SU582055A1

SU582055A1 - Устройство дл получени отливок с радиально ориентированной структурой

Info

Publication number: SU582055A1
Application number: SU7402064238A
Authority: SU
Inventors: Альфред Владимирович Гончарок; Владимир Федорович Котов; Владимир Исаакович Шварц
Original assignee: Предприятие П/Я В-2652
Priority date: 1974-10-04
Filing date: 1974-10-04
Publication date: 1977-11-30

Description

1

Изобретение относитс к области литейного производства и может быть использовано при изготовлении отливок турбин.

Известно устройство дл получениа отливок с радиально ориентированной структурой , преимущественно колес турбин, включающее холодильник-кристаллизатор, литейную форму и размещенные с внешней ее стороны нагревательные секционные элементы 1.

Однако такое устройство ограничивает возможность получени заданной разнородной структуры кристаллов - радиально ориентированной и равноосной по сечению отливки. Наличие сло теплоизол ции повышает тепловую инерционность нагревательной системы .

Целью изобретени вл етс обеспечение возможности регулировани температурного градиента в радиальном направлении иуменьщение инерционности теплового пол дл повышени качества отливки.

Это достигаетс тем, что устройство снабжено экранами из тугоплавкого металла с полированными рабочими поверхност ми, установленными на рассто нии от нагревательных секционных элементов и имеюидими на поверхности, обращенной к ним, отражающий слой. При этом экраны выполнены из молибдена .

На чертеже изображено предлагаемое зстройство , разрез.

Устройство включает керамическую форму 1, имеющую открытую полость 2 по цилиндрической периферийной части и верхнее отверстие 3 дл заливки расплавлениого .металла через сливную воронку 4. Форма 1 соединена с холодильником-кристаллизатором 5. Нагревательные секционные элементы 6- 8, представл ющие собой концентрические спирали, расположены сверху и снизу формы 1.

Теплоизол ци нагревательной системы представл ет собой металлические экраны 9 из тугоилавкого металла (например молибдена ) с полированной отражающей поверхностью со стороны нагревательных секционных элементов.

Экраны 9 перекрывают все пространство наружной поверхности формы 1 и наход тс на равном рассто нии от нагревательных элементов 6, 7 и 8. Экраны и нагревательные элементы креп тс на верхнем 10 и нижнем 11 фланцах устройства. Фланцы 10, 11 соедин ютс 1между собой шпильками 12.

Устройство работает следующим образом. Керамическа форма 1 нагреваетс до температ )фы, на 150-100°С превышающей температуру плавлени заливаемого металла. В -процессе иагрева на холодильник-кристаллизатор 5 подаетс охладитель - вода. В плавильном агрегате (на чертеже не показан) расплавл ете металл и доводитс до температуры , на 100-150 С превышающей точку плавлени , после чего через сливную воронку 4 заливаетс в форму 1.

Холодильник-кристаллизатор 5 создает радиальный температурный градиент в форме 1, что вызывает зарождение направленных ориентированных кристаллов в полости 2 формы 1. Когда процесс кристаллизации доходит до линии 13, заканчиваетс процесс отбора радиально направленных ориентированных кристаллов, и в полости 14 происходит кристаллизаци только столбчатых кристаллов с радиальной ориентацией (0,100), достигаемой регулированием величины радиального теплового градиента и скорости кристаллизации путем - изменени подводимой энергии сначала на нагревательный элемент 6, затем на нагревательный элемент 7. Когда фронт кристаллизации приблизитс к линии 15, от спиралей всех нагревательных элементов 6, 7 и 8 отключаетс питание с одновременным отключением водоохлаждени , в результате чего происходит естественна кристаллизаци дисковой части отливки 16 с образованием равноосной структуры. На это.м процесс кристаллизации заканчиваетс .

Процесс отливки и кристаллизации происходит в вакууме 1 10 тор.

Применение предлагаемого устройства увеличивает срок службы получаемого издели примерно в два раза.

Claims

1.Устройство дл получени отливок с радиально ориентированной структурой, преимущественно колес тзфбин, включающее холодильник-кристаллизатор, литейную форму и размещенные с внещней ее стороны нагревательные секционные элементы, отличающеес тем, что, с целью обеспечени возможности регулировани температурного градиента в радиальном направлении иуменьщени инерционности теплового пол дл повыщени качества отливки, оно снабжено экранами из тугоплавкого металла, установленными на рассто нии от нагревательных секционных элементов и имеющими на поверхности , обращенной к ним, отражающий слой.

2.Устройство по п. 1, отличающеес тем, что экраны выполнены из молибдена.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

США № 3598169. кл. 164-60.

1. Патент 1971.

f « 7