SU996084A1 - Apparatus for determining linear shrinkage of casting alloys - Google Patents

Description

Изобретение относится к литейному производству, а конкретнее к приборам для определения величины усадки металлических расплавов при литье.The invention relates to foundry, and more particularly to devices for determining the amount of shrinkage of metal melts during casting.

Известен прибор Для определения ве-⁵ личины усадки металлических расплавов при литье, содержащий станину для размещения цилиндрической формы и стержень, воспринимающий деформа- _f0 цию сплава, связанный с измерительной системой Cl 3.Known devices for determination of Great ⁵ masks shrinkage in the casting of metal melts, comprising a frame for placing a cylindrical shape and a rod-receiving deforma- tion alloy _f0 associated with the measuring system 3 Cl.

Однако известный прибор не обеспечивает достаточной точности измерений ввиду того, что отливка при ₁₅ охлаждении испытывает затрудненную усадку со стороны формы.However, the known device does not provide sufficient measurement accuracy due to the fact that the casting under ₁₅ cooling experiences difficult shrinkage on the mold side.

Цель изобретения - повышение точности измерений.The purpose of the invention is to improve the accuracy of measurements.

Цель достигается тем, что в устрой-20 стве для определения линейной усадкр литейных сплавов, содержащем станинудля размещения цилиндрической формы и стержень с головкой, связанный с измерительной системой, форма установлена вертикально и снабжена трубчатой тонкостенной вставкой, выполненной из материала, сходного по составу с заливаемым, и контактирующей с головкой стержня, при этом между нижним торцом формы и головкой стержня выполнен зазор, величина которого не менее величины усадки сплава.The goal is achieved by the fact that in the device for determining linear shrinkage of cast alloys containing a stand for placing a cylindrical shape and a rod with a head connected to the measuring system, the form is mounted vertically and provided with a tubular thin-walled insert made of a material similar in composition to the cast , and in contact with the head of the rod, while a gap is made between the lower end of the mold and the head of the rod, the value of which is not less than the amount of shrinkage of the alloy.

Кроме того, устройство снабжено шайбой из жаропрочного материала, размещенной между головкой стержня и вставкой.In addition, the device is equipped with a washer of heat-resistant material placed between the head of the rod and the insert.

На чертеже схематически изображено предлагаемое устройство общий вид, разрез. „The drawing schematically shows the proposed device General view, section. „

Устройство для определения линейной усадки литейных сплавов содержит станину 1 со встроенным стаканом 2 из жаропрочного материала, трубчатую форму 3, которая нижним своим .A device for determining the linear shrinkage of cast alloys contains a frame 1 with a built-in glass 2 of heat-resistant material, a tubular form 3, which is its lower.

'концом входит в стакан 2, а верхним концом размещается в цилиндри'end enters the glass 2, and the upper end is placed in the cylinder

996084 4 ческой выемке неподвижной толстостенной плиты 4, установленной на опорные стойки 5· В плите 4 над.формой расположена литниковая чаша 6. Стакан 2 имеет в донной части скв<?зное отверстие 7, сквозь которое пропущено тело стержня 8, воспринимающего деформацию сплаваВ головке 9 стержня 8, имеющей наружный размер, равный диаметру формы 3, выполнен ступенчатый паз 10 переменного сечения для сцепления со сплавом, который сверху перекрыт жаропрочной шайбой 11. Стержень 8 нижним Своим концом связан с вилкообразным датчиком 12 с измерительной системой 13996084 4 in the recess of a fixed thick-walled plate 4, mounted on the supporting posts 5 · In the plate 4 above the mold there is a sprue bowl 6. The glass 2 has a bore hole in the bottom part 7 through which the body of the rod 8 that receives the deformation of the alloy is passed In the head 9 of the rod 8, having an outer dimension equal to the diameter of the mold 3, there is a stepped groove 10 of variable cross section for engagement with the alloy, which is covered by a heat-resistant washer 11. The rod 8 is connected at its lower end to the fork-shaped sensor 12 with measuring system 1 3

Внутри формы 3 размещена тонкостенная вставка 14 из материала, сходного по составу с заливаемым, или по меньшей мере, являющегося его основой. Вставка 14 опирается на жаропрочную шайбу 11 таким образом, что между торцом 15 формы 3 и шайбой 11 образуется зазор 0,25-1,5 мм, соответствующий ^величине усадки сплава.Inside the mold 3 there is a thin-walled insert 14 made of a material similar in composition to the cast, or at least being its basis. The insert 14 is supported by a heat-resistant washer 11 in such a way that between the end face 15 of form 3 and the washer 11 a gap of 0.25-1.5 mm is formed, corresponding to the value of the shrinkage of the alloy.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Расплав, например из алюминиевого сплава АК5М7, через литниковую чашу 6 заливают в форму 3, который образует при. дальнейшем охлаждении и затвердении жесткую систему; отливка - стержень 8 - силоизмерительный датчик 12.The melt, for example from AK5M7 aluminum alloy, is poured into the mold 3 through the sprue bowl 6, which forms at. further cooling and hardening a rigid system; casting - rod 8 - load sensor 12.

Возникающие при этом усилия воспринимаются датчиком, сигнал от которого поступает на контрольно-измерительную аппаратуру, включающую тензоусилитель ТОПАЗ-З, светолучевой осциллограф Н-117 и блоки питания. Для исключения перегрева стержня 8 в момент заливки в рубашку 16 системы охлаждения подается вода.The forces arising from this are sensed by the sensor, the signal from which is supplied to the control and measuring equipment, including the TOPAZ-3 strain amplifier, the N-117 light-beam oscilloscope, and power supplies. To avoid overheating of the rod 8 at the time of pouring, water is supplied to the jacket 16 of the cooling system.

Наличие жаропрочной шайбы обеспечивает предотвращение попадания сплава в зазор между головкой 9 стержня 8 и формой 3, а наличие встав5 ки 14 предотвращает сцепление отливаемой детали со стенками формы.The presence of a heat-resistant washer ensures that the alloy does not enter the gap between the head 9 of the rod 8 and the mold 3, and the presence of the insert 5 prevents the molded part from sticking to the mold walls.

Таким образом устраняются причины,искажающие точность измерения литейной усадки.This eliminates the causes that distort the accuracy of the measurement of casting shrinkage.

1® После снятия требуемых характеристик снимают датчик со стержня, удаляют рубашку 16 системы охлаждения. Залитую форму 3 извлекают совместно с плитой 4 и отливкой, затем '5 отделяют нижнюю часть отливки и извлекают последнюю из формы .1® After taking the required characteristics, remove the sensor from the rod, remove the jacket 16 of the cooling system. The cast mold 3 is removed together with the plate 4 and the casting, then the lower part of the casting is separated and the last of the mold is removed.

Изобретение повышает точность и надежность измерений.The invention improves the accuracy and reliability of measurements.

Claims (2)

1 , Изобретение относитс  к литейному производству, а конкретнее к приборам дл  определени  величины усадки металлических расплавов при литье. Известен прибор Дл  определени  личины усадки металлических расплавов при литье, содержащий станину дл  размещени  цилиндрической формы и стержень, воспринимающий деформацию сплава, св занный с измерительной системой Cl 3. Однако известный прибор не обеспечивает достаточной точности-измерений ввиду того, что отливка при охлаждении.испытывает затрудненную усадку со стороны формы. Цель изобретени  - повышение точ ности измерений. Цель достигаетс  тем, что в устр стве дл  определени  линейной усадк литейных сплавов, содержащем станину дл  размещени  цилиндрической фо мы и стержень с головкой, св занный с измерительной системой, форма установлена вертикально и снабжена трубчатой тонкостенной вставкой, выполненной из материала, сходного по составу с заливаемым, и контактирующей с головкой стержн , при этом между нижним торцом формы и головкой стержн  выполнен зазор, величина которого не менее величины усадки сплава . Кроме того, устройство снабжено шайбой из жаропрочного материала, размещенной между головкой стержн  и вставкой. На чертеже схематически изображено предлагаемое устройство общий вид, разрез. Устройство дл  определени  линейной усадки литейных сплавов содержит станину 1 со встроенным стаканом 2 из жаропрочного материала, трубчатую форму 3, котора  нижним своим КОНЦОМ входит в стакан 2, а верхним концом размещаетс  в цилиндрической выемке неподвижной толстостенной пииты 4, установленной на опорные стойки 5. В плите k над.формой расположена литникова  чаша 6. Стакан 2 имеет в донной масти скврзное отверстие 7, сквозь которое пропущено тело стержн  8, воспринимающего деформацию сплава., В головке 9 стержн  8, имеющей наружный размер, равный диаметру формы 3, выполнен ступенчатый паз 10 переменного сечени  дл  сцеплени  со сплавом, который сверху перекрыт жаропрочной шайбой 11. Стержень 8 нижним сво им концом св зан с вилкообразным дат чиком 12 с измерительной системой 13 Внутри формы 3 размещена тонкостенна  вставка 14 из материала, сходного по составу с заливаемым, или по меньшей мере,  вл ющегос  его основой. Вставка 14 опираетс  на жаропрочную шайбу 11 таким образом, что ме)кду торцом 15 формы 3 и шайбой 11 образуетс  зазор 0,2Ь-1,5 мм, соответствующий величине усадки сплава . Устройство работает следующим образом . Расплав, например из алюминиевого сплава АК5М7, через литниковую чашу 6 заливают в форму 3, который образует при. дальнейшем охлаждении и затвердении жесткую систему; отливка - стержень b - силоизмерительный датчик 12. Возникающие при этом усили  воспринимаютс  датчиком, сигнал от которого поступает на контрольно-измерительную аппаратуру, включающую тензоусилитель ТОПАЗ-3, светолучевой осциллограф Н-117 и блоки питани . Дл  исключени  перегрева стержн  8 в момент заливки в рубашку 16 системы охлаждени  подаетс  вода. 9 44 Наличие жаропрочной шайбы обеспечивает предотвращение попадани  сплава в зазор между головкой 9 стержн  8 и формой 3, « наличие вставки 14 предотвращает сцепление отливаемой детали со стенками формы. Таким образом зСтран ютс  причины ,искажающие точность измерени  литейной усадки. После сн ти  требуемых характеристик снимают датчик со стержн , удал ют рубашку 1б системы охлаждени . Залитую форму 3 извлекают совместно с плитой 4 и отливкой, затем тдел ют нижнюю часть отливки и извекают последнюю из формы . Изобретение повышает точность и надежность измерений. Формула изобретени  1.Устройство дл  определени  линейной усадки ,литейных сплавов, содержащее станину дл  размещени  цилиндрической формы и стержень с головкой-, св занный с измерительной системой. Отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности измерений, форма установлена вертикально и снабжена трубчатой тонкостенной вставкой, выполненной из материала, сходного по составу с залиЕ1аемым, и контактирующей с головкой стержн , при этом между , нижним- -торцом (1юрмы и головкой стержн  выполнен зазор, величинаэ которого не менее величины усадкИ сплава.  1, The invention relates to foundry, and more specifically to devices for determining the amount of shrinkage of metal melts during casting. Known instrument To determine the amount of shrinkage of metal melts during casting, containing a frame for accommodating a cylindrical shape and a rod that perceives the deformation of the alloy associated with the Cl 3 measuring system. However, the known instrument does not provide sufficient measurement accuracy due to the fact that the casting during cooling. difficult shrinkage from the side of the form. The purpose of the invention is to improve the accuracy of measurements. The goal is achieved by the fact that in a device for determining linear shrinkage of cast alloys containing a frame for accommodating a cylindrical form and a rod with a head associated with a measuring system, the form is installed vertically and provided with a tubular thin-walled insert made of a material similar in composition to flooded, and in contact with the head of the rod, while between the lower end of the form and the head of the rod there is a gap, the value of which is not less than the shrinkage value of the alloy. In addition, the device is equipped with a washer of heat-resistant material placed between the rod head and the insert. The drawing schematically shows the proposed device a General view, the section. A device for determining linear shrinkage of cast alloys contains a frame 1 with an integrated glass 2 of heat-resistant material, a tubular form 3, which with its lower END enters the glass 2, and the upper end is placed in a cylindrical recess of a fixed thick-walled pyite 4 mounted on support struts 5. In The plate K is located above the form, the gating bowl 6. The glass 2 has a squamous hole 7 in the bottom suit, through which the body of the rod 8, perceiving alloy deformation, is passed. In the head 9 of the rod 8 having an external dimension equal to the diameter of the mold 3, a step groove 10 of variable cross section is made for coupling with the alloy, which is blocked from above by the heat-resistant washer 11. The rod 8 with its lower end is connected to the fork-shaped sensor 12 with the measuring system 13 Inside the mold 3 there is a thin-walled insert 14 of material similar in composition to the cast, or at least its foundation. The insert 14 rests on the heat-resistant washer 11 in such a way that, between the end face 15 of the mold 3 and the washer 11, a gap of 0.25-1.5 mm is formed, corresponding to the shrinkage value of the alloy. The device works as follows. The melt, for example, of aluminum alloy AK5M7, is poured into the mold 3 through the gating bowl 6, which forms when. further cooling and hardening of a rigid system; casting - rod b - force-measuring sensor 12. The resulting forces are sensed by the sensor, the signal from which is fed to test equipment, including the TOPAZ-3 tensioamplifier, H-117 light beam oscilloscope, and power supply units. To eliminate the overheating of the rod 8, water is supplied to the cooling system jacket 16 at the time of pouring. 9 44 The presence of a heat-resistant washer ensures that the alloy does not enter the gap between the head 9 of the rod 8 and the mold 3, “the presence of the insert 14 prevents the molded part from adhering to the walls of the mold. Thus, there are reasons for distorting the measurement accuracy of casting shrinkage. After removing the required characteristics, remove the sensor from the rod, remove the jacket 1b of the cooling system. The cast mold 3 is removed together with the slab 4 and cast, then the lower part of the cast is cut and the latter is removed from the mold. The invention improves the accuracy and reliability of measurements. Claim 1. A device for determining linear shrinkage of cast alloys, comprising a frame for accommodating a cylindrical shape and a rod with a die-head associated with a measuring system. In order to improve the accuracy of measurements, the form is installed vertically and provided with a tubular thin-walled insert made of a material similar in composition to E1, and in contact with the rod head, between this, the lower-facing face (1 lure and the rod head is made the gap, the magnitude of which is not less than the magnitude of the shrinkage of the alloy. 2.Устройство по п. 1, отличающее с   тем, что оно снабже но шайбой из жаропрочного материала, размещенной между головкой стержн  и вставкой. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство ССС7 № 204510, кл. В 22 D 35/00, 1966.2. The device according to claim 1, characterized in that it is provided with a washer of heat-resistant material placed between the rod head and the insert. Sources of information taken into account in the examination 1. Copyright certificate SSS7 № 204510, cl. In 22 D 35/00, 1966.