Способ очистки отливок от керамики
О П И С А Н Й Е Союз Советских Социалистических Республик ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСХОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 04.05.75 (21) 2i130054/02 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 30.07,76. Бюллетень ¹ 28 (45) Дата опубликования описания 23.08.76 (51) М.Кл. В 22 D 29/00 Государственный комитет Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий (53) УД К 621.747.5: :621.74,045 (088.8) (72) Авторы изобретения А. А. Галкин, В. С. Бобошко и В. И. Зайцев (71) Заявитель Донецкий физико-технический институт AH Украинской ССР (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ОТЛИВОК ОТ КЕРАМИКИ Изобретение относится к области литейного производства, в частности .к очистке отлиBoiK от керамики, полученных методом точного литья по вы плавляемым моделям. Известен, способ очистки отливок от горелой земли и керамики, заключающийся в том, что очиспку отливок лроводят обработкой водными растворами щелочей, .на пример 50%-ным раствором едкого калия,,в автоклаве,при температуре выше 150 С и давлении выше 5 атм (1). Не достатками такого способа являются многостадийность и длительность обработки, применение вредных химических растворов, нагрев отливок до высокой температуры, вспучивание окраши ваемого слоя в процессе сушки, вызванное проникновением раствора щелочи ia поры отливок, невозможность очистки отливок из нержавеющей стали и цветных опла вов; невозможность производить очи стку отливок от керамики,при применении полностью литейной формы из шамота. Известен способ очистки отливок, заключающийся в том, что в герметичную камеру .подают,пар, доводят его,до давления, соответствующего температуре насыщения, превышающей на чальнуютемпературу остатков оболочковых форм не менее, чем IklB 5%, выдерживают отливки до насыщения остатков оболочковых форм конденсатом пара и сбрасывают давление (2). Однако,при таком способе невозможна очистка отливок от литейной формы, изготовленной из шамота, применяемой для литья высокопрочных сталей, легированных хромом и никелем. Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности и дости1о гаемому эффекту является способ очистки отли вок путем воздействия на них гидростатичеоким давлением (3). Этот способ также не дает возможности очистить отливки от формы, изготовленной из шамота, и удлиняет процесс очистки, что я вляется внастоящее время актуальной проблемойй. С целью повышения эффективности процесса очистки отливок перед воздействием на отли вки гидростатическим давлением их охлаждают в жидком азоте с последующей выдержкой .в воде до образования на их поверхности ледяной корки, а гидростатическое давление создают 4 — 8 тыс. атм. в низкотеплопроводной жидкости. Охлаждение в жид,ком азоте,производят до температуры от — 7i0 С,до 150 С. Пределы гидростатического давления обработки отливок выбраны из условий разрушения керамической корки на поверхности 522907! Техн:сратура ! : охла;кдения Давление ! отливок в контейкк ники м нерс, азотом, тыс. атм (.! Габариты Диаметр отливок, отверстий, мм мм ! ! ! Наименование о iливок 1 l Ползтнок — 70 3 ! 20 ! 40Х50 ЗОХ40 20Х40 20Х45 40Х80 70Х100 4 5""" 4" 5"» 5%. - : 5" 0" " 2 Втулка 3 Га .ка 4 i Пробка 5 Тройник б Соединительная муфта — 100,3 1 — 120,,3 (1 — 1:0; 3 1 — 0 j 4 20 20, 30, 40 — 150 7 8" 9" отливок и в труднодоступных .местах отливок различных .по конфигурации. Принятая величина температуры охлаждения отливок обеспечивает сохранение ледяной корки на поверхности на период подачи их к контейнеру н абработки давлением. Охлаждение отливок и выдержка их в воде обеспечивает покрытие отливки и керамической корки слоем льда, .который, препятствует проникновению рабочей жидкости в поры литейной формы при обжатии отливок высоким глдростатичеоким да влен ием, в результате чего керамическая корка интенсивно разрушается. Пр и м е р. Очистку отливок проводят на гидравлическом прессе усилием 500 тс., на столе woIopai.o устанавливают контейнер с закрытым нижним отверстием. На подвижной траверсе за крепляют поршень. Отливки различной кон фигурации из стали 45 в количестве 50 штук с внутренними диаметрами, заполненными керамической коркой, помещают s жидкий азот, где выдерживают до прекраП р и га сч а н и е. При давлении, обоз не очищаются; ливки очищаются, но .Величина температуры на степень очистки большого .влияния .не оказьпвает и принимается из условий сохранения ледяной корки на отливках на .период их загрузки в контейнер и обработки давлением. Из этого следует, что оптимальные параметры .давления — 4 — 8 тььс. атм, температура — on — 70 С до — 150 С, а толщина ледяной корки — 3 — б мм. Обработанные таким образом отливки не имеют следов деформации и хорошо очи30 щаются от,керамики дробеструйным методом. С помощью, предлагаемого способа .можно обра батывать .ка к отдельные отливки, TBIK и,партии, производить очистку тонкостенных отливок из цветных, металлов и сплавов. Предлагаемый способ можно использовать и,в других областях техники для очистки отливок от разных формовочных оболочек. 1Применение такого способа,позволяет со- 40 кратить время очистки в 2 раза, повысить 1произ водительность труда 1в 1,5 — 2 раза и снизить стоимость очистки на 50в о. щ.ния интенсивного испарения азота. Охлажденные отлив ки выгружают из жидкого азота, помещают в:воду, в которой их поверхность покрывается ледяной коркой толщиной до 6 мм. Затем их помещают в контейнер, в котором находится пя1зкотеплопроводи1ая жидкость (минеральное масло — индустриальное 20), и при помощи поршня создают в нем да вление. После этого отливки выгружают из контейнера и нагревают до комнатной темinературы, в результате чего тает ледяная корка. Затем их,высушивают и обрабатывают дробеструйныM методом. Время охлаждения отливок, наращивания ледяной корки и обработки гидростатическим давлением составляет около 2 мия. Производят очистку отливок различной конфигурации с внутренними отверстиями, за полненными |керамической коркой, при изменении тем пературы от — 70 С до — 150 С и да влении от 3 до 9 тыс. атм, а то1лшину ледяной корки во всех случаях доводят до б мм. Результаты очистки отливок приведены в таблице (аченном цифрой без звездочки, отливки отливки очищаются хорошо; "" — отэффект очистки не нов анас-,ся. Формула изобретения 1. Спо|соб очистки отливок от керамики путем .воздействия на них гидростатическим давлением, отл и ч а ю шийся тем, что, с целью повьгшения эффективности процесса очистки отливок, перед воздействием на отливки гидростатическим да влением их охлаждают,в жидком азоте с,последующей выдержкой в воде до образования на 1их поверхности ледяной корки, а гидростатическое давление создают 4 — 8 тыс. атм в низкотеплопроводной жидкости. 2. Способ по и. 1, отличающийся тем, что охлаждение отливок жидким азотом производится до температуры — 70 С до — 150 С. И сточники информации, принятые во внимание;при экспертизе. 1. Авт. св. ¹ 370281,.кл. С 23 G 1, 14, 1970. 2. Авт. ав. № 383531, кл. В 22 D 29 00, 197,0. 3. Авт. св. ¹ 129804, кл. В 22 С 29, 00, 1959 (прототип).
