капель легкоплавкого металла, и пресс-форма готова к работе .pressure and fill the fusible alloy with the holes and grooves of the intermediate layer 5 and the pores of the inner layer A before the appearance of droplets of the fusible metal on the working surface of the mold. After that, the working surface of the mold is blown with compressed air, knocking it down, relieving gas pressure, cleaning the working surface from droplets of low-melting metal, and the mold is ready for operation.

ъъ

Выполнение формообразующих вставок из трех слрев, соединенных легкоплавким металлом, обеспечивает повышение прочности керамического сло , снижение тепловых нагрузок, что позвол ет повысить срок службы пресс-формы при литье отливок из тугоплавких сплавов.Making molding inserts of three slurry, connected by a low-melting metal, improves the strength of the ceramic layer, reduces thermal loads, which allows to increase the service life of the mold when casting refractory alloys.

Claims (4)

Формула изобретени  1. Пресс-форма дл  лить  под давлением тугоплавких сплавов, формообразующие части которой выполнены из внутреннего, промежуточного и наружного слоев, от.личающа с  тем, что, с целью повышени  срокаClaim 1. Injection mold for casting under pressure of refractory alloys, the formative parts of which are made of inner, intermediate and outer layers, distinguished by the fact that, in order to increase the duration 9494 службы, внутренний слой выполнен из пористой тугоплавкой керамики, промежуточный - из металла с сеткой сквозных отверстий и канавками на боковых поверхност х, а наружный слой - из металла с каналами на поверхности , контактирующей с промежуточным слоем, при этом поры тугоплавкого внутреннего сло , отверсти  и канавки промежуточного сло  и каналЫ наружного сло  заполнены легкоплавким металлом.the inner layer is made of porous refractory ceramics, the intermediate layer is made of metal with a grid of through holes and grooves on the side surfaces, and the outer layer is made of metal with channels on the surface in contact with the intermediate layer, with the pores of the refractory inner layer, holes and the grooves of the intermediate layer and the channel of the outer layer are filled with low-melting metal. 2.Пресс-форма по п. 1, отличающа с  тем, что в наружном слое выполнена полость дл  легкоплавкого металла, соединенна  с каналами на его поверхности, при этом полость соединена трубопроводом с источником газового давлени .2. A mold according to claim 1, characterized in that a cavity for the low-melting metal is made in the outer layer, connected to channels on its surface, and the cavity is connected by a pipeline to a source of gas pressure. 3.Пресс-форма по пп. 1 и 2, отличающа с  тем, что коэффициенты температурного расширени  слоев возрастают от внутреннего сло  к наружному,3.Press form on PP. 1 and 2, characterized in that the coefficients of thermal expansion of the layers increase from the inner layer to the outer layer, 4.Пресс-форма по пп. 1-3, отличающа с  тем, что внутренний слой выполнен из нитридов алюмини  или бора.4.Press form on PP. 1-3, characterized in that the inner layer is made of aluminum or boron nitrides.
SU864158925A 1986-11-03 1986-11-03 Die-casting mould for refractory alloys SU1532194A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864158925A SU1532194A1 (en) 1986-11-03 1986-11-03 Die-casting mould for refractory alloys

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864158925A SU1532194A1 (en) 1986-11-03 1986-11-03 Die-casting mould for refractory alloys

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1532194A1 true SU1532194A1 (en) 1989-12-30

Family

ID=21271928

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU864158925A SU1532194A1 (en) 1986-11-03 1986-11-03 Die-casting mould for refractory alloys

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1532194A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Пл цкий В.М. Лнтье под давлением. М.: Оборонгиз, 1957, с. 110. Авторское свидетельство ЧССР № 208341, кл. В 22 D 17/22, 1982. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5570502A (en) Fabricating metal matrix composites containing electrical insulators
US5616421A (en) Metal matrix composites containing electrical insulators
US5259436A (en) Fabrication of metal matrix composites by vacuum die casting
US5775403A (en) Incorporating partially sintered preforms in metal matrix composites
KR100333200B1 (en) Casting method
MX168571B (en) PISTON
US5297609A (en) Investment casting of metal matrix composites
US6003221A (en) Metal matrix composites containing electrical insulators
KR100502986B1 (en) Net shape die and mold and manufacturing method
US5161595A (en) Process for the lost foam casting, under low pressure, of aluminium alloy articles
SU1532194A1 (en) Die-casting mould for refractory alloys
JP4405550B2 (en) Hydraulic forming
JPS6336959A (en) Casting method for high pressure casting
JP4068163B2 (en) Flat top hot metal vertical continuous casting mold head for metal products
US5255729A (en) Matched CTE casting for metal matrix composites
JPH01212283A (en) Production of joined body of ceramics and metal
JPS63140751A (en) Manufacture of composite casting article
US6479175B1 (en) Ceramic composite
JPH07110407B2 (en) Method for manufacturing sliding member made of composite of ceramics and metal
JPS60191654A (en) Piston for internal-combustion engine and production thereof
JPH09300060A (en) Sprue member for casting and manufacture thereof
JPS6167540A (en) Casting mold
JPS58215263A (en) Production of composite material
JP2697851B2 (en) Method of manufacturing fiber reinforced metal member
Cawley et al. Applying tape casting to layered manufacturing processes