SU42915A1 - Способ производства металлических отливок - Google Patents

Description

Предметом изобретени   вл етс  способ производства металлических отливок , в частности, стальных отливок.

Уже известно устранение некоторых дефектов в отливках путем введени  в изложницу в известной стадии процесса соответствующего металла или сплава с низкой точкой плавлени .

Согласно предлагаемому способу те же дефекты или некоторые из них имеетс  в виду устранить введением в изложницу металла или сплава с низкой точкой плавлени  до -впуска в нее металла.

При осуществлении этого способа некоторое количество легкоплавкого металла , напр, свинца, в случае производства стальных отливок, вводитс  в изложницу , где ему дают застыть до впуска металла, или же свинец ввод т в изложницу в твердом состо нии в форме диска, бруска, кольца или в иной какой-нибудь подход щей форме. Твердый легкоплавкий металл покрывают крышкой, образующей ложное дно изложницы и обладающей теплоемкостью и теплопроводностью , при которых металл может быть влит полностью или частично, прежде чем легкоплавкий металл начнет

(411)

разжижатьс . Крышка может быть выполнена из любого материала, например из чугуна, стали или из двух или более материалов, как например чугун, обложенный с одной или с обеих сторон огнеупорным материалом малой теплопроводности , например асбестовыми листами. Легкоплавкий металл всплывает в пространство между болванкой и изложницей , образовавшеес  вследствие сжати  болванки при охлаждении или вследствие расширени  изложницы от нагревани . В случае надобности, сопротивление тепловому потоку со стороны легкоплавкого металла дна изложницы и нижних частей стенок ее может быть повышено дл  того, чтобы большую часть тепла, отдаваемого нижней частью болванки, употребить на разжижение легкоплавкого металла. Уровень, до которого легкоплавкий металл поднимаетс  в изложнице, может быть контролирован регулированием количества легкоплавкого металла, первоначально введенного, до количества, достаточного дл  того, чтобы заставить всплыть заготовку .

Степень разжижени  легкоплавкого металла определит степень подн ти  его

уровн  в изложнице и, следовательно, степень, в которой охлаждение нижней части болванки активнее охлаждени  ее верхней части. Это ступенчатое охлаждение можно варьировать, мен   конструкцию изложницы, например,дела  ее стенки толще книзу или искусственно охлажда  изложницу, например прогон   воздух по поверхности ее в направлении снизу вверх.

При болванках малых и средних размеров риск получени  трещин и иных дефектов у многоугольных и квадратных болванок сводитс  к нулю, и в таких случа х предлагаемый способ примен етс  преимущественно дл  регулировани  охлаждени  болванки в направлении снизу кверху. В случае крупных отливок , когда приходитс  считатьс  с риском трещин в наружной зоне, необходимо противодействовать тенденции к трещинам со стороны металла, остающегос  жидким в затвердевшей наружной корке во врем  лить , путем создани , как известно , давлени  в пространстве между поверхностью болванки и изложницей.

При применении предлагаемого способа с этой целью ложное дно должно получить соответствующую форму. Например , оно может быть гладким или иметь форму тарелки и чащки и обладать сравнительно малой теплоемкостью и тепловым сопротивлением,такчто легкоплавкий металл под ним начинает разжижатьс  вскоре после начала лить , и уровень его между болванкой и изложницей подымаетс , как только болванка станет формироватьс  в изложнице. Постепенное охлаждение болванки, уменьшение толщины дна изложницы по направлению к ее вершине тоже может оказать свою помощь, как уже упоминалось. Постепенное охлаждение может быть осуществлено изменением уровн  легкоплавкого металла в изложнице, что может быть достигнуто либо изменением количества первоначально легкоплавкого металла, либо выпуском желаемого количества его из изложницы через отверстие, нормально закрытое например пробкой или как-нибудь иначе.

В некоторых случа х бывает желательно вести разжижение легкоплавкого металла в две стадии; согласно одному из способов, некоторое количество легкоплавкого металла помещают на дно изложницы и закрывают его крышкой, затем на эту крышку помещают другую порцию этого металла и закрывают другой крышкой. Теплоемкость и сопротивление теплопроводности второй крышки выбираютс  значительно ниже, чем дл  первой крышки. Когда вливают жидкий металл, легкоплавкий металл между первой и второй крышками быстро разжижаетс  и подымаетс  в пространстве, образовавшемс  между наружными поверхност ми болванки и внутренними стенками изложницы, и подымает болванку как поплавок, пока не окончитс  вливание, во вс ком случае в течение времени, достаточного дл  того, чтобы наружный слой болванки затвердел настолько, чтобы удерживал свою жидкую сердцевину без риска. После этого выпускают из изложницы через отверстие достаточное количество легкоплавкого металла, пока болванка не ус детс  на нижнюю крышку. Затем отверстие закрывают, и вследствие термического сопротивлени  нижней крышки легкоплавкий металл под нею немедленно плавитс . Расплавленный металл снова поднимаетс  между болванкой и стенками изложницы, и в продолжение окончательных стадий застывани  болванки может быть достигнуто охлаждение ее снизу вверх.

В некоторых случа х может понадобитьс  предусмотреть средства против того, чтобы нижн   крышка всплывала при разжижении первой порции легкоплавкого металла. Дл  этой цели на дне изложницы могут быть предусмотрены выступы или ребра, под которыми располагают крышку.

Когда примен ют более чем одно ложное дно или крышку, эти органы и куски легкоплавкого металла, расположенные под ними, могут состо ть из различных металлов или обладать разными коэфициентами теплопроводности и разными точками плавлени .

На чертеже фиг. 1 изображает в продольном разрезе изложницу, снабженную ложным дном; фиг. 2-то же по другому варианту и фиг. 3-то же снабженную упором.

Дл  осуществлени  предлагаемого способа производства металлических отливок твердый легкоплавкий металл 2,

например свинец, помещенный в изложницу 7, покрывают крышкой 3 из плохо теплопровод щего материала, образующего ложное дно изложницы (фиг. 1).

По фиг. 2 легкоплавкий металл помещают в виде двух кусков 4, расположеиных в углублении дна изложницы их 5, расположенных несколько выше и упирающихс  в выступы, образованные в дне изложницы. Части 4   5 могут быть из одного металла или из разных металлов, и оба покрыты крышкой б соответствующего сечени , образующей ложное дно. Изложница 7 показана здесь щире у основани , чем в верхней части.

По фиг. 3 два диска 7 и 5 легкоплавкого металла, расположенные на дне изложницы, разделены прокладкой 9 из материала, обладающего соответствующими теплоемкостью и теплопроводностью , а верхний диск 8 покрыт диском 10, также обладающим соответствующими теплоемкостью и теплопроводностью , которые могут быть отличными от тех же свойств прокладки 9, и , образует ложное дно изложницы. В стенке изложницы 7 имеетс  отверстие //, доход щее до внутренности изложницы и закрываемое пробкой 72, которую можно ввинчивать в часть 7J и вывинчивать из нее дл  выпуска из изложницы расплавленного легкоплавкого металла.

Через стенку изложницы проходит упор 74, служащий дл  того, чтобы не дать прокладке 9 всплыть в изложнице после разжижени  легкоплавкого металла .

Первоначальное расположение легкоплавкого металла на дне изложницы целесообразно, однако такое расположение не об зательно, так как один или несколько кусков легкоплавкого металла могут быть расположены также и на

разных уровн х изложницы. Расплавленный теплотой отливки металл заполн ет промежуток между отливкой и стенками изложницы, причем предусмотрены специальные средства дл  того, чтобы впустить легкоплавкий металл в этот промежуток.

Предмет патента.

Claims (5)

1.Способ производства металлических отливок, по которому жидкий легкоплавкий металл вводитс  в пространство, образующеес  вследствие сжати  слитка при его застывании и расширении изложницы , отличающийс  тем, что легкоплавкий металл в жидком виде или в виде твердых кусков ввод т в изложницу до вливани  в нее отливаемого металла.

2.Прием осуществлени  способа по п. 1, отличающийс  тем, что твердый легкоплавкий металл 2 (фиг, 1), помещенный в изложницу 7, покрывают крыщкой 3 из плохотеплопровод щего материала, образующей ложное дно изложницы (фиг. 1).

3.Прием осуществлени  способа по п. 1, отличающийс  тем, что на дне изложницы помещают°на разных уровн х несколько кусков легкоплавкого металла (фиг. 2).

4.Прием осуществлени  способа по п. 3, отличающийс  тем, что располагаемые на дне изложницы куски легкоплавкого металла отдел ют один от другого прокладками из материала соответственно подобранной теплопроводимости и теплоемкости.

5.Изложница дл  производства отливок по пп. 1-4, отличающа с  тем, что она снабжена выдвижным упором 14 или иными этого рода приспособлени ми дл  устранени  возможности всплывани  прокладки 9, расположенной под верхним куском легкоплавкого металла, после разжижени  последнего. к патенту ин-ой фирмы преднри ти , 0-во ,, Соединенные электрические с огр. отв. № 42915

CtSnr. 1

ХЗ