RU2026147C1 - Устройство для изготовления отливок с кристаллизацией под давлением - Google Patents
Устройство для изготовления отливок с кристаллизацией под давлением Download PDFInfo
- Publication number
- RU2026147C1 RU2026147C1 SU4947894A RU2026147C1 RU 2026147 C1 RU2026147 C1 RU 2026147C1 SU 4947894 A SU4947894 A SU 4947894A RU 2026147 C1 RU2026147 C1 RU 2026147C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- plunger
- metal
- slag
- container
- mould
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Furnace Charging Or Discharging (AREA)
Abstract
Использование: в литейном производстве, конкретно, литье с кристаллизацией под давлением. Сущность изобретения: устройство содержит металлоприемник 6, выполненный в виде емкости для накопления электрошлакового металла, литейную форму 1, закрепленную на плунжере 2 с осевой полостью, сообщающейся с полостью литейной формы, направляющий элемент 10 и привод 3 перемещения плунжера с формой. Для последовательного заполнения полости литейной формы металлом электрошлакового переплава, а затем литниковопитающей системы шлаком плунжер 2 снабжен трубчатым элементом 11, размещенным в его полости с возможностью вертикального перемещения, при этом длина трубчатого элемента превышает длину плунжера на величину, составляющую hшл+ (5-10) , где hшл - толщина шлакового слоя в емкости, мм. В нижней части трубчатого элемента выполнены пазы и установлены плавящаяся пробка 12 из модификатора, а объем плунжера выбран из расчета полного вытеснения содержимого в емкости. Формирование отливки производится в процессе выжимания расплава в полость литейной формы при смыкании плунжера с металлоприемником. После заполнения полости формы плунжер подпрессовывает остаток шлака и отливка кристаллизуется под давлением. 3 ил.
Description
Изобретение относится к литейному прпизводству, в частности к литью с кристаллизацией под давлением.
Известны устройства для получения и накопления электрошлакового металла с последующей разливкой на отливки и слитки путем опрокидывания емкости.
Недостатками этих устройств являются необходимость отсечки шлака вследствие возможности его попадания в полость формы, что приводит к повышенному расходу металла при заливке формы и ухудшению качества получаемых отливок вследствие контакта сливаемого металла с атмосферой.
Известен способ получения, включающий накопление электрошлакового металла под слоем шлака и заполнение литейной формы путем погружения ее в расплав и зачерпывания порции металла с шлаком.
Недостатками данного способа являются остающийся неиспользованный остаток металла, уменьшающий выход годных отливок и процесс кристаллизации отливок в атмосфере, не позволяющий получить отливки достаточно высокого качества.
Известно устройство для получения отливок, содержащее литейную форму с возможностью поступательного перемещения от действия штока привода и емкость с металлом, с процессом формирования отливки выжиманием при погружении формы в емкость с расплавом.
Недостатками данного устройства являются повышенный расход металла, требуемый для заполнения литейной формы с остающимся пресс-остатком, и невозможность использования высококачественного расплава электрошлакового переплава без отсечки шлака.
Наиболее близким техническим решением являются устройство для литья с кристаллизацией под давлением, включающее пуансон, матрицу, связанные с раздельными приводами поступательного перемещения, металлоприемник с устанавливаемым в нем полым обогреваемым плунжером, жестко связанным с матрицей, и процесс формирования отливки при смыкании и последующим совместном перемещении пуансона и залитой металлом матрицей.
Недостатками данного устройства являются остающийся неиспользованный остаток жидкого металла и невозможность использования расплава электрошлакового переплава без отсечки шлака.
Целью изобретения является увеличение выхода годных отливок и повышение их качества.
Поставленная цель достигается тем, что устройство для получения отливок с кристаллизацией под давлением, содержащее металлоприемник, литейную форму, закрепленную на плунжере с осевой полостью, сообщающейся с полостью литейной формы, привод перемещения плунжера с формой, снабжено направляющим элементом с центральным отверстием, равным диаметру плунжера и установленным соосно на металлоприемнике, который выполнен в виде емкости для накопления электрошлакового металла, а плунжер снабжен трубчатым элементом, размещенным в его полости с возможностью вертикального перемещения, при этом длина трубчатого элемента превышает длину плунжера на величину, составляющую hшл. + (5-10), где hшл. - толщина шлакового слоя в емкости, мм, в нижней части трубчатого элемента выполнены пазы и установлена плавящаяся пробка из модификатора, а объем емкости выбран из расчета полного вытеснения содержимого в емкости.
Существенно отличительными признаками заявляемого объекта в отличие от известных является наличие в данном устройстве трубчатого элемента с (радиально) выполненными пазами, устанавливаемого в осевую полость плунжера с возможностью перемещения относительно полости и имеющего в нижней части плавящуюся пробку из модификатора. Кроме того, металлоприемник для накопления электрошлакового металла, являясь плавильной частью установки ЭШП, выполняет дополнительную функцию - служит матрицей, из которой металл выжимается плунжером в полость литейной формы в момент их смыкания, что позволяет осуществить последовательное заполнение полости формы электрошлаковым металлом, а затем перегретым шлаком. В результате наличия в предлагаемом устройстве данных элементов достигается герметичность соединения полости литейной формы с металлом в металлоприемнике, т.е. исключается контакт металла с атмосферой воздуха, вследствие этого он не загрязняется неметаллическими включениями и не насыщается газами. Плавящаяся пробка препятствует первоначальному попаданию шлака в полость формы и после растворения в металле одновременно с модифицирующим действием открывает проход металлу в литниковый ход литейной формы, после чего поток металла под воздействием плунжера заполняет полость литейной формы. На заключительной стадии происходит заполнение литникового хода и верхней части прибыли отливки (ок) перегретым шлаком, который, подогревая прибыльную часть отливок, улучшает ее питание совместно с налагаемым избыточным давлением.
В результате реализации описанного процесса на данном устройстве получаются высококачественные отливки и увеличивается выход годных отливок из единицы расходуемого материала в результате полного использования металла и заполнения части прибыли и литникового хода шлаком.
На фиг. 1 изображена принципиальная схема устройства в верхнем крайнем положении; на фиг. 2 - то же, в монтажном положении (нижнем крайнем); на фиг.3 - узел I на фиг.1.
Устройство состоит из литейной формы 1, смонтированной на водоохлаждаемом плунжере 2, имеющими возможность поступательного перемещения от действия привода 3 посредством штока 4, размещенном на общем основании 5 с металлоприемником 6 в виде емкости для накопления электрошлакового металла 7, на дне и стенках которого в результате контакта с шлаком 8 образуется слой гарнисажа 9 по мере повышения уровня ванны электрошлакового переплава. На горловине емкости 6 устанавливается направляющий элемент 10, снабженный центральным отверстием соосно с плунжером с номинальным диаметром d1, равным номиналу диаметра d2 плунжера, и образующий посадочное соединение с зазором в момент их смыкания. Причем объем плунжера выбран из расчета полного вытеснения содержимого металлоприемника 6, кроме того плунжер имеет осевую полость, в которую устанавливается трубчатый элемент 11, выполненный из огнеупорной керамики с возможностью вертикального перемещения. Трубчатый элемент 11 герметично соединяет полость емкости с полостью литейной формы 1 в монтажном положении посредством плавящейся пробки 12 из модификатора, крепящейся в нижней части и перекрывающей пазы совместно с центральным отверстием трубчатого элемента 11. При этом длина трубчатого элемента превышает длину плунжера на величину, составляющую
h3 = hшл. + (5-10), мм, где hшл. = h2 - толщина шлакового слоя.
h3 = hшл. + (5-10), мм, где hшл. = h2 - толщина шлакового слоя.
Устройство работает следующим образом.
При получении в плавильной емкости - металлоприемнике, под слоем шлака 8 толщиной hшл. = h2 определенного количества металла 7, равного объему заливаемой отливке - (ОК) с прибылью, производится процесс выжимания расплава в полость литейной формы 1 при смыкании плунжера 2 с металлоприемником и кристаллизация отливки под давлением до 0,22 МПа. При этом скорость перемещения плунжера изменяется в различные отрезки времени.
В первый отрезок времени плунжер 2 с закрепленными на нем формой 1 и трубчатым элементом 11 с плавящейся пробкой 12 из модификатора вводится в направляющий элемент 10 со скоростью 3 мм/с. Во второй отрезок времени плунжер со скоростью 15 мм/с погружает в шлак выступающую часть трубчатого элемента 11 на всю длину h3, обеспечивая при этом ввод плавящейся пробки из модификатора 12 под слой шлака толщиной h2. В третий отрезок времени длительностью 5-10 с скорость плунжера равна нулю для обеспечения растворения плавящейся пробки из модификатора в металле 7. В четвертый отрезок времени металл под действием движущегося со скоростью 3 мм/с плунжера 2 вытесняется через центральное отверстие трубчатого элемента 11 и поступает в полость литейной формы 1. В момент касания трубчатым элементом 11 дна емкости 6 начинается перемещение трубчатого элемента 11 в осевом направлении и почти одновременное заполнение шлаком полости литейной формы через открытые пазы в нижней части трубчатого элемента. После полного заполнения полости формы плунжер допрессовывает остаток шлака до давления 0,22 МПа и отливка кристаллизуется под избыточным давлением.
В момент возврата плунжера в исходное положение и снятия залитой формы завершается полный цикл работы устройства.
Регулировка объема металла, заливаемого в различные по объему формы, осуществляется за счет изменения высоты h1 металла в пределах высоты Н плавильной емкости за вычетом толщины шлакового слоя. Такое выполнение устройства позволяет повысить выход годных отливок из единицы расходуемого материала за счет высокого коэффициента использования металла и значительно повысить качество отливок.
Claims (1)
- УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОТЛИВОК С КРИСТАЛЛИЗАЦИЕЙ ПОД ДАВЛЕНИЕМ,содержащее металлоприемник, литейную форму, закрепленную на плунжерес осевой полостью, сообщающейся с полостью литейной формы, привод перемещения плунжера с формой, отличающееся тем, что, с целью увеличения выхода годного и повышения их качества, оно снабжено направляющим элементом с центральным отверстием, равным диаметру плунжера, и соосно установленным на металлоприемнике, который выполнен в виде емкости для накопления электрошлакового металла, а плунжер снабжен трубчатым элементом, размещенным в его полости с возможностью вертикального перемещения, при этом длина трубчатого элемента превышает длину плунжера на величину, составляющую hш л + (5 oC 10), где hш л - толщина шлакового слоя в емкости, мм,в нижней части трубчатого элемента выполнены пазы и установлена плавящаяся пробка из модификатора, а объем плунжера выбран из расчета полного вытеснения содержимого в емкости.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4947894 RU2026147C1 (ru) | 1991-03-28 | 1991-03-28 | Устройство для изготовления отливок с кристаллизацией под давлением |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4947894 RU2026147C1 (ru) | 1991-03-28 | 1991-03-28 | Устройство для изготовления отливок с кристаллизацией под давлением |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2026147C1 true RU2026147C1 (ru) | 1995-01-09 |
Family
ID=21580562
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU4947894 RU2026147C1 (ru) | 1991-03-28 | 1991-03-28 | Устройство для изготовления отливок с кристаллизацией под давлением |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2026147C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2732267C2 (ru) * | 2016-02-16 | 2020-09-14 | Уддехольмс АБ | Кристаллизатор для производства слитков инструментальных сталей в процессе электрошлакового переплава |
-
1991
- 1991-03-28 RU SU4947894 patent/RU2026147C1/ru active
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР N 549254, кл. B 22D 18/02, 1975. * |
Галдин н.м. и др.Справочник "Цветное литье" M.: Машиностроение, 1989, с.413. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2732267C2 (ru) * | 2016-02-16 | 2020-09-14 | Уддехольмс АБ | Кристаллизатор для производства слитков инструментальных сталей в процессе электрошлакового переплава |
US10906095B2 (en) | 2016-02-16 | 2021-02-02 | Uddeholms Ab | Mould for manufacturing mould steels |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103978183A (zh) | 一种差压铸造机与铸造方法 | |
RU2107575C1 (ru) | Литейная форма с вертикальной плоскостью или плоскостями разъема и участок заливки и охлаждения в рядной формовочной установке с литейными формами | |
JPS5941820B2 (ja) | 鋳造設備 | |
RU2026147C1 (ru) | Устройство для изготовления отливок с кристаллизацией под давлением | |
JP2012106277A (ja) | 低圧鋳造装置と低圧鋳造方法 | |
JP4966354B2 (ja) | 鋳造装置 | |
JP2004344977A (ja) | 3つのチャンバを用いた垂直射出装置 | |
JP2009525878A (ja) | 消失鋳造型を使い圧力下で凝固させて鋳造する方法およびそれを実施する装置 | |
JPH0242292B2 (ru) | ||
JP2005530619A (ja) | アルミニウム、アルミニウム合金、アルミニウム軽合金等製物品の製造装置及びその方法 | |
CN207239067U (zh) | 一种电渣重熔用电极坯的单向凝固模具 | |
JPH04270056A (ja) | 低圧鋳造方法及びその装置 | |
KR102244725B1 (ko) | 동 용해 성형장치 및 방법 | |
RU2040362C1 (ru) | Способ направленного затвердевания отливок | |
CN107199328A (zh) | 一种采用视频监控的全自动底注式全自动浇注机 | |
SU549254A1 (ru) | Устройство дл лить с кристаллизацией под давлением | |
JPH08174172A (ja) | 低融点金属材料鋳造方法および鋳造機 | |
GB1597565A (en) | Gravity casting | |
RU2015830C1 (ru) | Способ получения отливок раслит-процессом | |
SU1484433A1 (ru) | Способ отливки полых слитков и устройство дл его осуществлени | |
RU2160649C2 (ru) | Способ получения непрерывнолитых деформированных биметаллических заготовок и установка для его осуществления | |
SU1734940A1 (ru) | Устройство дл получени отливок выжиманием с кристаллизацией под давлением | |
SU539683A1 (ru) | Устройство дл получени отливок | |
JP3477414B2 (ja) | 射出成形方法及び装置 | |
SU1743683A1 (ru) | Способ получени отливок под низким давлением |