Устройство для определения трещиноустойчивости

СА МЙ

384068

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

М. Кл. G 01п 3,3 20

В 22г1 35/00

Заявлено,31.Х.1969 (№ 1377750!22-2) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 23Л .1973. Бюллетень № 24

Дата опубликования описания 14Х111.1973

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Мииистрое

СССР

УДК 621.744.08(088.8) Авторы изобретения

Б. Б. Зенков и В. A. Комиссаров

Заявитель

Всесоюзный научно-исследовательский институт литейного машиностроения, литейной технологии и автоматизации литейного производства

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТРЕЩИНОУСТОЙЧИВОСТИ

ЛИТЕЙНЫХ СПЛАВОВ

Изобретение относится к области литейного производства.

Известны приборы для изучения склонности сплавов к образованию трещин.

С целью повышения точности оцределения т рещиноустоичивости сплавов и момента ооразования трещин ооразца в предлагаемом устроистве корпус и .изложница выполнены из двух частеи, разобщенных между собои песчанои перемычкои, причем клин выполнен приводным и установлен между частями изложницы, на одной из которых смонтирован датчик, а на другой — упор для era настроики.

На фиг. 1 цредставлен о предлагаемое устройство св продольном разрезе; на фиг. — разрез по i1 — A .на фиг. 1; на фиг. 3 — схема движения верхней части, изложницы посредством клина.

Исследуемый сплав заливается в форму для образца, состоящую .из двух частеи 1 и 2 металлической,изложницы, разделенных слоем формовочной,или стержневои смеси 8, причем дно .изложницы также выполнено из смеси 1, набиваемой в съемному|о крышку 5.

Части 1 iH 2,изложницы помещены соответственно в отдельные части б и 7 корпуса с нагревательно-охладительными элементами 8, служащими для регулирования температуры изложи:ицы.

Направляющий цилиндр 9 обеспечивает соосное расположение частей 1 и 2 изложницы и соосное движение верхней части 1 изложницы вместе с частью б корпуса. Движение осуществляется посрсдством самотормозящегося клина 10, который обеспечивает ллавное регулирование и жесткую фиксацию расстояния l„ между частями 1 и 2:изложницы. Клин npivaoдится в движение и стабилизируется на месте при помощи винта 11.

Прибов, смонтированный .на основании 12, для удобства набивки смеси 8,и извлечения изложницы вместе с образцом, может .поворачиваться вокруг оси 18, закрепленной в двух стойках 14. Для фиксирования момента образования трещины к верхней части l,èçëîæíèцы крепится чувствптельныи механический или электрический датчик 15, а к нижней части 2 изложницы — регулируемый упор 1б, служа20 щий для настройки датчика 15 в зависимости от расстояния l,.

Тергиопары 17 (три термопары) позволяют измерять температуру различных участков образца. Для удобства извлечения образца час2 ти 1 .и 2 изложницы выполнены разъемными по вертикальной плоскости. Винты 18 (четыре винта) с прижимными гайками 19 служат для поджатия .половин частей 1 и 2 изложницы для удержания частей б .и 7 корпуса внутри

Зо направляющего цилиндра 9 в момент извлече384068

50 ния изложницы с залитым в нее образцом, а также для жесткого фиксирования частей 1 и 2 изложницы в момент набивки формовочной илн стержневой смеси 8. Винты 18 ввинчивают и крышки 20 частей б и 7 корпуса. Формовка и сборка изложницы ведется при помо-! пп nli.IHH грическои Mopes! H oopaa а. Набивка смеси 8 между частями 1 и 2 изложницы oc) щестьлястся через окно в направляющем цилиндре 9. Через два узких окна в цилиндре 9 между частя >IH 1 H 2 изложницы (см. фиг. 3) вводят две щеки клина 10, при помощи которого части Изложницы разводятся на требуемое расстояние.

Hen! iTaIIHe производится в следующем ï!îрядке.

Снимают крышку 5, вставляют в нее термопару и набивают формовочную или стержн евую смесь, после чего крышку устанавливаюг и днище направляющего цилиндра 9. Затем самотормозящийся клин 10 отводят в крайнее правое положение, а четыре винта 18 вывинчивают настолько, чтобы обеспечить свободный проход частей 1 и 2 изложницы внутрь частей

6 и 7 корпуса. В части 1 и 2 изложницы вводят модель образца. Затем, вращая винт11, вводят н;еки самотормозящегося клина 10 межд; частямн изложн|ицы, раздвигая их На требуемое, расстояние l, и фиксируя их в этом поло>кении в осевом направлении. В .попереч-!

Iîì положении части 6 и 7 корпуса с частями

1 и 2 Изложницы внутри закрепляют,неподвижно при помощи винтов 18 и прижимных гаек 19. Прибор поворачивают относительно оси 18 до горизонтального положения изложницы, чем обеспечивают удобство н абивки формовочной,илн стержневой смеси 8. Затем изложницу возвращают в вертикальное поло>кение и извлекают модель образца.

Упо р 16 индикатора устанавливают так, чтобы вывести стрелку индикатора на «О».

Включают нагревательные элементы 8 и при достижении изложницей заданной температуры заливают испытываемый сплав. При усадке образца индикато р улавливает сбли>кен ие частей изложницы (упругую деформацию клина).

При образовании трещины давление на клин снимается, что и фиксируется, индикатором.

Перед извлечением образца клин 10 отводят в крайнее правое поло>кение. Прибор поворачивают относительно оси 13 так, чтобы крышка 5 заняла верхнее положение.

Через отверстие в днище направляющего цилиндра 9 после снятия крышки 5 произво5

35 дят выталкивание частей 1 и 2 изложницы вместе с затвердевшим образцом, после чего прибор возвращают в первоначальное положение (см. фиг. I).

С помощью описанного прибора можно определить температуру образования горячей или холодной трещины в тепловом узле моделируемой отливки;,сравнивательную трещиноустойчивость сплавов в условиях полного механического торможения их усадки (чем меньше участок 1„при отсутствии трещины, тем выше трещиноустойчивость сплава); необходимое снижение перепада температуры между тепловым узлом отливки,и более холодными ее участкам,и l, для ликвидации трещин,и необходимое увеличение размеров теплового узла для ликвидации трещин.

По сравнению с известным описываемое устройство имеет следующие преимущества: жестко фиксируются части 1 и 2 изложницы при усадке образца самотормозящимся клином 10; изложница — закрытая, что приближает условия охлаждения образца к условиям охлаждения отливки; точно фиксируется момент образования трещины. По сравнению с другими известныAIè приборами для определения трещиноустойчивocTiH сплавов, в которых к образцу искусственно прикладывается усилие или он деформируется при помощи какого-либо устройства, предлагаемый прибор имеет то преимущество, что темп деформации образца, его температура и величина деформирующего усилия определяются самим образцом, точнее, скоростью его охла>кден ия, которую можно подобрать равной ско рости охлаждения моделируемой отливки.

П р ел м ет,и з о б р е те н и я

Устройство для определения трещиноустойчивости литейных сплавов, включающее корпус с изло>кницей, чувствительный датчик и клин для торможения усадки, отличающееся тем, что, с целью повышения точности определения трещиноустойчивости сплавов и момента образования трещин образца, корпус и изложница выполнены из двух частей, разобщенных между собой, песчаной перемычкой, причем клин выполнен приводным и установчсн между частями изложницы, на одной из которых смонтирован датчик, а на другой— упор для его,настройки.

384068

Составитель Т. Королева

Редактор Н. Суханова Техред T. Ускова Корректор Е. Денисова

Заказ 2!98/15 Изд. ¹ 1558 Тираж 55 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам чзобрсге.ий и открытий прн Совете Министров СССР

Москва, ?К-."5, Ралпская нао, д. 4 5

Типография, пр. Сапунова, 2