SU505499A1

SU505499A1 - Vertical slot gating system

Info

Publication number: SU505499A1
Application number: SU2080514A
Authority: SU
Inventors: Александр Яковлевич Крупин; Анатолий Мифедович Мосиянов
Original assignee: Калужский Машиностроительный Завод
Priority date: 1974-12-02
Filing date: 1974-12-02
Publication date: 1976-03-05

Description

Изобретение относитс к производству лить из алюминиевых сплавов, в частности к литниковым системам дл заполнени расплавами металлических форм при отливке высоких деталей.The invention relates to the production of casting from aluminum alloys, in particular to gating systems for filling molten metal molds in the casting of high parts.

Известны вертикально-пделевые литниковые системы, состо щие из сто ка, вертикальных шлаковиков, соединенных от сто ка до полости формы вертикальной щелью, с подводом сплава через наклонный сто к.Vertical-Pdelite gating systems are known, consisting of a stack of vertical slag-stones connected from a drain to a shape cavity by a vertical slit, with an alloy supply through an inclined one hundred meters.

В таких литниковых системах эффективность очистки достигаетс за счет применени металлоемких щлаковиков дл снижени скорости и турбулентности потока. Подобные конструкции не позвол т получить качественные отливки при изготовлении крупных высоких деталей в кокиль, где в первоначальный момент действуют повышенные скорости, которые неизбежно привод т к гидравлическому прыжку и турбулентности потока с образованием и переносом включений в форму.In such gating systems, cleaning efficiency is achieved through the use of metal-rich shlakovikov to reduce the speed and turbulence of the flow. Such constructions do not allow to obtain high-quality castings in the manufacture of large high parts in the chill mold, where at the initial moment there are increased speeds, which inevitably lead to a hydraulic jump and flow turbulence with the formation and transfer of inclusions into the mold.

Известны такие вертикально-щелевые литниковые системы, в которых дл повышени шлакозадержани сплав подвод т из сто ка через щель по касательной к поверхности вертикального шлаковика. Здесь сплав образует центробежное закручивание с вертикальной осью вращени . Дл повышени очистки расплава в таких системах используют эффект центробежного закручивани с вертикальной Such vertical-slotted gating systems are known in which, in order to increase slag-holding, the alloy is supplied from the stack through a slit tangentially to the surface of the vertical slag. Here, the alloy forms a centrifugal twist with a vertical axis of rotation. To increase melt cleaning in such systems, the effect of centrifugal twisting with a vertical

осью вращени , при котором расплав очищаетс за счет снижени давлени в центре шлаковика и скорости в шлаковике. Известные литниковые системы при.мен ют дл получени небольших отливок. Применение таких систем дает неудовлетворительные результаты при заливке металлоемких высоких деталей в кокиль, так как из-за высокой химической активности расплава к кислороду расплав в чаше , в литниковых каналах и полости формы вспениваетс с образованием шлаковых включений .an axis of rotation in which the melt is cleaned by reducing the pressure at the center of the slag and the speed of the slag. Known gating systems are used to produce small castings. The use of such systems gives unsatisfactory results when pouring metal-consuming high parts into a metal mold, since due to the high chemical activity of the melt to oxygen, the melt in the bowl, in the gating channels and the mold cavity foams to form slag inclusions.

Известна вертикально-щелева литникова система не обеспечивает эффективной очистки расплава в первоначальный, наиболее опасный момент.Known vertically-slit gating system does not provide effective cleaning of the melt in the initial, most dangerous moment.

С целью устранени указанных недостатков и повышени эффективности очистки расплава от шлака, пены и захвата воздуха в литниковой системе за счет образовани многократного эффекта восход щего нотока и центробежного закручивани сплава с горизонтальной осью вращени все элементы предлагаемой литниковой системы расположены каскадно и в нижней части снабл.ены металлоприемниками , имеющими форму тел врапдени , например цилиндра.In order to eliminate these drawbacks and increase the efficiency of cleaning the melt from slag, foam and trapping air in the gating system, due to the multiple effect of the rising stream and centrifugal twisting of the alloy with a horizontal axis of rotation, all elements of the gating system are arranged in a cascade manner and in the lower part are equipped metal reservoirs having the form of a rape body, for example a cylinder.

Металлоприемники устанавливают горизонтально , перпендикул рно потоку металла. Последний подвод т R металлоприемник поMetal receivers are installed horizontally, perpendicular to the metal flow. The latter feeds a metal receiver over

33

наклонной плоскости, касательной к поверхности металлоприемника.inclined plane tangent to the surface of the metal reservoir.

Это позвол ет эффект центробежного закручивани с восход щим потоком использовать многократно дл повышени эффективности очистки сплава в литниковой системе и погасить энергию потока сплава, обеспечива ламинарный подвод в форму.This allows the effect of centrifugal twisting with upward flow to be used repeatedly to increase the efficiency of cleaning the alloy in the gating system and to quench the energy of the alloy flow, providing a laminar feed to the mold.

На чертеже изображена предлагаема литникова система.The drawing shows the proposed gating system.

Литникова система содержит плоский иаклониый сто к 1, соединенный П1.елевым вертикальным каналом а с вертикальным шлаковиком 2 и металлоприемником 3 шлаковика.The gating system contains a flat one-hundred-and-one inclination, connected by a P1.elevel vertical channel a with a vertical slag tic and a metal sink 3 of a slag.

Шлаковик 2 каналом б соедин етс со вторым вертикальным шлаковиком 2 и металлонриемнико .м 5 шлаковика наклонной плоскостью , касательной к поверхности металлоприемника .Slag 2 channel b is connected to the second vertical slag 2 and metal rod 5 of the slag by an inclined plane tangential to the surface of the metal receiver.

Шлаковик 4 сообщаетс через вертикальный расшир юш,ийс канал в с боковой вертикальной прибылью 6 и металлоприемником 7 прибыли 6 наклонной расшир юш,ейс плоскостью .Slag 4 is connected through a vertical expansion port, an ic channel in with a lateral vertical gain 6 and a metal receiver 7, profit 6 an inclined expansion channel, it is flat.

Прибыль 6 вертикальным каналом г соедин етс с отливкой 8. Металлоприемники вертикальных шлаковнков выполнены бочкообразной или цилиндрической формы.Profit 6 is connected by a vertical channel g to casting 8. Metal receivers of vertical slag-hells are barrel-shaped or cylindrical.

Поедпочтительное соотношение между диаметром Д металлоприемника и высотой Н перепада 1 : 1,5-6, а между диаметром металлоприемника и его длиной 1 :0,5-3.The relative ratio between the diameter D of the metal receiver and the height H of the differential is 1: 1.5-6, and between the diameter of the metal receiver and its length 1: 0.5-3.

Выбранные соотношени -позвол ют создать центробежное закручивание сплава с восход щими потоками на различных по весу и габаритам отливках и обеспечить ламинарность потока в металлоприемниках.The selected ratios allow one to create centrifugal twisting of the alloy with ascending flows on castings of different weights and dimensions and to ensure laminar flow in the metal receivers.

Расчет металлоприемников, как и всех элементов литниковой системы, на допустимыеCalculation of metal receivers, as well as all elements of the gating system, for permissible

критические скорости потока сплава производитс через критическое число Рейнольдса. Литникова систе.ма работает следующим образом.critical alloy flow rates are produced through the critical Reynolds number. Gutnikova sistema.ma works as follows.

Расплав по наклонному сто ку 1 и каналу а поступает в металлоприемник 3. За счет формы .металлоприе.мника при его заполнении и перетекании из него расплава в нем образуетс центробежное закручивание сплава с горизонтальной осью вращени и с восход щим кверху потоком.The melt along the inclined sink 1 and channel a enters the metal receiver 3. Due to the shape of the metal source of the mill, when it is filled and the melt flows from it, a centrifugal twisting of the alloy with a horizontal axis of rotation and upward flow is formed in it.

После заполнени .металлоприемника 3 расплав по каналу б поступает в металлоприемник 5, где возникает такое же закручивание , как в металлоприемнике 3. Заполнив металлоприемник 5, расплав направл етс в металлоприемник 7, образу в нем центробежное закручивание с восход щим потоком. Последовательна установка металлоприемНИКОВ вертикальных шлаковиков многоступенчатыми перепадами позвол ет многократно использовать энергию потока дл повышени эффективности очистки расплава в первоначальный .момент заполнени и обеспечитьAfter the metal receiver 3 is filled, the melt enters channel 5 into metal receiver 5, where the same twisting occurs as in metal receiver 3. Having filled metal receiver 5, the melt is directed to metal receiver 7, forming centrifugal twisting with upward flow in it. Sequential installation of metal acceptors of vertical slags with multistep ramps allows the energy of the flow to be reused to increase the melt cleaning efficiency at the initial filling time and ensure

ла.минарный подвод сплава в форму.la.minary supply alloy shape.

Claims

Invention Formula

Vertical-slit gating system, including successively located hundred, slag and profit, connected by slotted vertical channels, characterized in that, in order to increase the efficiency of cleaning the melt from non-metallic inclusions, the elements of the gating system are arranged in a cascade manner and in the lower part are equipped with horizontally mounted metal receivers in the form of bodies of revolution.