RU2026150C1

RU2026150C1 - Method of casting with directed solidification of metal

Info

Publication number: RU2026150C1
Authority: RU
Inventors: А.В. Лапшин
Original assignee: Рыбинский Авиационный Технологический Институт
Priority date: 1992-01-09
Filing date: 1992-01-09
Publication date: 1995-01-09

Abstract

FIELD: foundry practice. SUBSTANCE: according to the method the spout of a crucible is set inside the feeder head, the mould is secured to the frame of the movable part of a melting furnace, the charge is loaded into the melting zone of the crucible, the charge is melted, the movable part of the furnace is turned towards the pouring spout, the molten metal is poured into the mould, the furnace is returned into the original position and is kept warm during the solidification period. Preparatory to placing the mould for pouring, the movable part of the melting furnace is turned through an angle Ψ adopted anywhere within the range 90^°< Ψ < 270^°. The apparatus is returned into the original position after the mould has been attached to the movable frame of the furnace. EFFECT: provides for ordered structure. 1 cl 1 dwg

Description

Изобретение относится к литейному производству и может найти применение при получении отливок в машиностроении. The invention relates to foundry and may find application in the production of castings in mechanical engineering.

Известен способ литья с направленным затвердеванием отливок, по которому литейную форму устанавливают на холодильник, помещают в нагревательную печь, заливают расплавом и перемещают относительно зоны нагрева по мере затвердевания отливки. A known method of casting with directional solidification of castings, in which the mold is mounted on a refrigerator, placed in a heating furnace, poured with melt and moved relative to the heating zone as the casting solidifies.

Известен также способ, согласно которому литейную форму помещают в сквозную полость тигля и крепят к раме подвижной части плавильной печи, в которой зафутерован тигель. В плавильную полость тигля загружают шихту и после ее расплавления подвижную часть плавильной печи отклоняют в сторону сливного носика тигля и заливают форму. По окончании заливки подвижную часть плавильной печи возвращают в исходное вертикальное положение и в процессе затвердевания отливки обогревают литейную форму за счет работы плавильной печи. There is also a method according to which the mold is placed in the through cavity of the crucible and attached to the frame of the movable part of the melting furnace in which the crucible is lined. The mixture is loaded into the melting cavity of the crucible and, after its melting, the movable part of the melting furnace is deflected towards the drain nozzle of the crucible and the mold is poured. At the end of casting, the movable part of the melting furnace is returned to its original vertical position and, in the process of solidification of the casting, the mold is heated due to the operation of the melting furnace.

При использовании известного способа довольно часто при установке литейной формы в сквозную полость происходит разрушение литниковой воронки литейной формы. Это связано с тем, что снизу затруднена точная установка литейной формы в сквозную полость тигля, так как под своим весом форма стремится вывалиться из сквозной полости, возможны также перекосы формы. When using the known method, quite often when installing the mold in the through cavity, the gating funnel of the mold is destroyed. This is due to the fact that the exact installation of the mold into the through cavity of the crucible is difficult from below, since under its weight the mold tends to fall out of the through cavity, and distortions of the mold are also possible.

Для предотвращения разрушения литейной формы при ее установке в сквозную полость тигля в предлагаемом способе литейную форму устанавливают таким образом, что сливной носик тигля входит в литниковую воронку, закрепляют на раме подвижной части плавильной печи, в плавильную полость тигля загружают шихту, расплавляют ее, отклоняют подвижную часть плавильной печи в сторону сливного носика, заливают литейную форму, поворотом в обратную сторону возвращают устройство в исходное положение, производят обогрев литейной формы в процессе затвердевания отливки, перед установкой литейной формы подвижную часть плавильной печи поворачивают на угол Ψ, который находится в пределах 90^о <Ψ < 270^о, а после закрепления формы на раме подвижной части плавильной печи устройство возвращают в исходное положение.To prevent the destruction of the mold when it is installed in the through cavity of the crucible in the proposed method, the mold is installed in such a way that the drain nozzle of the crucible enters the gate funnel, is fixed on the frame of the movable part of the melting furnace, the charge is loaded into the melting cavity of the crucible, it is melted, the movable is rejected part of the melting furnace in the direction of the drain nozzle, pour the mold, turning the device back to its original position, heating the mold in the process of hardening casting Bani, prior to installing the mold a movable portion of the melter is rotated by an angle Ψ, which is within ^about 90 <Ψ ^<270 °, and after fixing the shape of the frame mobile part melter apparatus is returned to its original position.

На чертеже изображена принципиальная схема осуществления предлагаемого способа в момент установки литейной формы в сквозную полость тигля. The drawing shows a schematic diagram of the implementation of the proposed method at the time of installation of the mold in the through cavity of the crucible.

Способ осуществляют следующим образом. The method is as follows.

Подвижную часть плавильной печи, включающую тигель 1, закрепленный футеровкой 2 в индукторе 3, поворачивают на уголΨ (90^о <Ψ < 270^о). Направление поворота на чертеже показано стрелкой. Литейную форму 4 устанавливают так, чтобы она и ее литниковая воронка 5 оказываются в сквозной полости 6 тигля 1 и при этом сливной носик 7 тигля 1 заходит в воронку 5. При 90^о <Ψ < 270^о заливочный стояк 8 прижимается к поверхности сквозной полости 6 в процессе помещения в нее литейной формы 4. Это происходит за счет силы тяжести и при этом форма, не перекашиваясь, легко скользит по поверхности сквозной полости 6 как по направляющей. В результате форма 4 устанавливается точно, не перекашиваясь. После установки литейную форму 4 крепят к раме 9 при помощи плиты 10. В нужном положении литейная форма 4 удерживается под собственным весом, это тоже предохраняет форму от разрушения перед креплением ее к раме 9. В дальнейшем подвижную часть плавильной печи возвращают в обратную сторону в исходное вертикальное положение. На чертеже направление возвращения показано стрелкой. После этого в плавильную полость 11 тигля 1 загружают шихту, расплавляют ее и наклоняют подвижную часть плавильной печи в сторону сливного носика 7. В процессе этого форма 4 заливается расплавом. По окончании заливки литейной формы 4 подвижную часть плавильной печи возвращают в исходное вертикальное положение. По мере затвердевания расплава в литейной форме 4 металл в ее стояке 8 поддерживают в жидком состоянии за счет работы индуктора 3. Это обеспечивает направленное затвердевание отливки в литейной форме 4. По окончании затвердевания отливки форму 4 удаляют из сквозной полости 6 тигля 1, тигель 11 чистят и процесс повторяют.The movable part of the melting furnace, including the crucible 1, fixed by the lining 2 in the inductor 3, is rotated through an angle Ψ (90 ^about <Ψ <270 ^about ). The direction of rotation in the drawing is shown by an arrow. The mold 4 is mounted so that it and its sprue funnel 5 are in the through cavity of the crucible 1 and 6 wherein the pouring spout 7, the crucible 1 enters the funnel 5. ⁹⁰ <Ψ ^<270 ° potting riser 8 is pressed against the surface of the through cavity 6 in the process of placing the mold 4 in it. This is due to gravity and the mold, without warping, easily slides along the surface of the through cavity 6 as a guide. As a result, form 4 is installed accurately without warping. After installation, the mold 4 is attached to the frame 9 using the plate 10. In the right position, the mold 4 is held under its own weight, this also prevents the mold from breaking before attaching it to the frame 9. In the future, the movable part of the melting furnace is returned to the original side vertical position. In the drawing, the direction of return is shown by an arrow. After that, the charge is loaded into the melting cavity 11 of the crucible 1, it is melted and the movable part of the melting furnace is tilted towards the drain nozzle 7. In the process, the mold 4 is filled with the melt. Upon completion of casting the mold 4, the movable part of the melting furnace is returned to its original vertical position. As the melt solidifies in the mold 4, the metal in its riser 8 is supported in liquid state due to the operation of the inductor 3. This provides directional solidification of the cast in the mold 4. At the end of the solidification, the mold 4 is removed from the through cavity 6 of the crucible 1, the crucible 11 is cleaned and the process is repeated.

Claims

METHOD OF DIRECTION WITH DIRECTED HARDENING OF CASTINGS, including installation of the mold in the movable part of the melting furnace, having a frame, a crucible and a rotation mechanism, with the placement of the crucible nozzle in the casting funnel of the mold, loading the charge into the crucible melting cavity, melting it, pouring the mold and heating the mold during the solidification process of the casting, characterized in that the crucible is used with an internal partition dividing it into a melting cavity and a through cavity, while the mold tanavlivayut through cavity in the bottom side of the melting furnace when rotating its angle Ψ at which is in the range of 90 ^° <Ψ <270 ^°,
and after fixing the mold on the frame of the movable part of the melting furnace, it is returned to its original position.