SU835620A1

SU835620A1 - Chill mould

Info

Publication number: SU835620A1
Application number: SU792809124A
Authority: SU
Inventors: Феликс Викторович Молчанов; Виктор Александрович Старжинский; Вадим Всеволодович Чайкин; Мурат Казмухамедович Байбеков
Original assignee: Институт Проблем Литья Ан Украинской Сср
Priority date: 1979-08-15
Filing date: 1979-08-15
Publication date: 1981-06-07

Description

1one

Изобретение относитс к области литейного производства, в частности к кокильному литью, и может быть использовано дл изготовлени крупногабаритных деталей типа массивных маслот, в услови х массового и крупносерийного производства.The invention relates to the field of foundry, in particular, to chill casting, and can be used for the manufacture of large-sized parts such as massive oils, under conditions of mass and large-scale production.

В известных кокил х прибыльна часть расположена в верхней части отливки. При этом прибыль по объему составл ет более 1/3 объема отливки ,1.In the known chills, the profitable part is located in the upper part of the casting. Here, the volume profit is more than 1/3 of the volume of the casting, 1.

Применение массивных прибылей увеличивает расход металла, что в свою очередь снижает производительность.The use of massive profits increases the consumption of metal, which in turn reduces productivity.

Известен также кокиль, содержащий установленные на плите разъемные полуформы , в котором внутренн полость стержн оформл ет прибыль, выполн ющую функции сто ка, а питатели прорезаны в нижней части стержн ,2.A chill mold is also known that contains detachable half-molds mounted on a plate, in which the internal cavity of the rod forms a profit, which performs the functions of a stand, and the feeders are cut in the lower part of the rod, 2.

Это позвол ет несколько уменьщить расход металла. Но при производстве массивных отливок, сто к, выполн ющий роль прибыли должен быть массивным и превыщать по высоте отливку. Поэтому, дл отливок типа массивных маслот это рещение не позволит сократить расход металла. Высокий массивный сто к затрудн ет операцию разборки кокил и извлечени отливки, что снижает производительность. Кроме того , конструкци кокил не предусматривает This allows a slight reduction in metal consumption. But in the production of massive castings, costing, the role of profit must be massive and exceed the height of the casting. Therefore, for massive oil type castings, this solution will not reduce metal consumption. The high massive cost makes it difficult to disassemble the mold and remove the casting, which reduces productivity. In addition, the chill construction does not provide

принудительную подпитку отливки в период кристаллизации, что не позвол ет получать качественные отливки, работающие в услови х повыщенных давлений.forced feeding of the casting during the period of crystallization, which does not allow to obtain high-quality castings operating under conditions of higher pressures.

Цель изобретени - уменьшение расхода металла, повышение производительности и улучшени качества лить .The purpose of the invention is to reduce the consumption of metal, increase productivity and improve the quality of casting.

С этой целью внутренн полость стержн снабжена крышкой с вентами, соединенными трубопроводом через редуктор с источником газового давлени , причем в плите выполнен питатель, соедин ющий сто к литниковой системы с внутренней полостью стержн .For this purpose, the internal cavity of the rod is provided with a lid with vents connected by pipeline through a reducer with a source of gas pressure, and in the plate there is a feeder connecting the stand of the sprue system with the internal cavity of the rod.

На чертеже изображен разрез кокил .The drawing shows a section of the mold.

Кокиль состоит из подвижных полуформ 1 и 2, оформл ющих отливку 3 и сифонную литниковую систему, состо щую из литниковой чаши 4, сто ка 5, коллектора 6, пустотелого вертикально-подвижного стержн 7 с крышкой 8, в которой установлены венты 9, соединенные через закрытую полость 10, трубопровод 11 и редуктор 12 с баллоном 13 аргона, наход щегос под избыточным давлением, плиты 14, в которой установлен рассекатель 15, служащий дл уменьшени объема внутренней полости стержн 7.The mold is composed of movable half-molds 1 and 2, which form the casting 3 and a siphon gating system consisting of a casting bowl 4, a stand 5, a collector 6, a hollow vertical-movable rod 7 with a lid 8 in which vents 9 are connected through a closed cavity 10, a pipe 11 and a gearbox 12 with an argon balloon 13 under pressure, a plate 14 in which a divider 15 is installed, which serves to reduce the volume of the internal cavity of the rods 7.

Дл перемещени полуформ 1 и 2, а также стержн 7 предусмотрены гидроцилиндры (на чертеже не показаны). Полость 10 оформлена крышкой 8 и стаканом 16.To move the half-form 1 and 2, as well as the rod 7, hydraulic cylinders are provided (not shown). The cavity 10 is decorated with a cover 8 and a glass 16.

В нижней части стенки стержн 7 выполнены питатели 17, служащие дл подачи металла в форму и подпитки отливки 3.In the lower part of the wall of the rod 7 there are made feeders 17 serving to feed the metal into the mold and to feed the casting 3.

Кокиль работает следующим образом. В первоначальный момент полуформы 1 и 2 сомкнуты и стержень 7 находитс в крайнем нижнем положении. Магний МГ 90 при температуре 700-720°С заливают в чашу 4, откуда он через сто к 5 и коллектор 6 поступает во внутреннюю полость стержн 7 и через питатели 17 в полость отливки 3, котора заполн етс под действием гидростатического напора на 1/4 по высоте. После подачи определенной дозы металла и затвердевани его в сто ке 5, на зеркало металла, наход щегос во внутренней полости стержн 7, подают аргон из баллона 13 через редуктор 12, трубопровод 11, закрытую полость 10 и венты 9. Под действием регулируемого избыточного давлени жидкий металл из внутренней полости стержн 7 через питатели 17 заполн ет отливку 3. Скорость заполнени отливки металлом регулируетс величиной избыточного давлени газа над зеркалами металла внутренней полости стержн 7. Дл отливки детали типа «маслота скорость наростани давлени составл ет 0,03 кг/см за сек.Kokil works as follows. At the initial moment, the half-molds 1 and 2 are closed and the rod 7 is in the lowest position. Magnesium MG 90 at a temperature of 700-720 ° C is poured into the bowl 4, from where it is through one hundred to five and the collector 6 enters the internal cavity of the rod 7 and through the feeders 17 into the cavity of the casting 3, which is filled by 1/4 hydrostatic pressure in height. After supplying a certain dose of metal and hardening it in the stand 5, a metal argon in the inner cavity of the rod 7 is supplied to the mirror, and argon is fed from a cylinder 13 through a reducer 12, a pipe 11, a closed cavity 10 and vents 9. Under the action of controlled overpressure the metal from the internal cavity of the rod 7 through the feeders 17 fills the casting 3. The speed of filling the casting with metal is regulated by the amount of gas overpressure above the mirrors of the metal of the internal cavity of the rod 7. For casting the oil-oil-like Stani pressure is 0.03 kg / cm per sec.

Кроме того, конструкци кокил , снабженного в верхней части крыщкой с вентами, соединенными с источником газового давлени , позвол ет производить подпитку отливки под повыщенным давлением, которое не снимают вплоть до затвердени отливки.In addition, the construction of a chill mold, provided in the upper part with a lid with vents connected to a gas pressure source, allows the casting to be fed under elevated pressure, which is not removed until the casting is solidified.

После затвердени отливки избыточное давление снимают, стержень 7 поднимаетс вверх, полуформы 1 и 2 отвод тс в стороны и отливка 3 извлекаетс из формы.After the casting has hardened, the overpressure is relieved, the rod 7 rises up, the mold halves 1 and 2 are retracted to the sides and the casting 3 is removed from the mold.

После очистки и окраски формы процесс повтор ют.After cleaning and staining the form, the process is repeated.

Таким образом, применение прибыли, расположенной во внутренней полости стержн , котора снабжена крышкой с вентами , соединенными трубопроводом через редуктор с источником газового давлени , позвол ет уменьшить высоту прибыли при подпитке снизу деталей типа массивных маслот. Это уменьшает расход металла на 20-30%.Thus, the use of the profit located in the inner cavity of the rod, which is equipped with a lid with vents connected by pipeline through a reducer to a source of gas pressure, reduces the height of the profit when feeding from the bottom parts like massive oil. This reduces the consumption of metal by 20-30%.

Эта конструкци позвол ет примен ть регулируемое избыточное давление при заполнении формы, что, в свою очередь, позвол ет регулировать скорость заполнени формы и получать отливки без окисных плен и других неметаллических включений. Это улучшает качество лить . Кроме того, конструкци кокил позвол ет производить принудительную подпитку отливки под действием газового избыточного давлени . При этом врем кристаллизации отливки уменьшаетс на 20-25%, что позвол ет повысить производительность на 7-10%. Принудительна подпитка отливки избыточным давлением повышает физико-механические свойства отливок на 10-15% и плотностьThis design allows the use of adjustable overpressure when filling the mold, which, in turn, allows you to adjust the speed of filling the mold and obtain castings without oxide films and other non-metallic inclusions. This improves the quality of the pour. In addition, the design of the chill mold allows for forced injection of the casting under the action of gas overpressure. At the same time, the casting crystallization time is reduced by 20-25%, which makes it possible to increase productivity by 7-10%. Forced feeding of the casting with excess pressure increases the physicomechanical properties of castings by 10-15% and density

материала на 1,5-2,0%.material 1.5-2.0%.

Применение изобретени позволит уменьшить расход металла на 20-30%, повысить производительность на 7-10%, повысить физико-механические свойства отливок наThe use of the invention will reduce the consumption of metal by 20-30%, increase productivity by 7-10%, improve the physicomechanical properties of castings by

10-15% и плотность материала на 1,5- 2,0%.10-15% and the density of the material by 1.5-2.0%.

Ориентировочный экономический эффект по предварительным расчетам от внедрени изобретени на Титаново-магниевом комбинате (г. Усть-Каменогорск) составит 100- 120 тыс ч рублей в год.The estimated economic effect according to preliminary calculations from the introduction of the invention at the Titanium-Magnesium Combine (Ust-Kamenogorsk) will be 100-120 thousand rubles per year.

Claims

1. The patent of England No. 1238919, cl. In 3F, 1971.

2. Japan patent No. 51-108628, cl. PA 2203, published. 1977.