SU727322A1 - Стержень дл пустотелых отливок - Google Patents

Description

Изобретение относится к литейному производству, в частности к устройству металлических стержней, преимущественно для получения пустотелых толсто—........

стенных отливок.

Известен податливый металлический ⁵ стержень для кокильных отливок типа втулок из бронз, латуней, антифрикционных цинковых и алюминиевых сплавов. ' Стержень выполнен пустотелым, разбор. ным, состоящим из центральной и двух боковых частей, во внутренней полости стержня снизу и сверху установлены разрезные пружинные кольца. Центральная часть в сечений имеет форму равносторон-₁₅ ней трапеции с большим основанием, направленным к центру стержня. Верхний конец стержня по наружному диаметру охватывается обоймой. Номинальные диаметры углубления поддона, внутрен- 20 ней цилиндрической поверхности обоймы и наружной поверхности разборного металлического стержня одинаковы и сопрягаются по ходовой посадке 3-го класса точности. Наружный диаметр пружинных разрезных колец в сжатом ‘ состоянии равен диаметру внутренней полости стержня. При усадке отливки на наружную поверхность действуют сжимающйё усилия, стремящиеся переместить разборные части стержня к центру. Перемещение обусловлено конструкцией центральной части стержня, а также уменьшением пружинных колец в диаметре [1].

Известен также металлический стержень для литейных форм, используемый для заливки подшипников баббитом. '

Известный стержень состоит из отдельных секций, соединенных уголками и диафрагмами из металлического листа, расположенными в зазоре между частями со стороны его рабочей поверхности [2] .

Однако такой стержень позволяет получать отливки из сплавов только с низкой температурой плавления. В случае заливки сплавов с высокой температурой плавления (чугун, сталь и др.) i

может произойти размыв тонкой диафраг- . мы жидким металлом, что приведет к прорыву заливаемого металла. При заливке высокотемпературных сплавов может произойти сваривание диафрагмы и отливки, поэтому не будет обеспечена свободная' усадка, а стержень необходимо каждый раз вытачивать на станке. Под давлением жидкого металла может произойти деформация тонкой металлической диафрагмы, а следовательно, и деформация затвердевшей корочки, что приведет к затрудненной усадке, нарушению конфигурации отливки и возникновению литейных напряжений. На рабочей поверхности образуется сетка разгара, что резко снижает стойкость стержня, и чистоту поверхности отливки, ввиду невозможности использования достаточного слоя облицовки. В поверхностных слоях чугунных отливрд образуется отбел, для устранения которого ' нужен длительный отжиг, что значительно увеличивает трудоемкость изготовления отливок. Возврат диафрагмы, в исходное положение осуществляется нагнетанием воды в камеру, что усложняет использование стержня^ Целью изобретения является обеспечение свободной усадки и уменьшения дефектов усадочного происхождения при получении отливок из сплавов с высокой температурой плавления.

Указанная цель достигается тем, что защитные пластины размещены на рабочей поверхности сопрягаемых частей секций, а рабочая поверхность стержня облицована огнеупорной смесью.

На фиг. 1 изображена металлооболочковая форма с описываемым стержг· нем, разрез А-А фиг. 2; на фиг. 2 - то же, виц сверху; на фиг. 3 - узел Т фиг. 2 обеспечения усадки в увеличенном масштаба.

Стержень состоит из отдельных секций 1, соединенных уголками 2, кромки которых укреплены на“ внутренней поверхности сопрягаемых частей секций 1 по всей их длине. Поверхности стержня и формы, соприкасающиеся, с жидким металлом, защищены слоем огнеупорной смеси 3 Для предотвращения попадания огнеупорной смеси 3 в уголки 2 они закрыты защитными пластинами 4, которые одновременно служат опорой огнеупорной смеси 3 во время заливки формы жидким металлом. Защитные пластины перекрывают зазоры между секциями. Наружная обечайка 5 и стержень установлены' на поддоне 6,

Стержень работает следующим образом. При затвердевании отливки под действием сил усадки металлический стержень, выполненный из отдельных секций, сокращается в размерах за счет перемещения отдельных секций, которые находятся в постоянном контакте с защитными пластинами. После охлаждения отливки стержень извлекается от отливки целиком или по секциям.

Благодаря использованию такого стержня получают массивные отливки из сплавов с высокой температурой плавления без трещин и напряжений. Это обеспечивается тем, что зазоры между секциями перекрыты защитными пластинами, которые находятся на рабочей поверхности смежных частей.

Конструкция стержня с защитными пластинами, расположенными на рабочей поверхности сопрягаемых частей секций и облицованных огнеупорной смесью, обеспечивает получение отливок без деформаций и нарушения внутренней конфигурации.

Использование таких стержней позволяет получать качественные, плотные и 30 однородные по структуре и свойствам отливки из любого сплава. Можно получать также крупные полые отливки любой внутренней конфигурации и сечения. Кроме того, представляется возможным регулировать интенсивность теплоотвода изменением толщины облицовочного огнеупорного слоя, а следовательно, получать отливки с заданными структурой ι. свойствами. Возможно также принудительное 40 охлаждение такого стержня, что также положительно влияет на качество отливок.

Claims (2)

1. Изобретение относитс  к литейному производству, в частности к устройству металлических стержней, преимуществен но дл  получени  пустотелых толстс стенных отливок. Известен податливый металлический стержень дл  кокильных отливок типа втулок из бронз, латуней, антифрикцио ных цинковых и алюминиевых . Стержень выполнен пустотелым, разбор . ным, состо щим из центральной и двух боковшх частей, во внугренней полости стержн  снизу и сверху установлены риз резные пружиннью кольца. Центральна  часть в сечении имеет форму равносторо ней трапеции с больщим основанием, направленным к центру стержн . Верхний конец стержн  по наружному диаметру охватываетс  обоймой. Номинальные диаметры углублени  поддона, внутренней цилиндрической поверхности обоймы и наружной поверхности разборнотх) ме- таллическогх) стержн  одинаковы и сопр  гаютс  по ходовой посадке 3-го класса точности. Наружный диаметр пружинных разрезных Kojten в сжатомсосто нии равен диаметру внутренней полости стержн . При усадке отливки на наружную поверхность действуют сжимающие усили , стрем щиес  переместить разборные части стержн  к центру. Перемещение обусловлено конструкцией центральной части , а также уменьшением пружйьных колец в диаметре П. Известен также металлический стержень дл  литейных форм, используемый дл  заливки подшипников баббитом. Известный стержень состоит из отдельных секций, соединеншлх уголками и диафрагмами из металлического листа, расположенными в зазоре между част ми со стороны его рабочей поверхнос- ти
2. 2. Однако такой стержень позвол ет получать отливки из сплавов только с низкой температурой плавлени . В случае заливки сплавов с высокой температурой плавлени  (чугун, сталь и др.) может произойти размыв тонкой диафраг МЫ жидким металлом, что приведет к прорыву заливаемого металла. При заливке высокотемпературных сплавов может произойти сваривание диафрагмы и отливки, поэтому не будет обеспечена свободна  усадка, а стержень необходимо каждый раз вытачивать на станке. Под давлением жидкого металла может произойти деформаци  тонкой металлической диафрагмы, а следовательно, и деформаци  затвердевшей корочкр, что приведет к затрудненной усадке, нарушению конфигурации отливки и возникновеникэ литейных напр жений. На рабочей поверхности образуетс  сетка разгара, что резко снижает стойкость стержн , и чистоту поверхности отливки, ввиду невозможности использовани  достаточного сло  облицовки, в поверхностных сло х чугунных отлйврк. образуетс  отбел, дл  устранени  которого нужен длительный о жиг, что значительно увеличивает тру- дЬемкость изготовлени  отливок. Возврат диафрагмы, в исходное положение осуществл етс  нагнетанием воды в камеру , что усложн ет использование стерж Целью изобретени   вл етс  обеспече ние свободной усадки и уменьшени  дефектов усадочного происхождени  при получении отливок из сплавов с высокой температурой плавлени . Укеизанна  цель достигаетс  тем, что защитные пластины размещены на рабочей поверхности сопр гаемых частей секций, а рабоча  поверхность стержн  облицована огнеупорной смесью. На фиг. 1 изображена металлооболочкова  форма с описываемым стержнем , разрез А-А фиг, 2; на фиг. 2 - то же, виц сверху; на фиг. 3 - узел I фиг. обеспечени  усадки в увеличенном масштаба . Стержень состоит из отдельных секций 1, соединенных уголками 2, кромки которых укреплены на внутренней поверхности сопр гаемых частей секций 1 по всей их длине. Поверхности стержн  и формы, соприкасающиес , с жидким металлом , защищены слоем огнеупорной смеси Дл  предотвращени  попадани  огнеупорной смеси 3 в уголки 2 онизакрыты защитными .дластинами 4, которые одновремегато служа опорой огнеупорной смеси 3 во врем ; заливки формы жидким металлоь/. Защитные пластины перекрывают зазоры межд секци ми. Наружна  обечайка 5 и стержень установлены на поддоне 6, Стержень работает следующим образом . При затвердевании отливки под действием С1Ш усадки металлический стержень , выполненный из отдельных секций , сокращаетс  в размерах за счет перемещени  отдельных секций, которые наход тс  в посто нном контакте с защитными п/1астинами. После охлаждени  отливки стержень извлекаетс  от отливки целиком или по секци м. Благодар  использованию такого стержн  получают массивные отливки из сплавов с высокой температурой плавлени  без трещин и напр жений. Это обеспечиваетс  тем, что зазоры между секци ми перекрыты защитными пластинами , которые наход тс  на рабочей поверхности смежных частей. Конструкци  стержн  с защитными пластинами, расположенными на рабочей поверхности сопр гаемых частей секций и облицованных огнеупорной смесью, обеспечивает получение отливок без деформаций и нарушени  внутренней кон- фигурации. Использование таких стержней позво-д ет получать качественные, плотные и однородные по структуре и свойствам -отливки из любого сплава. Можно получать также крупные полые отливки любой внутренней конфигурации и сечени . Кроме того, представл етс  возможным регулировать интенсивность теплоотвода изменением толщины облицовочного огнеупорного сло , а следовательно, получать отливки с заданными структурой к свойствами . Возможно также принудительное охлаждение такого стержн , что также положительно вли ет на качество отливок. Формула изобретени  Стержень дл  пустотелых отливок, выполненный из отдельньтх секций, расположенных с зазором .и соединенных между собой уголками, кромки которых укреплены на внутренней поверхности сопр гаемых частей секций по всей их длине , и имеющий защитные пластины, перекрывающие зазоры между секци ми, отл ичающийс  тем, что, с . целью уменьщени  дефектов усадочного происхождени  при получении отбивок из сплавов с высокой температурой плавлени , защитные пластины размещены на рабочей поверхности сопр гаемых частей

   57273226

   секций, при этом рабоча  поверхность1. Ж. Литейное производство. 1970

   стержн  облицована огнеупорной смесью.№ 11, с. 39,

   Источники информации,2. Авторское свидетельство СССР .

   прин тые во внимание при экспертизе№ 554939, кл. В 22 D 15/ОО, 1964.