Вертикально-щелевая литниковая система

 

1. ВЕРТИКАЛЬНО-ЩЕЛЕВАЯ ЛИТ НИКОВАЯ СИСТЕМА, включающая стояк, щелевой питатель, вертикальный коло дец с установленным в нем плавающим поршнем, в вертикальной стенке кото рого имеется канал, соединяющий кол дец со щелевым питателем, и гофр. закрепленный одним концом на поршне, а другим - в нижней части вертикального колодца, отличающаяс я тем, что, с целью улучшения качества отливок путем повышения степени очистки заливаемого металла от неметаллических включений, канал выполнен наклонным, при этом его входное отверстие расположено ниже выходного , а верхняя часть поршня вьтолнена полусферической. 2. Система по л.1,отличающая с я тем, что площадь поперечного сечения канала составляет 0,90 ,95 от площади поперечного сечения стояка.

СОЮЗ COBETCHHX

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУЬЛИН (19) (!!) (Sl}4

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ -;, 6

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

-"- (21) 3730696/22-02 (22) 26.04.84 (46) 23. 10.85. Бюл. и 39 (72) Н,M. Галдин (53) 621.746.56(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 935203, кл. В 22 С 9/08, 1980.

Авторское свидетельство СССР

У 703218, кл. В 22 С 9/08, 1974. (54)(57) 1. ВЕРТИКАЛЬНО-ШЕЛЕВАЯ ЛИТНИКОВАЯ СИСТЕМА, включающая стояк, щелевой питатель, вертикальный колодец с установленным в нем плавающим поршнем, в вертикальной стенке которого имеется канал, соединяющий колодец со щелевым питателем, и гофр, закрепленный одним концом на поршне, а другим — в нижней части вертикального колодца, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью улучшения качества отливок путем повышения степени очистки заливаемого металла от неметаллических включений, канал выполнен наклонным, при этом его входное отверстие расположено ниже выходного, а верхняя часть поршня выполнена полусферической.

2. Система по п.1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что площадь поперечного сечения канала составляет 0,90,95 от площади поперечного сечения стояка.

1186362

1О

Предлагаемая вертикально-щелевая литниковая система работает следующим образом. (Жидкий металл по стояку 7 через литниковый ход 6 и нижнюю часть вертикального колодца 5 поступает во внутренние полости гофра 8 и поршня 9. Под действием выталкивающей си-35 лы (удельный вес материала поршня меньше удельного веса заливаемого металла) поршень 9 всплывает и металл через канал 11 перетекает через щелевой питатель 4 в рабочую по- 40 лость 3. Вместе с подъемом металла в форме происходят самопроизвольное вытягивание гофра 8, всплывание поршня 9 и послойное заполнение формы.

Одновременно гоАр 8 перекрывает щелевой питатель 4 и не позволяет перетекать металлу из вертикального колодца 5 в заполненную часть рабочей полости формы. Поскольку канал 11 выполнен наклонным и его 50 входное отверстие расположено ниже выходного, мениск металла в полости поршня 9 находится выше уровня входного отверстия. Благодаря этому образующиеся в литниковой системе 55 вторичные шлаки, всплывая на поверхность жидкого металла, оттесняются от опасной зоны в верхнюю часть по45

Изобретение относится к литейному производству, в частности к литниковым системам для заливки форм металлом.

Целью изобретения является улучше- 5

Ние качества отливок путем повышения степени очистки заливаемого металла от неметаллических включений.

На чертеже изображена литейная форма, вертикальный разрез.

В форме 1 установлен стержень 2, образующий рабочую полость 3, которая соединена через щелевой питатель

4, вертикальный колодец 5 и литниковый ход 6 со стояком 7. I5

В нижней части вертикального колодца 5 установлен гофр 8 из стеклоткани, одним концом закрепленный на поршне 9, а другим — на втулке 10. Верхняя часть поршня 9 имеет полусфери- 20 ческую форму, а в его вертикальной стенке выполнен .наклонный канал 11, входное отверстие которого расположено ниже его выходного огверстия, соединяющего вертикальный колодец 5 25 с щелевым питателем 4.

I лости поршня 9, находящуюся выше уровня входного канала.

Полусферическая форма верхней части поршня увеличивает расстояние от входного отверстия до потолка поршня и способствует удалению неметаллических включений из опасной

ЗОНЫ.

Выполнение площади поперечного сечения канала 11, равной 0,9-0,95 от площади поперечного сечения стояка в узком месте, способствует запертости системы, образованию подпора металла в полости поршня 9 и постоянному поддержанию мениска металла выше уровня входного канала.

В результате этого повьппается эф- фективности работы литниковой системы по задержанию неметаллических включений,что повышает качество отливок.

Уменьшение площади сечения канала 11 на 0,95 по сравнению с узким сечением стояка вполне достаточно для создания в полости поршня подпора металла. При сушении сечения канала 11 на величину больше 0,9 от узкого сечения стояка может произойти фонтанирование металла при его выходе из канала 11, которое может привести к повышенному окислению расплава и образованию вторичных шлаков.

Предлагаемая литниковая система опробована при изготовлении производственных партий отливок типа втулок, обечаек и оснований из алюминиевого сплава Ал9. Масса отливок составляет

20-60 кг, высота 600-800 мм при толщине стенок 12-22 мм.

При изготовлении сухой песчаной формы в вертикальном колодце монтируют гофр из стеклоткани и закрепляют его одним концом в нижней части колодца через огнеупорную втулку, а другим приклеивают к. поршню, изготовленному из высокопрочной стержневой смеси. Верх поршня имеет полусферическую форму, а в его вертикальной стенке выполнен наклонный канал прямоугольной формы. При этом площадь поперечного сечения канала составляет 0,95 от площади сечения стояка в узком месте.

Рентгенопросвечивание и метал-лографический анализ отливок показали, что только 3-5% отливок, получен ных с новой литниковой сист мой, 1186362

Составитель Е. Ноткин

Редактор Л. Гратилло Техред А.Ач Корректор С. Шекмар

Заказ 6475/14 Тираж 746 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, -35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 имеют единичные шлаковые включения в ответственных местах, в то время как! при изготовлении этих же отливок по базовой технологии доля последних, пораженных неметаллическими включениями, составляет 15-20Х. При проведении гидроиспытаний подтверждено более высокое качество литья, полученного с новой литниковой системой, при этом отход отливок по негерметичности составляет 1-27 против 10-12Х при maybe по базовой технологии.

Применение предлагаемой вертикально-щелевой литниковой системы особенно эффективно при заливке фасонных, преимущественно металлоемких отливок с массой более 10-30 кг иэ черных и цветных сплавов.