[go: up one dir, main page]

WO2002030597A1 - Method for producing an article having single-crystal structure by means of directional crystallisation and device for carrying out said method - Google Patents

Method for producing an article having single-crystal structure by means of directional crystallisation and device for carrying out said method Download PDF

Info

Publication number
WO2002030597A1
WO2002030597A1 PCT/RU2000/000420 RU0000420W WO0230597A1 WO 2002030597 A1 WO2002030597 A1 WO 2002030597A1 RU 0000420 W RU0000420 W RU 0000420W WO 0230597 A1 WO0230597 A1 WO 0230597A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
chamber
φορmy
φορmu
liτeynuyu
nagρeva
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/RU2000/000420
Other languages
French (fr)
Russian (ru)
Inventor
Irina Evgenievna Tsatsulina
Evgeny Vasilievich Spiridonov
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of WO2002030597A1 publication Critical patent/WO2002030597A1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D27/00—Treating the metal in the mould while it is molten or ductile ; Pressure or vacuum casting
    • B22D27/04—Influencing the temperature of the metal, e.g. by heating or cooling the mould
    • B22D27/045—Directionally solidified castings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C30—CRYSTAL GROWTH
    • C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
    • C30B11/00—Single-crystal growth by normal freezing or freezing under temperature gradient, e.g. Bridgman-Stockbarger method
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C30—CRYSTAL GROWTH
    • C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
    • C30B11/00—Single-crystal growth by normal freezing or freezing under temperature gradient, e.g. Bridgman-Stockbarger method
    • C30B11/002—Crucibles or containers for supporting the melt
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C30—CRYSTAL GROWTH
    • C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
    • C30B11/00—Single-crystal growth by normal freezing or freezing under temperature gradient, e.g. Bridgman-Stockbarger method
    • C30B11/003—Heating or cooling of the melt or the crystallised material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C30—CRYSTAL GROWTH
    • C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
    • C30B11/00—Single-crystal growth by normal freezing or freezing under temperature gradient, e.g. Bridgman-Stockbarger method
    • C30B11/007—Mechanisms for moving either the charge or the heater

Definitions

  • the missing product is not available in the product, but, more generally, the installation of the installed system is unavailable to a small amount
  • the cast parts may be formed as a part of a metal or may be removed from a combination of these parts. Corrected installation may result in different conditions for the implementation of a non-compliant, non-compliant, non-compliant ⁇ azlichiya in usl ⁇ viya ⁇ ⁇ ealizatsii imeyu ⁇ sleds ⁇ viem and ⁇ azny u ⁇ ven de ⁇ e ⁇ n ⁇ s ⁇ i in mate ⁇ iale de ⁇ aley: ⁇ bemn ⁇ y mi ⁇ is ⁇ s ⁇ i velichin ⁇ y d ⁇ ⁇ ⁇ 1,0 ⁇ 0,01% and the presence or ⁇ su ⁇ s ⁇ viem z ⁇ n with de ⁇ e ⁇ ami ⁇ i- s ⁇ alliches ⁇ y ⁇ eshe ⁇ i as tse ⁇ che ⁇ and s ⁇ sn ⁇ ⁇ ien ⁇ i ⁇ vanny ⁇ z ⁇ n ( "vesnush ⁇
  • the quality of the equipment and the level of defectiveness of the parts obtained by the direct installation depends on the degree of imbalance in the sphere of socialism.
  • the high values of these thermal parameters ensure high quality parts, that is, they are stable to a minimum of all parts of the world. With low temperature and even high speed disruptions, it is possible to tolerate small and non-profitable non-smoldering products. With high temperature gradients at the installation and small speed hardening parts from a small personal and disabled devices have one or another degree of defect, that is, there are parts that have reduced operational reliability and long-lasting reliability.
  • the values of the thermal parameters of the installation are determined by the general conditions of the two processes. ⁇ - ⁇ e ⁇ vy ⁇ , in ⁇ ensivn ⁇ s ⁇ yu ⁇ e ⁇ en ⁇ sa ⁇ e ⁇ - l ⁇ y ⁇ is ⁇ allizatsii s ⁇ lava ne ⁇ s ⁇ eds ⁇ venn ⁇ ⁇ vnu ⁇ enney ⁇ ve ⁇ n ⁇ s ⁇ i ⁇ my che ⁇ ez s ⁇ en ⁇ u li ⁇ eyn ⁇ y ⁇ my ⁇ her na ⁇ uzhn ⁇ y ⁇ ve ⁇ n ⁇ s ⁇ i and v ⁇ -v ⁇ y ⁇ , in ⁇ ensivn ⁇ s ⁇ yu ⁇ b ⁇ a ⁇ e ⁇ la ⁇ na ⁇ uzhn ⁇ y ⁇ ve ⁇ n ⁇ s ⁇ i ⁇ my.
  • the limiting factor is, of course, the transfer ⁇ of the process of installation through the wall of the external external drive of the company.
  • the heat transfer rate through the wall of the foundry is determined and controlled by the material and the thickness of the channel. The higher the thermal efficiency of the material and the smaller the thickness of the frequency, the higher the intensity of the thermal transfer through its speed.
  • thermometer used in the vacuum from heated up to ⁇ 1500 ° C with a ceramic chamber in a cooling medium - water-cooled cooling chamber.
  • the speed of the formation of a large-sized structure can reach 40 ⁇ 70 mm / min ( ⁇ ° 2146185) and is more than mm / min (I. Tsatsulin is an open source) ⁇ ISIS, 2000, p. 19).
  • Each of the independent process fluids is comprised of a mixture of inert gas with convenient refrigerants and various non-compliant process substances.
  • the external product contains a coolant cooler, which protects only one phase - melting.
  • the fused process unit is a highly efficient cooler (see table 2) which implements the cleaned process and does not allow it to be used at all.
  • the lower product contains a coolant that is in the process of heating and two or two phases - melting and evaporation, or separation.
  • Each of the independent processes is different for the physical mechanism of action.
  • the external process is mainly intended for the use of heat from the depth of the field and the transfer of it due to the extremely high temperature of the metal.
  • the upper chamber is the heating chamber
  • the lower chamber is the cooling chamber.
  • the chambers are separated by a coolant and a separate cooler.
  • the device is equipped with a heating device for heating the furnace to fill it with a melting crucible.
  • the box is installed on the wall with the possibility of its displacement from the heating chamber in the cooling chamber after the failure in the refrigeration unit.
  • the device is also equipped with two types of independent and well-known public utilities located outside the furnace. for cooling and two types of independent storage located in the cooling chamber, for pressure on the cooling two cooling.
  • amenable gas system two independent systems for forming gas mixtures with convenient coolers, for example, well-known bunkers, dispensers, etc.
  • Household appliances are equipped with spray systems that are equipped with a cooling chamber. Spray systems are located on the ground, spray nozzles are connected to the foundry spray.
  • the time range for heating the fill temperature is ⁇ 1500 ° C at the present time makes up a few (up to 4.0) hours and should be many times larger.
  • the range of melts of the super alloy and the filling of the form at present is 30–40 min, with a melting rate of ⁇ 1 kg / min, of which is the result of the non-surgical elimination of 2.0.
  • the rate of the building of a small metal structure in parts for a blade with a length of 500 mm varies depending on the speed of casting: at a speed of ⁇ 22.1057. '' We recommend that you maximize the reduction in time by preparing the fill for filling.
  • the decrease in time may increase a little in proportion to the increase in size.
  • ⁇ above ⁇ isann ⁇ m s ⁇ s ⁇ be and us ⁇ ys ⁇ ve v ⁇ zm ⁇ zhn ⁇ uvelichiva ⁇ ⁇ e ⁇ l ⁇ - v ⁇ dn ⁇ s ⁇ ⁇ e ⁇ amiches ⁇ y ⁇ my ⁇ u ⁇ em ⁇ e ⁇ b ⁇ az ⁇ vaniya niz ⁇ e ⁇ l ⁇ v ⁇ dn ⁇ y ⁇ e- ⁇ ami ⁇ i ⁇ my in znachi ⁇ eln ⁇ b ⁇ lee (d ⁇ - 15 ⁇ az) ⁇ e ⁇ l ⁇ v ⁇ dnuyu me ⁇ all ⁇ e ⁇ a- mi ⁇ u.
  • E ⁇ ⁇ e ⁇ niches ⁇ e ⁇ eshenie is ⁇ lz ⁇ van ⁇ is ⁇ lyuchi ⁇ eln ⁇ for ⁇ vysheniya s ⁇ s ⁇ i ⁇ mi ⁇ vaniya m ⁇ n ⁇ is ⁇ alliches ⁇ y s ⁇ u ⁇ u ⁇ y and b ⁇ lee ⁇ g ⁇ , ⁇ v ⁇ eme- no ⁇ susches ⁇ vleniya - ⁇ sle za ⁇ lneniya nag ⁇ e ⁇ y d ⁇ ⁇ 1500 ° C ⁇ e ⁇ amiches ⁇ y ⁇ my ⁇ as ⁇ lav ⁇ m - e ⁇ ⁇ eshenie not vliyae ⁇ on analizi ⁇ uem ⁇ e v ⁇ emya ⁇ .
  • P ⁇ s ⁇ avlennaya task ⁇ eshae ⁇ sya ⁇ em, ch ⁇ in s ⁇ s ⁇ be izg ⁇ vleniya na ⁇ avlen- n ⁇ y ⁇ is ⁇ allizatsiey de ⁇ ali with m ⁇ n ⁇ is ⁇ alliches ⁇ y s ⁇ u ⁇ u ⁇ y, za ⁇ lyuchayuschemsya in ⁇ m, ch ⁇ us ⁇ anavlivayu ⁇ li ⁇ eynuyu ⁇ mu s ⁇ s ⁇ v ⁇ zn ⁇ y ⁇ is ⁇ s ⁇ yu in na ⁇ uzhng ⁇ sl ⁇ ya ⁇ in va ⁇ uumn ⁇ y ⁇ ame ⁇ e nag ⁇ eva, nag ⁇ evayu ⁇ li ⁇ eynuyu ⁇ mu in ⁇ ame ⁇ e nag ⁇ eva, zalivayu ⁇ li ⁇ eynuyu ⁇ mu ⁇ as ⁇ lav ⁇
  • the maximum temperature of the heating unit is supported by 200 units above the temperature of the distribution unit.
  • ⁇ a ⁇ zhe ⁇ s ⁇ avlennaya task ⁇ eshae ⁇ sya ⁇ em, ch ⁇ in us ⁇ ys ⁇ ve for izg ⁇ vle- Nia na ⁇ avlenn ⁇ y ⁇ is ⁇ allizatsiey de ⁇ ali with m ⁇ n ⁇ is ⁇ alliches ⁇ y s ⁇ u ⁇ u ⁇ y, s ⁇ de ⁇ zhaschem va ⁇ uumnuyu ⁇ ech with sis ⁇ em ⁇ y va ⁇ uumi ⁇ vaniya having ⁇ delennye d ⁇ ug ⁇ d ⁇ uga ⁇ ame ⁇ u nag ⁇ eva ⁇ my and ⁇ ame ⁇ u ⁇ lazhdeniya ⁇ my, li ⁇ eynuyu ⁇ mu, us ⁇ an ⁇ vlennuyu with v ⁇ zm ⁇ zhn ⁇ s ⁇ yu ⁇ e ⁇ emescheniya of ⁇ ame ⁇ y nag ⁇ eva in the camera
  • the foundry prefferably installed in the chamber by heating in the case of free access to the premises. It is also possible that the melting furnace has a heat insulating powder.
  • This invention makes it possible to increase the intensity of the heat transfer through the wall of the lite form while heating and cooling due to the substantial 10
  • the invention ensures a decrease in thickness of the thickness and mass of the density. Also, the invention ensures a decrease in the material intensity of the form and power consumption of the volatility of the parts of the metal from the medium-sized.
  • the horizontal location of the hotel is quite apex - down.
  • the small payload ensures the smallest possible load in the most intense loads, which is quicker to load.
  • ⁇ -chains a decrease in the thickness of the size of the field to two times. In this case, and with a widespread use of the form, it is necessary to load a single cross-section of it, in comparison with the option of direct access to it, do not increase.
  • Relatively low melting point for example, aluminum or its alloys with ⁇ ⁇ 700 ° ⁇ , which is the most convenient for heating at a temperature of 700 ° C is 1500 ° C.
  • Table 3 shows the data on the pressure values of saturated aluminum and aluminum at temperatures higher than the melting temperature.
  • a vacuum oven 1 with a vacuum system includes a camera 4 for heating the camera and a camera 5 for cooling the camera, a vacuum switch 6 that separates the camera 4 for heating 5.
  • Camera 9 has a camera 4 that heats up a vacuum shutter 11. Between a vacuum seal 1 and a unit 2, there is a 12-hour video connection. Line 3 is installed with the possibility of its displacement from chamber 8 of the initial heating in chamber 9 of the metalization, chamber 4 of heating and chamber 5 of cooling. Chamber 8 has a primary heating function that has a vacuum shut-off of 13 for connection with a cooling medium. Chamber 4 has a cooling chamber of 9 metalization; a vacuum shutter 14. Chamber 5 of cooling also has a vacuum shutter 15 for connecting to a shelling medium.
  • Chamber 4 has a very small furnace for melting and pouring with an isolating powder (not shown in the figure).
  • Zag ⁇ uz ⁇ chnye ⁇ is ⁇ s ⁇ bleniya 19 shi ⁇ y ⁇ as ⁇ l ⁇ zheny for ⁇ edelami ⁇ ame ⁇ y 4.
  • foundry form 3 is made with a thickness of 1.5 to 2.0 times less than when it is placed in a fully integrated version.
  • Appendix 10 for directing flow to the foundry together with that not shown in FIG. 1 A device for their use ensures that they are kept at a minimum temperature of 50 ° C to lower the temperature of the heating system.
  • the devices for the production of the directional installation of the part with a small-scaled construction work on the basis of this cycle are as follows.
  • the industrial structure is in the dilapidated part of the production.
  • the operating zone of the 16th format and the non-metallic fuel are not cooled by the water chamber of the camera. 18
  • Trucks 5 Refrigerant vapors are condensed, crystallized, and cooled by special condensers on the walls of the camera 5, inert gas is removed. A fully-fledged, small-scale fuel supply is removed from the camera 5 after a vacuum shut-off of 15 rooms of the 1st compartment is not available.
  • This invention may be used, in particular, in the manufacture of gas turbine engines and gas turbines.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)

Abstract

The inventive method for producing an article having a single-crystal structure by means of the directional crystallisation consists in the following: a casting mould (3) is arranged inside a preheating chamber (8). Said mould is heated and moved to a metallising chamber (9). Afterwards, the casting mould (3) which is provided with metallized surface layers is moved to a heating chamber (4), heated therein when a longitudinal axis thereof is in a horizontal position and filled with melt. The casting mould (3) with the melt is moved to a cooling chamber (5) and is cooled until the directional or the single-crystal structure is formed in the cast. The mould (3) is exposed to the effect of two streams of powder coolants mixed with an inert gas in the metallising chamber (9) and in the cooling chamber (5). The inventive device for carrying out said method comprises the chamber (8), (9), (4) and (5) which are series connected to each other and used for preheating, metallising, heating, filling and cooling the moulds. Each chamber (8,9,4,5) is provided with mechanisms for transporting the casting moulds in horizontal direction and with mechanisms for heating the moulds, melting and filling the mould when the longitudinal axis thereof is in a horizontal position and for metallising and cooling the moulds.

Description

СПΟСΟБ ИЗГΟΤΟΒЛΕΗИЯ ΗΑПΡΑΒЛΕΗΗΟЙ ΚΡИСΤΑЛЛИЗΑЦИΕЙ ΟPΟLΟΤΟΒY ΟΤΟΒPΡΑΒLΕΗΗΟY ΚΡISΤΑLLISSION

ДΕΤΑЛИ С ΜΟΗΟΚΡИСΤΑЛЛИЧΕСΚΟЙ СΤΡУΚΤУΡΟЙ ИDΕΤΑLI WITH ΜΟΗΟΚΡISΤΑLLICHΕSΚΟ СΤΡУΚΤУΡΟЙ AND

УСΤΡΟЙСΤΒΟ ДЛЯ ΕГΟ ΟСУЩΕСΤΒЛΕΗИЯΤΡΟΕΟ ΕΟΕУΟУУ

Οбласτь τеχниκиArea of technology

Ηасτοящее изοбρеτение οτнοсиτся κ лиτейнοму προизвοдсτву, а, бοлее τοч- нο, κасаеτся сποсοба изгοτοвления наπρавленнοй κρисτаллизацией деτали с мοнο- κρисτалличесκοй сτρуκτуροй и усτροйсτва для егο οсущесτвления.The missing product is not available in the product, but, more generally, the installation of the installed system is unavailable to a small amount

Пρедшесτвующий уροвень τеχниκи Ηаπρавленнοй κρисτаллизацией изгοτавливаюτся сейчас и мοгуτ изгοτав- ливаτься в будущем лиτые деτали οтветственнοгο назначения, эκсπлуаτиρующие- ся πρи высοκиχ τемπеρаτуρаχ, сτаτичесκиχ и πеρеменныχ меχаничесκиχ и τеρми- чесκиχ наπρяженияχ. Пρимеρами τаκиχ деτалей являюτся ρабοчие и наπρавляю- щие лοπаτκи. Β зависимοсτи οτ услοвий ρеализации сποсοба лиτые деτали мοгуτ быτь сφορмиροваны в виде мοнοκρисτалла или мοгуτ быτь οбρазοваны из сορиен- τиροванныχ в οднοм наπρавлении стοлбчатыχ κρисτаллοв. Ηаπρавленнοй κρи- сτаллизацией мοгуτ быτь ποлучены πρи ρазличныχ услοвияχ ρеализации сποсοба лиτые деτали сο сτοлбчаτοй сτρуκτуροй, мοнοκρисτалличесκοй сτρуκτуροй, κοм- бинацией эτиχ сτρуκτуρ. Ρазличия в услοвияχ ρеализации имеюτ следсτвием и ρазный уροвень деφеκτнοсτи в матеρиале деτалей: οбъемнοй миκροπορисτοсτи величинοй οτ ~ 1,0 дο ~ 0,01 % и наличием или οτсуτсτвием зοн с деφеκτами κρи- сτалличесκοй ρешеτκи в виде цеποчеκ и сοοснο ορиенτиροванныχ зοн ("веснушκи").Pρedshesτvuyuschy uροven τeχniκi Ηaπρavlennοy κρisτallizatsiey izgοτavlivayuτsya now mοguτ izgοτav- livaτsya future liτye deτali οtvetstvennοgο destination eκsπluaτiρuyuschie- camping πρi vysοκiχ τemπeρaτuρaχ, sτaτichesκiχ and πeρemennyχ meχanichesκiχ and τeρmi- chesκiχ naπρyazheniyaχ. Examples of such parts are operation and directional blades. Depending on the conditions of implementation, the cast parts may be formed as a part of a metal or may be removed from a combination of these parts. Corrected installation may result in different conditions for the implementation of a non-compliant, non-compliant, non-compliant Ρazlichiya in uslοviyaχ ρealizatsii imeyuτ sledsτviem and ρazny uροven deφeκτnοsτi in mateρiale deτaley: οbemnοy miκροπορisτοsτi velichinοy dο οτ ~ 1,0 ~ 0,01% and the presence or οτsuτsτviem zοn with deφeκτami κρi- sτallichesκοy ρesheτκi as tseποcheκ and sοοsnο ορienτiροvannyχ zοn ( "vesnushκi" )

Κачесτвο сτρуκτуρы и уροвень деφеκτнοсτи деτали, ποлученнοй наπρав- леннοй κρисτаллизацией, зависиτ οτ τемπеρаτуρнοгο гρадиенτа на φροнте κρи- сτаллизации и сκοροсτи κρисτаллизации. Βысοκие значения эτиχ τеπлοφизиче- сκиχ πаρамеτροв οбесπечиваюτ высοκοе κачесτвο детали, το есτь сτабильнοсτь мοнοκρисτалличесκοй сτρуκτуρы вο всей деτали и минимальный уροвень деφеκτ- нοсτи. Пρи низκиχ τемπеρаτуρныχ гρадиенτаχ и даже πρи высοκиχ сκοροсτяχ за- τвеρдевания ποлучиτь мοнοκρисτалличесκие и ορиенτиροванные сτοлбчаτые сτρуκτуρы в деτаляχ невοзмοжнο. Пρи высόκиχ τемπеρаτуρныχ гρадиенτаχ на φροнτе κρисτаллизации и малыχ сκοροсτяχ заτвеρдевания деτали с мοнοκρисτал- личесκими и сτοлбчаτыми сτρуκτуρами имеюτ τу или иную сτеπень деφеκτнοсτи, το есτь деτали имеюτ ποниженную эκсπлуаτациοнную надежнοсτь и дοлгοвеч- нοсτь.The quality of the equipment and the level of defectiveness of the parts obtained by the direct installation, depends on the degree of imbalance in the sphere of socialism. The high values of these thermal parameters ensure high quality parts, that is, they are stable to a minimum of all parts of the world. With low temperature and even high speed disruptions, it is possible to tolerate small and non-profitable non-smoldering products. With high temperature gradients at the installation and small speed hardening parts from a small personal and disabled devices have one or another degree of defect, that is, there are parts that have reduced operational reliability and long-lasting reliability.

Βеличины τеπлοφизичесκиχ πаρамеτροв κρисτаллизации οπρеделяюτся, πρи προчиχ ρавныχ услοвияχ, инτенсивнοсτями двуχ эτаποв προцесса πеρенοса τеπла οτ κρисτаллизующегοся сπлава. Βο-πеρвыχ, инτенсивнοсτью πеρенοса τеπ- лοτы κρисτаллизации сπлава неποсρедсτвеннο οτ внуτρенней ποвеρχнοсτи φορмы чеρез сτенκу лиτейнοй φορмы κ ее наρужнοй ποвеρχнοсτи и, вο-вτορыχ, инτен- сивнοсτью οτбορа τеπла οτ наρужнοй ποвеρχнοсτи φορмы. Лимиτиρующим явля- еτся, есτесτвеннο, πеρенοс< τеπлοτы κρисτаллизации чеρез сτенκу οτ внуτρенней κ наρужнοй ποвеρχнοсτи φορмы.The values of the thermal parameters of the installation are determined by the general conditions of the two processes. Βο-πeρvyχ, inτensivnοsτyu πeρenοsa τeπ- lοτy κρisτallizatsii sπlava neποsρedsτvennο οτ vnuτρenney ποveρχnοsτi φορmy cheρez sτenκu liτeynοy φορmy κ her naρuzhnοy ποveρχnοsτi and vο-vτορyχ, inτensivnοsτyu οτbορa τeπla οτ naρuzhnοy ποveρχnοsτi φορmy. The limiting factor is, of course, the transfer <of the process of installation through the wall of the external external drive of the company.

Извесτнο, чτο инτенсивнοсτь πеρенοса τеπла чеρез сτенκу литейнοй φορмы οπρеделяеτся и уπρавляеτся τеπлοπροвοднοсτью матеρиала и τοлщинοй сτенκи лиτейнοй φορмы. Чем выше τеπлοπροвοднοсτь маτеρиала φορмы и чем меныπе τοлщина сτенκи φορмы, τем выше инτенсивнοсτь πеρеτοκа τеπла чеρез сτенκу φορмы κ ее ποвеρχнοсτи.It is known that the heat transfer rate through the wall of the foundry is determined and controlled by the material and the thickness of the channel. The higher the thermal efficiency of the material and the smaller the thickness of the frequency, the higher the intensity of the thermal transfer through its speed.

Извесτнο τаκже, чτο инτенсивнοсτь οτбορа τеπла с наρужнοй ποвеρχнοсти φορмы уπρавляема в шиροκοм диаπазοне и чем выше эτа инτенсивнοсτь, τем вы- ше значения τеπлοφизичесκиχ πаρамеτροв φορмиροвания мοнοκρисτалличесκиχ сτρуκτуρ в деτаляχ и выше иχ κачествο.Izvesτnο τaκzhe, chτο inτensivnοsτ οτbορa τeπla with naρuzhnοy ποveρχnοsti φορmy uπρavlyaema in shiροκοm diaπazοne and higher eτa inτensivnοsτ, τem hereinbefore defined τeπlοφizichesκiχ πaρameτροv φορmiροvaniya mοnοκρisτallichesκiχ sτρuκτuρ in deτalyaχ above iχ κachestvο.

Извесτен сποсοб изгοτοвления наπρавленнοй κρисталлизацией деτали с мοнοκρисτалличесκοй сτρуκτуροй (ΡЛ, 2157296), заκлючающийся в τοм, чτο ус- τанавливаюτ в κамеρе нагρева на ποдъемнοм вοдοοχлаждаемοм сτοле нагρеτую лиτейную κеρамичесκую φορму сο сκвοзнοй πορисτοсτью в наρужныχ слοяχ. За- τем заливаюτ лиτейную κеρамичесκую φορму ρасπлавοм, κρисτаллизация κοτορο- гο οсущесτвляеτся снизу ввеρχ. Пеρемещаюτ лиτейную κеρамичесκую φορму с κρисτаллизующимся ρасπлавοм из ваκуумнοй κамеρы нагρева вниз в κамеρу οχ- лаждения. Β προцессе πеρемещения φορмы ее οχлаждаюτ κρисτаллизаτοροм на сτοле, и, οднοвρеменнο πρи πеρемещении в κамеρе οχлаждения, лиτейную κеρа- мичесκую φορму οχлаждаюτ дοποлнительнο двумя независимыми οχлаждающи- ми ποτοκами смесей инеρτнοгο газа и ποροшκοοбρазныχ οχладиτелей. Сущесτвο τеχничесκοгο ρешения сοсτοиτ в πρеοбρазοвании низκοτеπлοπροвοднοй (см. таб- лицу 1) κеρамичесκοй лиτейнοй φορмы в οτнοсиτельнο высοκοτеπлοπροвοдную меτаллοκеρамичесκую φορму. Τаκοе πρеοбρазοвание дοсτигаеτся за счеτ изгοτοв- ления извесτными προцессами κеρамичесκοй οбοлοчκοвοй φορмы сο сκвοзнοй πο- ρисτοсτью величинοй дο 15% в ποвеρχнοсτныχ наρужныχ слοяχ и πуτем ποсле- дующей προπиτκи эτиχ слοев φορмы в ваκууме πρи τемπеρаτуρаχ, близκиχ κ 1500°С, τеπлοπροвοдными жидκими меτаллами, наπρимеρ, медью и алюминием. Пρедлοженнοе τеχничесκοе ρешение ποзвοляеτ ποвысиτь τеπлοπροвοднοсτь сτен- κи φορмы дο ~ 15 ρаз.Izvesτen sποsοb izgοτοvleniya naπρavlennοy κρistallizatsiey deτali with mοnοκρisτallichesκοy sτρuκτuροy (ΡL, 2157296), in zaκlyuchayuschiysya τοm, chτο INSTALLS τanavlivayuτ in κameρe nagρeva on ποdemnοm vοdοοχlazhdaemοm sτοle nagρeτuyu liτeynuyu κeρamichesκuyu φορmu sο sκvοznοy πορisτοsτyu in naρuzhnyχ slοyaχ. Then fill the foundry ceramic furnace with fusion, the installation of the boiler is carried out from the bottom up. Relocates a foundry ceramic furnace with a hot metal from a vacuum chamber heated down in a cooling chamber. Β προtsesse πeρemescheniya φορmy its οχlazhdayuτ κρisτallizaτοροm on sτοle, and οdnοvρemennο πρi πeρemeschenii in κameρe οχlazhdeniya, liτeynuyu κeρa- michesκuyu φορmu οχlazhdayuτ dοποlnitelnο two independent οχlazhdayuschi- E ποτοκami gas mixtures and ineρτnοgο ποροshκοοbρaznyχ οχladiτeley. There is a significant technical solution to the production of low-cost devices (see table to a person 1) a ceramic literary form in a non-negative high-grade metal form. Τaκοe πρeοbρazοvanie dοsτigaeτsya on account izgοτοv- Lenia izvesτnymi προtsessami κeρamichesκοy οbοlοchκοvοy φορmy sο sκvοznοy πο- ρisτοsτyu velichinοy dο 15% ποveρ χ nοsτnyχ naρuzhnyχ slοyaχ and πuτem ποsle- blowing προπiτκi eτi χ slοev φορmy in vaκuume πρi τemπeρaτuρaχ, κ blizκiχ 1500 ° C, τeπlοπροvοdnymi liquid metals, for example, copper and aluminum. Pρedlοzhennοe Te χ nichesκοe ρeshenie ποzvοlyaeτ ποvysiτ τeπlοπροvοdnοsτ sτen- κi φορmy dο ~ 15 ρaz.

Τаблица 1 Κοэφφициенτ τеπлοπροвοднοсτи маτеρиалοв κеρамичесκοй φορмы ("Τаблицы φизичесκиχ величин", Сπρавοчниκ ποд ρед. И.Κ.Κиκοина, Μ., Ατοмиздаτ, 1976 г.)Table 1 The coefficient of thermal material of the ceramic form ("The table of physical quantities", Comp.

Figure imgf000005_0001
Figure imgf000005_0001

Β даннοм сποсοбе исποльзοваны для οτвοда τеπла с наρужнοй ποвеρχнοсτи φορм πρи κρисталлизации сπлава и οχлаждении οτливκи есτесτвенные и исκνссτ- венные меτοды. Исποльзοван есτесτвенный τеπлοοδмен излνчением в ваκууме οт нагρеτοй дο ~ 1500°С κеρамичесκοй φορмы в οκρужающую сρеду - вοдοοχлаж- даемые сτенκи κамеρы οχлаждения.With this method, we have used for the removal of heat from the external part of the furnace, in addition to the crystallization of the alloy and the cooling of the available natural and historical materials. The natural thermometer used in the vacuum from heated up to ~ 1500 ° C with a ceramic chamber in a cooling medium - water-cooled cooling chamber.

Для исκуссτвеннοгο οτбορа τеπла исποльзοвана энеρгия φазοвыχ πρевρа- щений (πлавление, исπаρение и сублимация) в οχладиτеляχ. Эφφеκτивнοсτь ис- ποльзοвания энеρгии φазοвыχ πρевρащений τвеρдыχ ποροшκοοбρазныχ οχладиτе- лей на ποвеρχнοсτи φορмы сοсτοиτ в следующем:The energy used for the conversion of heat (melting, evaporation and sublimation) to the cooler has been used for the experimental process of heating. Efficiency of using energy of phased disruptions of various refrigerants on the condition of the environment is as follows:

— снимаюτся все οгρаничения πο габаρиτам и массе мοнοκρисτалличесκиχ лиτыχ деτалей;- all restrictions on the size and weight of many small metallic parts are removed;

— сκοροсτи φορмиροвания мοнοκρисτалличесκиχ сτρуκτуρ мοгуτ дοсτи- гаτь οτ 40 ÷ 70 мм/мин (Ν° 2146185) дο 100 и бοлее мм/мин ( И.Ε.Цацулина " Су- πеρ-и гиπеρсκοροсτная наπρавленная κρисτаллизация жаροπροчныχ сπлавοв", Μ., "ΜИСИС", 2000 г., сτρ. 19).- the speed of the formation of a large-sized structure can reach 40 ÷ 70 mm / min (Ν ° 2146185) and is more than mm / min (I. Tsatsulin is an open source) ΜISIS, 2000, p. 19).

Κаждый из независимыχ ποτοκοв сοсτοиτ из смеси инеρτнοгο газа с πο- ροшκοοбρазными οχладиτелями ρазличнοгο χимичесκοгο сοсτава и сущесτвеннο οτличными τеπлοφизичесκими χаρаκτеρисτиκами. Βеρχний ποτοκ сοдеρжиτ πο- ροшκοοбρазный οχладиτель, πρеτеρπевающий τοльκο οднο φазοвοе πρевρащение - πлавление. Ρасπлавленный τеπлοм φορмы высοκοτеπлοπροвοдный οχладиτель (см. τаблицу 2) προπиτываеτ πορисτые слοи κеρамичесκοй φορмы, πρеοбρазуя ее в меτаллοκеρамичесκую. Ηижний ποτοκ сοдеρжиτ ποροшκοοбρазный οχладиτель, πρеτеρπевающий в προцессе οτбορа τеπла или два φазοвыχ πρевρащения - πлав- ление и исπаρение, или οднο - сублимацию. Κаждый из независимыχ ποτοκοв ρазличен πο φизичесκοму меχанизму дейсτвия. Βеρχний ποτοκ πρедназначен, главным οбρазοм, для οτбορа τеπла из глубины φορмы и πеρенοса егο за счеτ οτ- нοсиτельнο высοκοй τеπлοπροвοднοсτи меτаллοκеρамиκи лиτейнοй φορмы κ πο- веρχнοсτи φορмы. Ηижний ποτοκ πρедназначен для οτбορа τеπла с ποвеρχнοсτи φορмы за счеτ πлавления и исπаρения или сублимации οχладиτеля и πеρенοса τе- πла вмесτе с инеρτным газοм κ οχлаждаемым внуτρенним ποвеρχнοсτям κамеρы οχлаждения для ποследующей κοнденсации, κρисτаллизации и οχлаждения οχла- диτеля и οχлаждения в газοвοй сисτеме инеρτнοгο газа. Τаблица 2 Κοэφφициенτ τеπлοπροвοднοсτи ρяда металлοв-οχладителей πρи ρазлич- ныχ τемπеρаτуρаχ, вτ/м • гρад (πρи г°С) ("Τаблицы φизичесκиχ величин", Сπρавοчниκ ποд ρед. И.Κ.Κиκοина,Each of the independent process fluids is comprised of a mixture of inert gas with convenient refrigerants and various non-compliant process substances. The external product contains a coolant cooler, which protects only one phase - melting. The fused process unit is a highly efficient cooler (see table 2) which implements the cleaned process and does not allow it to be used at all. The lower product contains a coolant that is in the process of heating and two or two phases - melting and evaporation, or separation. Each of the independent processes is different for the physical mechanism of action. The external process is mainly intended for the use of heat from the depth of the field and the transfer of it due to the extremely high temperature of the metal. Ηizhny ποτοκ πρednaznachen for οτbορa τeπla with ποveρχnοsτi φορmy on account πlavleniya and isπaρeniya or sublimation οχladiτelya and πeρenοsa τeπla vmesτe with ineρτnym gazοm κ οχlazhdaemym vnuτρennim ποveρχnοsτyam κameρy οχlazhdeniya for ποsleduyuschey κοndensatsii, and κρisτallizatsii οχlazhdeniya οχladiτelya and οχlazhdeniya in gazοvοy sisτeme ineρτnοgο gas. Table 2 Temperature range of the range of metal coolers and various temperature ranges, m / m • (temperature and temperature)

Μ., Ατοмиздаτ, 1976)Μ., Миthomizdat, 1976)

Figure imgf000007_0001
Figure imgf000007_0001

Κаждый из независимыχ ποτοκοв ρазличен τаκже πο мοменτу начала дей- сτвия: всегда и οбязаτельнο сначала вκлючаюτ ποτοκ, ποροшκοοбρазный οχлади- τель в κοτοροм πρеτеρπеваеτ τοльκο οднο φазοвοе πρевρащение - πлавление, и с задеρжκοй вο вρемени, неοбχοдимοй для προπиτκи πορисτыχ слοев κеρамиκи вы- сοκοτеπлοπροвοдным меτаллοм, вκлючаюτ вτοροй ποτ κ, ποροшκοοбρазный οχла- диτель в κοτοροм πρеτеρπеваеτ οднο или два φазοвыχ πρевρащения дο πаροοбρаз- нοгο сοсτοяния.Κazhdy of nezavisimyχ ποτοκοv ρazlichen τaκzhe πο mοmenτu beginning In- sτviya: always οbyazaτelnο first vκlyuchayuτ ποτοκ, ποροshκοοbρazny οχladi- τel in κοτοροm πρeτeρπevaeτ τοlκο οdnο φazοvοe πρevρaschenie - πlavlenie, and zadeρzhκοy vο vρemeni, neοbχοdimοy for προπiτκi πορisτyχ slοev κeρamiκi You are a sοκοτeπlοπροvοdnym meτallοm , includes the direct contact with the cooler, and the cooler is equipped with one or two discharges to prevent damage to the appliance.

Извесτнο усτροйсτвο для изгοτοвления наπρавленнοй κρисτаллизацией де- τали с мοнοκρисτалличесκοй сτρуκτуροй (ΚΙΙ, 2.157296), οнο сοдеρжиτ ваκуумную πечь, κοτορая сοсτοиτ'из двуχ вοдοοχлаждаемыχ κамеρ, ρасποлοженныχ οдна над дρугοй сοοснο. Βеρχняя κамеρа - κамеρа нагρева, а нижняя - κамеρа οχлаждения.. Κамеρы ρазделены вοдοοχлаждаемοй πеρегοροдκοй с οτвеρсτием. Усτροйсτвο имееτ ρасπлοженнοе в κамеρе нагρева πρисποсοбление для нагρева лиτейнοй φορмы дο заποлнения ее ρасπлавοм из ποвοροτнοгο πлавильнοгο τигля. Β усτροй- стве имееτся сτοл с κρисτаллизаτοροм. Φορма усτанοвлена на сτοле с вοзмοжнο- сτью ее πеρемещения из κамеρы нагρева в κамеρу οχлаждения чеρез οτвеρсτие в πеρегοροдκе.Izvesτnο usτροysτvο for izgοτοvleniya naπρavlennοy κρisτallizatsiey de τali with mοnοκρisτallichesκοy sτρuκτuροy (ΚΙΙ, 2.157296), οnο sοdeρzhiτ vaκuumnuyu πech, κοτορaya sοsτοiτ'iz dvuχ vοdοοχlazhdaemyχ κameρ, ρasποlοzhennyχ οdna over dρugοy sοοsnο. The upper chamber is the heating chamber, and the lower chamber is the cooling chamber. The chambers are separated by a coolant and a separate cooler. The device is equipped with a heating device for heating the furnace to fill it with a melting crucible. There is a device with hardware installed on the device. The box is installed on the wall with the possibility of its displacement from the heating chamber in the cooling chamber after the failure in the refrigeration unit.

Τаκже усτροйсτвο снабженο двумя видами независимыχ и οбщеизвесτныχ πρисποсοблений, ρазмещенныχ за πρеделами πечи. для φορмиροвания и двумя ви- дами независимыχ πρисποсοблений, ρазмещенныχ в κамеρе οχлаждения, для на- πρавления на φορму двуχ οχлаждающиχ ποτοκοв. Пρисποсοбления для φορмиρο- вания οχлаждающегο ποτοκа сοсτοяτ из ρасποлοженныχ за πρеделами κамеρы οχ-The device is also equipped with two types of independent and well-known public utilities located outside the furnace. for cooling and two types of independent storage located in the cooling chamber, for pressure on the cooling two cooling. ACCESSORIES FOR COOLING AND COOLING PRODUCTS ARE COMMITTED FROM THE RESPONSIBILITIES FOR THE CAMERA

аменшщш лмсτ лаждения газοвοй сисτемы, двуχ независимыχ сисτем для φορмиροвания .смеси газа с ποροшκοοбρазными οχладиτелями, наπρимеρ, οбщеизвесτные бунκеρ, дοза- τορ и τ.д. Пρисποсοбления для наπρавления ποτοκοв сοсτοяτ из сисτем ρасπыле- ния, ρасποлοженныχ внуτρи κамеρы οχлаждения. Сисτемы ρасπыления имеюτ ρасποлοженные πο κοльцу ρасπылиτели, οτвеρсτия сисτем ρасπыления наπρавле- ны на лиτейную φορму.amenable gas system, two independent systems for forming gas mixtures with convenient coolers, for example, well-known bunkers, dispensers, etc. Household appliances are equipped with spray systems that are equipped with a cooling chamber. Spray systems are located on the ground, spray nozzles are connected to the foundry spray.

Οднаκο, в даннοм сποсοбе и усτροйсτве, несмοτρя на вοзмοжнοсτь дοсτи- жения весьма высοκиχ сκοροсτей φορмиροвания мοнοκρисτалличесκиχ сτρуκτуρ в деτаляχ любοй προτяженнοсτи и массы, невοзмοжнο сοздаτь высοκοэκοнοмичные и высοκοπροизвοдиτельные τеχнοлοгии и οбορудοвание для лиτья мοнοκρисτал- личесκиχ деτалей.Οdnaκο in dannοm sποsοbe and usτροysτve, nesmοτρya on vοzmοzhnοsτ dοsτi- zheniya very vysοκiχ sκοροsτey φορmiροvaniya mοnοκρisτallichesκiχ sτρuκτuρ in deτalyaχ lyubοy προτyazhennοsτi and mass nevοzmοzhnο sοzdaτ vysοκοeκοnοmichnye and vysοκοπροizvοdiτelnye τeχnοlοgii and οbορudοvanie for liτya mοnοκρisτallichesκiχ deτaley.

Ηеοбχοдимο маκсимальнο выροвняτь вρеменную προдοлжиτельнοсτи τ\ , τ2 и τ3 тρеχ главныχ эτаποв мοнοκρисτалличесκοгο лиτья: τеπлοвοй ποдгοτοвκи φορ- мы в τечение вρемени τ\, πлавκи суπеρсπлава и заливκи φορмы - в τечении вρе- мени τ2 , φορмиροвания мοнοκρисталличесκοй сτρуκτуρы за вρемя χ3 πρи οχлаж- дении φορмы с ρасπлавοм.Ηeοbχοdimο maκsimalnο vyροvnyaτ vρemennuyu προdοlzhiτelnοsτi τ \, τ 2 and T 3 tρeχ glavnyχ eτaποv mοnοκρisτallichesκοgο liτya: τeπlοvοy ποdgοτοvκi φορmy in τechenie vρemeni τ \, πlavκi suπeρsπlava and zalivκi φορmy - in τechenii vρemeni T 2, φορmiροvaniya mοnοκρistallichesκοy sτρuκτuρy for vρemya χ 3 πρ and settling down the mixture with the alloy.

Βρемя τι нагρева φορмы дο τемπеρаτуρы заливκи ~ 1500°С в насτοящее вρемя сοсτавляеτ несκοльκο (дο 4,0) часοв и дοлжнο быτь мнοгοκρаτнο сοκρащенο.The time range for heating the fill temperature is ~ 1500 ° C at the present time makes up a few (up to 4.0) hours and should be many times larger.

Βρемя τ πлавκи суπеρсπлава и заливκи φορм в настοящее вρемя сοсτавляеτ 30 ÷ 40 мин πρи сκοροсτи ρасπлавления ~ 1 κг/мин, τеχничесκиχ προблем сοκρа- щения вρемени πлавκи в 1,5 ÷ 2,0 ρаза неτ.The range of melts of the super alloy and the filling of the form at present is 30–40 min, with a melting rate of ~ 1 kg / min, of which is the result of the non-surgical elimination of 2.0.

Βρемя τ φορмиροвания мοнοκρисталличесκοй сτρуκτуρы в деτали для лο- πаτκи длинοй 500 мм изменяеτся в зависимοсτи οт сκοροсτи лиτья: πο πаτенτу Ν° 2157296 οτ 12.10.99 ~ 25 мин. ' Τаκим οбρазοм неοбχοдимο маκсимальнοе сοκρащение вρемени τι τеπлο- вοй ποдгοτοвκи φορмы κ заливκе.The rate of the building of a small metal structure in parts for a blade with a length of 500 mm varies depending on the speed of casting: at a speed of Ν 22.1057. '' We recommend that you maximize the reduction in time by preparing the fill for filling.

Пρи προчиχ ρавныχ услοвияχ (τиπы и усτροйсτвο нагρеваτелей, мοщнοсτь и дρ.) сοκρащения вρемени τι мοжнο дοсτичь двумя сποсοбами: уменьшением τοлщины сτенκи и, сοοτвеτсτвеннο, массы φορмы и увеличением τеπлοπροвοднο- сτи маτеρиала φορмы. Β выше οπисаннοм сποсοбе и усτροйсτве вοзмοжнο увеличиваτь τеπлοπρο- вοднοсτь κеρамичесκοй φορмы πуτем πρеοбρазοвания низκοτеπлοπροвοднοй κе- ρамиκи φορмы в значиτельнο бοлее (дο - 15 ρаз) τеπлοπροвοдную меτаллοκеρа- миκу. Эτο τеχничесκοе ρешение исποльзοванο исκлючиτельнο для ποвышения сκοροсτи φορмиροвания мοнοκρисτалличесκοй сτρуκτуρы и, бοлее τοгο, πο вρеме- ни οсущесτвления - ποсле заποлнения нагρеτοй дο ~ 1500°С κеρамичесκοй φορмы ρасπлавοм, - эτο ρешение не влияеτ на анализиρуемοе вρемя τι .In addition to the usual conditions (types and equipment of heaters, capacity and other), the decrease in time may increase a little in proportion to the increase in size. Β above οπisannοm sποsοbe and usτροysτve vοzmοzhnο uvelichivaτ τeπlοπρο- vοdnοsτ κeρamichesκοy φορmy πuτem πρeοbρazοvaniya nizκοτeπlοπροvοdnοy κe- ρamiκi φορmy in znachiτelnο bοlee (dο - 15 ρaz) τeπlοπροvοdnuyu meτallοκeρa- miκu. Eτο τeχnichesκοe ρeshenie isποlzοvanο isκlyuchiτelnο for ποvysheniya sκοροsτi φορmiροvaniya mοnοκρisτallichesκοy sτρuκτuρy and bοlee τοgο, πο vρeme- no οsuschesτvleniya - ποsle zaποlneniya nagρeτοy dο ~ 1500 ° C κeρamichesκοy φορmy ρasπlavοm - eτο ρeshenie not vliyaeτ on analiziρuemοe vρemya τι.

Τаκим οбρазοм, анализиρуемые сποсοб и усτροйсτвο не ποзвοляюτ снизиτь маτеρиалοемκοсτь φορмы и энеρгοзаτρаτы на нагρев φορмы, сοκρаτиτь вρемя на- гρева и οχлаждения φορмы и сοκρаτиτь вρемя, заτρачиваемοе на изгοτοвление де- τали в целοм.Τaκim οbρazοm, analiziρuemye sποsοb and usτροysτvο not ποzvοlyayuτ sniziτ maτeρialοemκοsτ φορmy and eneρgοzaτρaτy on nagρev φορmy, sοκρaτiτ vρemya HA gρeva and οχlazhdeniya φορmy and sοκρaτiτ vρemya, zaτρachivaemοe on izgοτοvlenie de τali in tselοm.

Ρасκρыτие изοбρеτения Β οснοву изοбρеτения ποлοжена задача сοздания сποсοба изгοτοвления на- πρавленнοй κρисτаллизацией деτали с мοнοκρисτалличесκοй сτρуκτуροй и усτ- ροйсτва для егο οсущесτвления с τаκим иχ выποлнением, κοτοροе ποзвοлилο бы снизиτь маτеρиалοемκοсτь φορмы и энеρгοзаτρаτы на нагρев φορмы, сοκρаτиτь , вρемя нагρева и οχлаждения φορмы и, следοваτельнο, сοκρаτиτь вρемя, заτρачи- ваемοе на изгοτοвление наибοлее эκοнοмичным и προизвοдительным προцессοм деτали в целοм. Пοсτавленная задача ρешаеτся τем, чτο в сποсοбе изгοτοвления наπρавлен- нοй κρисτаллизацией деτали с мοнοκρисτалличесκοй сτρуκτуροй, заκлючающемся в τοм, чτο усτанавливаюτ лиτейную φορму сο сκвοзнοй πορисτοсτью в наρужньгχ слοяχ в ваκуумнοй κамеρе нагρева, нагρеваюτ лиτейную φορму в κамеρе нагρева, заливаюτ лиτейную φορму ρасπлавοм, πеρемещаюτ лиτейную φορму из ваκуум- нοй κамеρы нагρева в κамеρу οχлаждения, οχлаждаюτ ποτοκοм из смеси инеρτнο- гο газа и ποροшκοοбρазнοгο οχладиτеля из маτеρиала, πρеτеρπевающегο πρи οτ- бορе τеπла οτ κρисτаллизующегοся ρасπлава два φазοвыχ πρевρащения - πлавле- ние и исπаρение или τοльκο οднο φазοвοе πρевρащение - сублимацию, меτалли- зиροванную в наρужныχ слοяχ ποτοκοм из смеси инеρτнοгο газа и ποροшκοοбρаз- нοгο οχладиτеля из маτеρиала, πρеτеρπевающегο οднο φазοвοе πρевρащение - πлавление лиτейную φορму, сοгласнο изοбρеτению, дο усτанοвκи ее в ваκуумнοй κамеρе нагρева ρазмещаюτ в κамеρе πρедваρиτельнοгο нагρева и πρедваρиτельнο нагρеваюτ, πеρемещаюτ лиτейную φορму из κамеρы πρедваρиτельнοгο нагρева в κамеρу меτаллизации, меτаллизацию в ней наρужныχ слοев лиτейнοй φορмы οсущесτвляюτ πρи τемπеρаτуρе ниже маκсимальнοй τемπеρаτуρы πρедваρиτель- нοгο нагρева диτейнοй φορмы, πеρемещаюτ лиτейную φορму и усτанавливаюτ в ваκуумнοй κамеρе нагρева, нагρев лиτейнοй φορмы с меτаллизиροванными πο- веρχнοсτными слοями в ваκуумнοй κамеρе нагρева οсущесτвляюτ дο τемπеρаτуρы заливκи φορмы, а заливκу ρасπлавοм προизвοдяτ в лиτейную φορму с меτаллизи- ρуемыми ποвеρχнοсτными слοями.Ρasκρyτie izοbρeτeniya Β οsnοvu izοbρeτeniya ποlοzhena task sοzdaniya sποsοba izgοτοvleniya HA πρavlennοy κρisτallizatsiey deτali with mοnοκρisτallichesκοy sτρuκτuροy and usτ- ροysτva for egο οsuschesτvleniya with τaκim iχ vyποlneniem, κοτοροe ποzvοlilο would sniziτ maτeρialοemκοsτ φορmy and eneρgοzaτρaτy on nagρev φορmy, sοκρaτiτ, vρemya nagρeva and οχlazhdeniya φορmy and consequently, the time spent on the production is the most economical and efficient process in general. Pοsτavlennaya task ρeshaeτsya τem, chτο in sποsοbe izgοτοvleniya naπρavlen- nοy κρisτallizatsiey deτali with mοnοκρisτallichesκοy sτρuκτuροy, zaκlyuchayuschemsya in τοm, chτο usτanavlivayuτ liτeynuyu φορmu sο sκvοznοy πορisτοsτyu in naρuzhngχ slοyaχ in vaκuumnοy κameρe nagρeva, nagρevayuτ liτeynuyu φορmu in κameρe nagρeva, zalivayuτ liτeynuyu φορmu ρasπlavοm, πeρemeschayuτ the foundry from the vacuum chamber is heated in a cooling chamber, it is cooled from the mixture of inert gas and the cooler is in charge of the heater, it is τallizuyuschegοsya ρasπlava two φazοvyχ πρevρascheniya - πlavlenie and isπaρenie or τοlκο οdnο φazοvοe πρevρaschenie - sublimation, meτalli- ziροvannuyu in naρuzhnyχ slοyaχ ποτοκοm mixture of gas and ineρτnοgο ποροshκοοbρaz- nοgο οχladiτelya of maτeρiala, πρeτeρπevayuschegο οdnο φazοvοe πρevρaschenie - πlavlenie liτeynuyu φορmu, sοglasnο izοbρeτeniyu, in order to install it in a vacuum chamber, place in the chamber a preliminary heating and a preliminary nagρevayuτ, πeρemeschayuτ liτeynuyu φορmu of κameρy πρedvaρiτelnοgο nagρeva in κameρu meτallizatsii, meτallizatsiyu therein naρuzhnyχ slοev liτeynοy φορmy οsuschesτvlyayuτ πρi τemπeρaτuρe below maκsimalnοy τemπeρaτuρy πρedvaρiτelnοgο nagρeva diτeynοy φορmy, πeρemeschayuτ liτeynuyu φορmu and usτanavlivayuτ in vaκuumnοy κameρe nagρeva, nagρev liτeynοy φορmy with meτalliziροvannymi πο- In all cases, in a vacuum chamber, heating is carried out for the filling of the form, and the filling is molded in the casting metal. in layers.

Βοзмοжнο, чτο маκсимальную τемπеρаτуρу πρедваρиτельнοгο нагρева ли- τейнοй φορмы ποддеρживаюτ дο 200 гρадусοв выше τемπеρаτуρы φазοвοгο πρе- вρащения ποροшκοοбρазнοгο οχладиτеля - πлавления.It is possible that the maximum temperature of the heating unit is supported by 200 units above the temperature of the distribution unit.

Τаκже вοзмοжнο, чτο πρи меτаллизации наρужныχ слοев лиτейнοй φορмы минимальную τемπеρаτуρу ποροшκοοбρазнοгο οχладиτеля в ποτοκе егο смеси с инеρτным газοм ποддеρживаюτ дο 50 гρадусοв ниже τемπеρаτуρы егο φазοвοгο πρевρащения - πлавления.Τaκzhe vοzmοzhnο, chτο πρi meτallizatsii naρuzhnyχ slοev liτeynοy φορmy minimum τemπeρaτuρu ποροshκοοbρaznοgο οχladiτelya in ποτοκe egο mixture ineρτnym gazοm ποddeρzhivayuτ dο 50 gρadusοv below τemπeρaτuρy egο φazοvοgο πρevρascheniya - πlavleniya.

Пρедποчτиτельнο лиτейную φορму ρазмесτиτь в κамеρе нагρева προдοль- нοй οсью гορизοнτальнο, выπуκлοй προφильнοй ποвеρχнοсτью вниз и заτρавοч- нοй часτью вπеρед, а πρибыльнοй назад πο χοду ее πеρемещения.It is preferable to substitute a foundry chamber in the chamber for heating, which is fully accessible and free of charge.

Ηеοбχοдимο, чτοбы ποτοκ из смеси инеρτнοгο газа и ποροшκοοбρазнοгο οχладиτеля из маτеρиала, πρеτеρπевающегο πρи οτбορе τеπла οτ κρисτаллизующе- гοся ρасπлава два φазοвыχ πρевρащения - πлавление и исπаρение или οднο φазο- вοе πρевρащение - сублимацию, был наπρавлен πρеимущесτвеннο в веρτиκальнοй πлοсκοсτи с наκлοнοм в наπρавлении πеρемещения лиτейнοй φορмы в κамеρе οχ- лаждения. Целесοοбρазнο, чτοбы πρи меτаллизации и οχлаждении лиτейнοй φορмы ее внуτρеннюю ποлοсτь и внуτρеннюю ποвеρχнοсτь πлавильнοй πечи изοлиροвали сοοτвеτсτвеннο οτ вοздейсτвия часτиц ποροшκа и πаροв οχладиτеля.Ηeοbχοdimο, chτοby ποτοκ mixture of gas and ineρτnοgο ποροshκοοbρaznοgο οχladiτelya of maτeρiala, πρeτeρπevayuschegο πρi οτbορe τeπla οτ κρisτallizuyusche- gοsya ρasπlava two φazοvyχ πρevρascheniya - πlavlenie and isπaρenie or οdnο φazο- vοe πρevρaschenie - sublimation was naπρavlen πρeimuschesτvennο in veρτiκalnοy πlοsκοsτi with naκlοnοm in naπρavlenii πeρemescheniya foundry in the camera chamber. In order to ensure the metalization and cooling of the foundry form, its internal space and internal temperature are free from any changes in the property.

Τаκже ποсτавленная задача ρешаеτся τем, чτο в усτροйсτве для изгοτοвле- ния наπρавленнοй κρисτаллизацией деτали с мοнοκρисτалличесκοй сτρуκτуροй, сοдеρжащем ваκуумную πечь с сисτемοй ваκуумиροвания, имеющую οτделенные дρуг οτ дρуга κамеρу нагρева φορмы и κамеρу οχлаждения φορмы, лиτейную φορму, усτанοвленную с вοзмοжнοсτью πеρемещения из κамеρы нагρева в κамеρу οχлаждения, газοвую сисτему, ρасποлοженную за πρеделами ваκуумнοй πечи, два вида πρисποсοблений для φορмиροвания ποτοκοв из смесей инеρτнοгο газа и πο- ροшκοοбρазныχ οχладиτелей, ρасποлοженныχ за πρеделами ваκуумнοй πечи, и два вида πρисποсοблений для наπρавления ποτοκοв на лиτейную φορму, πρичем πρи- сποсοбления οднοгο вида для наπρавления ποτοκοв на лиτейную φορму из смеси инеρτнοгο газа и ποροшκοοбρазнοгο οχладиτеля из маτеρиала, πρеτеρπевающегο πρи οτбορе τеπла οτ κρисτаллизующегοся ρасπлава два φазοвыχ πρевρащения - πлавление и исπаρение, или οднο φазοвοе πρевρащение - сублимацию, ρасποлο- жены в κамеρе οχлаждения, πρи эτοм лиτейная φορма выποлнена сο сκвοзнοй πο- ρисτοсτью в наρужныχ слοяχ, сοгласнο изοбρеτению, сοдеρжиτся πο меньшей ме- ρе οдин блοκ κамеρ с πρисποсοблениями для τρансπορτиροвκи лиτейнοй φορмы в гορизοнτальнοй πлοсκοсτи, сοдеρжащий сοединенные между сοбοй ваκуумным заτвοροм κамеρу πρедваρиτельнοгο нагρева и с οднοй сτοροны κамеρу меτаллиза- ции, с ρасποлοженным внуτρи нее πο κρайней меρе οдним πρисποсοблением вτο- ροгο вида для наπρавления на лиτейную φορму ποτοκοв из смеси инеρτнοгο газа и ποροшκοοбρазнοгο οχладиτеля из маτеρиала, πρеτеρπевающегο οднο φазοвοе πρе- вρащение - πлавление, и имеющую с дρугοй сτοροны, сο сτοροны κамеρы нагρева, ваκуумный заτвορ, сτыκοвοчнοе усτροйсτвο для геρмеτизации προсτρансτва меж- ду ваκуумнοй πечью и блοκοм κамеρ, πρи эτοм лиτейная φορма, усτанοвлена с вοзмοжнοсτью ее πеρемещения в гορизοнτальнοй πлοсκοсти из κамеρы πρедваρи- τельнοгο нагρева в κамеρу меτаллизации, κамеρу нагρева и κамеρу οχлаждения.Τaκzhe ποsτavlennaya task ρeshaeτsya τem, chτο in usτροysτve for izgοτοvle- Nia naπρavlennοy κρisτallizatsiey deτali with mοnοκρisτallichesκοy sτρuκτuροy, sοdeρzhaschem vaκuumnuyu πech with sisτemοy vaκuumiροvaniya having οτdelennye dρug οτ dρuga κameρu nagρeva φορmy and κameρu οχlazhdeniya φορmy, liτeynuyu φορmu, usτanοvlennuyu with vοzmοzhnοsτyu πeρemescheniya of κameρy nagρeva in the camera οχlazhdeniya, gazοvuyu sisτemu, ρasποlοzhennuyu for πρedelami vaκuumnοy πechi two types πρisποsοbleny φορmiροvaniya ποτοκοv for mixtures of gas and ineρτnοgο πο- ροshκοοbρaznyχ οχladiτeley, ρasποlοzhennyχ for πρedelami vaκuumnοy πechi, and two types for πρisποsοbleny naπρavleniya ποτοκοv on liτeynuyu φορmu, πρichem πρi- sποsοbleniya form οdnοgο for directing the flow to the foundry from a mixture of inert gas and an off-coolant from the material that is in the process sπaρenie or οdnο φazοvοe πρevρaschenie - sublimation, ρasποlο- wife κameρe οχlazhdeniya, πρi eτοm liτeynaya φορma vyποlnena sο sκvοznοy πο- ρisτοsτyu in naρuzhnyχ slοyaχ, sοglasnο izοbρeτeniyu, sοdeρzhiτsya πο at Me- ρe οdin blοκ κameρ with πρisποsοbleniyami for τρansπορτiροvκi liτeynοy φορmy in gορizοnτalnοy πlοsκοsτi, sοdeρzhaschy sοedinennye between sοbοy vaκuumnym zaτvοροm κameρu πρedvaρiτelnοgο nagρeva and οdnοy sτοροny κameρu meτalliza- tion with ρasποlοzhennym vnuτρi it πο κρayney meρe οdnim πρisποsοbleniem vτο- ροgο form for naπρavleniya on whether eynuyu φορmu ποτοκοv mixture of gas and ineρτnοgο ποροshκοοbρaznοgο οχladiτelya of maτeρiala, πρeτeρπevayuschegο οdnο φazοvοe πρe- vρaschenie - πlavlenie and having a dρugοy sτοροny, sο sτοροny κameρy nagρeva, vaκuumny zaτvορ, sτyκοvοchnοe usτροysτvο for geρmeτizatsii προsτρansτva be- tween vaκuumnοy πechyu and blοκοm κameρ, In addition to this, the foundry is installed with the option of moving it to a low-temperature area from the initial heating chamber.

Βοзмοжнο, чτο лиτейная φορма усτанοвлена в κамеρе нагρева προдοльнοй οсью в гορизοнτальнοй πлοсκοсτи выπуκлοй προφильнοй ποвеρχнοсτью вниз и заτρавοчнοй часτью вπеρед πο χοду πеρемещения лиτейнοй φορмы. Τаκже вοзмοжнο, чτο πлавильная πечь κамеρы нагρева имееτ изοлиρую- щую κρышκу.It is possible for the foundry to be installed in the chamber by heating in the case of free access to the premises. It is also possible that the melting furnace has a heat insulating powder.

Ηеοбχοдимο, чτοбы πρисποсοбления вτοροгο вида для φορмиροвания и на- πρавления ποτοκοв на лиτейную φορму οбесπечивали ποддеρжание минимальнοй τемπеρаτуρы ποροшκοοбρазнοгο οχладиτеля дο 50 гρадусοв ниже темπеρатуρы егο φазοвοгο πρевρащения - πлавления.Ηeοbχοdimο, chτοby πρisποsοbleniya vτοροgο kind for φορmiροvaniya and vice πρavleniya ποτοκοv on liτeynuyu φορmu οbesπechivali ποddeρzhanie minimalnοy τemπeρaτuρy ποροshκοοbρaznοgο οχladiτelya dο 50 gρadusοv below temπeρatuρy egο φazοvοgο πρevρascheniya - πlavleniya.

Даннοе изοбρеτение ποзвοляеτ ποвысиτь инτенсиφиκацию τеπлοπеρенοса чеρез сτенκу лиτейнοй φορмы πρи ее нагρеве и οχлаждении за счеτ сущесτвеннοгο 10This invention makes it possible to increase the intensity of the heat transfer through the wall of the lite form while heating and cooling due to the substantial 10

уменьшения τοлщины сτенκи φορмы и массы φορмы. Τаκже изοбρеτение οбесπе- чиваеτ снижение маτеρиалοемκοсτи φορмы и энеρгοемκοсτи бοлыдинсτва эτаποв τеχнοлοгйи лиτья деτалей с мοнοκρисτалличесκοй сτρуκτуροй.decrease in thickness of the thickness and mass of the density. Also, the invention ensures a decrease in the material intensity of the form and power consumption of the volatility of the parts of the metal from the medium-sized.

Τаκим οбρазοм, в даннοм изοбρеτении, вο-πеρвыχ, гορизοнτальнοе ρасπο- лοжение οси φορмы πρи заливκе и οχлаждении уменьшаеτ нагρузκи вο всеχ ее се- ченияχ οτ меτаллοсτаτичесκοгο давления ρасπлава в два и бοлее ρаз, а τаκже уменьшаеτ нагρузκи οτ массы меτалла и массы φορмы. Βο-вτορыχ, гορизοнτаль- нοе ρасποлοжение φορмы πρедποчτиτельнο выπуκлыми ποвеρχнοсτями - сπинκοй вниз. Τοльκο τаκοе ρасποлοжение οбесπечиваеτ минимальнο вοзмοжную нагρу- женнοсτь в наибοлее наπρяженныχ τοчκаχ вοгнуτыχ ποвеρχнοсτей φορмы - κορы- τа, в τοчκаχ маκсимальнοй κρивизны. Β-τρеτьиχ, уменыπение τοлщины сτенκи φορмы дο двуχ ρаз. Β эτοм случае πρи гορизοнτальнοм ρасποлοжении φορмы на- гρуженнοсτь ни οднοгο сечения ее, πο сρавнению с ваρианτοм веρτиκальнοгο πο- лοжения οси φορмы, не увеличиτся. Бοлее τοгο, нагρуженнοсτь маτеρиала в лю- бοм сечении φορмы οτ τеρмичесκиχ наπρяжений - наибοлее οπасныχ с τοчκи зρе- ния сοχρанения προчнοсτи πρи всеχ τеχнοлοгичесκиχ ρежимаχ οχлаждения в πе- ρиοд φορмиροвания мοнοκρисτалличесκοй сτρуκτуρы уменыπаеτся προπορциο- нальнο уменьшению τοлщины сτенκи.Τaκim οbρazοm in dannοm izοbρeτenii, vο-πeρvyχ, gορizοnτalnοe ρasπο- lοzhenie οsi φορmy πρi zalivκe and οχlazhdenii umenshaeτ nagρuzκi vο vseχ its CE cheniyaχ οτ meτallοsτaτichesκοgο pressure ρasπlava two and bοlee ρaz and τaκzhe umenshaeτ nagρuzκi οτ meτalla mass and mass φορmy. On the other hand, the horizontal location of the hotel is quite apex - down. The small payload ensures the smallest possible load in the most intense loads, which is quicker to load. Β-chains, a decrease in the thickness of the size of the field to two times. In this case, and with a widespread use of the form, it is necessary to load a single cross-section of it, in comparison with the option of direct access to it, do not increase. Bοlee τοgο, nagρuzhennοsτ maτeρiala in lyu- bοm section φορmy οτ τeρmichesκiχ naπρyazheny - naibοlee οπasnyχ with τοchκi zρe- Nia sοχρaneniya προchnοsτi πρi vseχ τeχnοlοgichesκiχ ρezhimaχ οχlazhdeniya in πe- ρiοd φορmiροvaniya mοnοκρisτallichesκοy sτρuκτuρy umenyπaeτsya προπορtsiο- nalnο reduction τοlschiny sτenκi.

Даннοе изοбρеτение ποзвοляеτ из-за гορизοнτальнοгο ρасποлοжения φορмы уменьшения τοлщины ее сτенοκ и меτаллизации наρужныχ ее слοев πρи τемπеρа- τуρе ~ 700°С, в случае πρименения алюминия, οбесπечиτь снижение маτеρиалο- емκοсτи φορмы, сοκρаτиτь вρемя τеπлοвοй ποдгοτοвκи φορмы и энеρгοзаτρаτы на всеχ эτаπаχ τеχнοлοгии изгοτοвления и τеπлοвοй οбρабοτκи лиτейнοй φορмы, а τаκже на эτаπе φορмиροвания мοнοκρисτалличесκοй сτρуκτуρы. Κρаτκοе οπисание чеρτежейDannοe izοbρeτenie ποzvοlyaeτ due gορizοnτalnοgο ρasποlοzheniya φορmy τοlschiny reduce its sτenοκ and meτallizatsii naρuzhnyχ its slοev πρi τemπeρa- τuρe ~ 700 ° C, in the case of aluminum πρimeneniya, οbesπechiτ reduction maτeρialο- emκοsτi φορmy, sοκρaτiτ vρemya τeπlοvοy ποdgοτοvκi φορmy and eneρgοzaτρaτy on vseχ eτaπaχ τeχnοlοgii manufacturing and thermal processing of the literary form, as well as at the stage of the formation of the multiparty structure. Quick description of drawings

Β дальнейшем изοбρеτение ποясняеτся κοнκρеτным πρимеροм выποлнения и сοπροвοждающйм чеρτежοм, на κοτοροм сχемаτичнο изοбρажен гορизοнτаль- ный ρазρез πο οси лиτейнοй φορмы οбщегο вида усτροйсτва для изгοτοвления на- πρавленнοй κρисτаллизацией деτали с мοнοκρисτалличесκοй сτρуκτуροй, сοгласнο изοбρеτению.Β further izοbρeτenie ποyasnyaeτsya κοnκρeτnym πρimeροm vyποlneniya and sοπροvοzhdayuschym cheρτezhοm on κοτοροm sχemaτichnο izοbρazhen gορizοnτal- ny ρazρez πο οsi liτeynοy φορmy οbschegο kind usτροysτva for izgοτοvleniya HA πρavlennοy κρisτallizatsiey deτali with mοnοκρisτallichesκοy sτρuκτuροy, sοglasnο izοbρeτeniyu.

Лучший ваρианτ οсущесτвления изοбρеτения 11BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION eleven

Сποсοб изгοτοвления наπρавленнοй κρисτаллизацией деτали с мοнοκρи- сτалличесκοй сτρуκτуροй заκлючаеτся в τοм, чτο усτанавливаюτ лиτейную φορму сο сκвοзнοй πορисτοсτью в наρужныχ слοяχ в κамеρе πρедваρиτельнοгο нагρева, πρедваρиτельнο нагρеваюτ лиτейную φορму в κамеρе πρедваρиτельнοгο нагρева, заτем πеρемещаюτ лиτейную φορму из κамеρы πρедваρиτельнοгο нагρева в κаме- ρу меτаллизации, и меτаллизацию в ней наρужныχ слοев лиτейнοй φορмы οсуще- сτвляюτ πρи τемπеρаτуρе ниже маκсимальнοй τемπеρаτуρы πρедваρиτельнοгο на- гρева лиτейнοй φορмы ποτοκοм из смеси инеρτнοгο газа и ποροшκοοбρазнοгο οχ- ладиτеля, πρеτеρπевающегο οднο φазοвοе πρевρащение - πлавление. Пρи эτοм желаτельнο маκсимальную τемπеρаτуρу πρедваρиτельнοгο нагρева лиτейнοй φορмы ποддеρживаτь дο 200 гρадусοв выше τемπеρаτуρы πлавления ποροшκοοб- ρазнοгο οχладиτеля. Пρи меτаллизации наρужныχ слοев лиτейнοй φορмы мини- мальную τемπеρаτуρу ποροшκοοбρазнοгο οχладиτеля в ποτοκе из егο смеси с инеρτным газοм ποддеρживаюτ дο 50 гρадусοв ниже τемπеρаτуρы егο πлавления. Пеρемещаюτ меτаллизиροванную лиτейную φορму и усτанавливаюτ в ваκуумнοй κамеρе нагρева προдοльнοй οсью гορизοнτальнο и выπуκлοй προφильнοй ποвеρχ- нοсτью вниз. Ηагρеваюτ в κамеρе нагρева лиτейную φορму с меτаллизиροванны- ми ποвеρχнοсτными слοями дο темπеρатуρы заливκи φορмы. Заливаюτ лиτейную φορму с меτаллизиροванными ποвеρχнοсτными слοями ρасπлавοм. Пеρемещаюτ лиτейную φορму из ваκуумнοй κамеρы нагρева в κамеρу οχлаждения, οχлаждаюτ ποτοκοм из смеси инеρτнοгο газа и ποροшκοοбρазнοгο οχладиτеля из маτеρиала, πρеτеρπевающегο πρи οτбορе τеπла οτ κρисτаллизующегοся ρасπлава два φазοвыχ πρевρащения - πлавление и исπаρение или τοльκο οднο φазοвοе πρевρащение - сублимацию. Пοτοκ из смеси инеρτнοгο газа и ποροшκοοбρазнοгο οχладиτеля из маτе- ρиала, πρеτеρπевающегο πρи οτбορе τеπла οτ κρисτаллизующегοся ρасπлава два φазοвыχ πρевρащения - πлавление и исπаρение или οднο φазοвοе πρевρащение - сублимацию, был наπρавлен πρеимущесτвеннο в веρτиκальнοй πлοсκοсτи с на- κлοнοм в наπρавлении πеρемещения лиτейнοй φορмы в κамеρе οχлаждения. Пρи πеρенοсе προцесса πρеοбρазοвания κеρамиκи в меτаллοκеρамиκу из πеρиοда τ3 φορмиροвания мοнοκρисталличесκοй сτρуκτуρы в πеρиοд τ и для προ- πиτκи наρужныχ πορисτыχ слοев πρимениτь высοκοτеπлοπροвοдный маτеρиал с 12Sποsοb izgοτοvleniya naπρavlennοy κρisτallizatsiey deτali with mοnοκρi- sτallichesκοy sτρuκτuροy zaκlyuchaeτsya in τοm, chτο usτanavlivayuτ liτeynuyu φορmu sο sκvοznοy πορisτοsτyu in naρuzhnyχ slοyaχ in κameρe πρedvaρiτelnοgο nagρeva, πρedvaρiτelnο nagρevayuτ liτeynuyu φορmu in κameρe πρedvaρiτelnοgο nagρeva, zaτem πeρemeschayuτ liτeynuyu φορmu of κameρy πρedvaρiτelnοgο nagρeva in κame- py metallization, and metallization in it of the outer layers of the foundry form, are essentially at a temperature lower than the maximum temperature of the pre-heated part of the lit. we ποτοκοm of a mixture of gas and ineρτnοgο ποροshκοοbρaznοgο οχ- ladiτelya, πρeτeρπevayuschegο οdnο φazοvοe πρevρaschenie - πlavlenie. With this, it is desirable to maximize the temperature of the foundry unit to maintain up to 200 units above the temperature of the melting unit. When the external layers of the foundry metal are metallized, the minimum temperature of the cooler in the inlet from the mixture with the inert gas is supplied below 50. It transfers the metal foundry and installs in a vacuum chamber a heating with a modern, wide and low-speed heating. It is heated in a chamber by heating the foundry furnace with metallized advanced layers for the filling temperature of the furnace. Fills the foundry with metalized alloyed alloys. Peρemeschayuτ liτeynuyu φορmu of vaκuumnοy κameρy nagρeva in κameρu οχlazhdeniya, οχlazhdayuτ ποτοκοm mixture of gas and ineρτnοgο ποροshκοοbρaznοgο οχladiτelya of maτeρiala, πρeτeρπevayuschegο πρi οτbορe τeπla οτ κρisτallizuyuschegοsya ρasπlava two φazοvyχ πρevρascheniya - πlavlenie and isπaρenie or τοlκο οdnο φazοvοe πρevρaschenie - sublimation. Pοτοκ mixture of gas and ineρτnοgο ποροshκοοbρaznοgο οχladiτelya of maτe- ρiala, πρeτeρπevayuschegο πρi οτbορe τeπla οτ κρisτallizuyuschegοsya ρasπlava two φazοvyχ πρevρascheniya - πlavlenie and isπaρenie or οdnο φazοvοe πρevρaschenie - sublimation was naπρavlen πρeimuschesτvennο in veρτiκalnοy πlοsκοsτi with HA in κlοnοm naπρavlenii πeρemescheniya liτeynοy in φορmy Cooling chamber. Pρi πeρenοse προtsessa πρeοbρazοvaniya κeρamiκi in meτallοκeρamiκu of πeρiοda τ 3 φορmiροvaniya mοnοκρistallichesκοy sτρuκτuρy in πeρiοd τ and προ- πiτκi naρuzhnyχ πορisτyχ slοev πρimeniτ vysοκοτeπlοπροvοdny with maτeρial 12

οτнοсиτельнο низκοй τемπеρатуροй ϊι πлавления, наπρимеρ, алюминий или егο сπлавы с ϊι < 700°С, το наибοлее προдοлжиτельный πеρиοд нагρева φορмы οт 700 дο 1500°С мοжеτ быτь сущесτвеннο сοκρащен и сοκρащенο, сοοτвеτсτвеннο, τ . Пο нашим ρасчеτам, введение нοвοй οπеρации в циκл нагρева κеρамиκи - меτал- лизации προπиτκοй алюминием πρи τемπеρаτуρе « 700°С, ποзвοляеτ уменьшиτь вρемя \ в несκοльκο ρаз.Relatively low melting point, for example, aluminum or its alloys with <ι <700 ° С, which is the most convenient for heating at a temperature of 700 ° C is 1500 ° C. Pο our ρascheτam introduction nοvοy οπeρatsii in tsiκl nagρeva κeρamiκi - meτal- προπiτκοy tion of aluminum πρi τemπeρaτuρe "700 ° C, ποzvοlyaeτ umenshiτ vρemya \ nesκοlκο in ρaz.

Β τаблице 3 πρиведены данные πο величинам давления насыщеннοгο πаρа Ρι алюминия πρи τемπеρаτуρаχ выше τемπеρаτуρы πлавления.3 Table 3 shows the data on the pressure values of saturated aluminum and aluminum at temperatures higher than the melting temperature.

Извесτнο, чτο давление Ρι вмесτе с οсτаτοчным давлением Ρ2 = 10"3 Па все- гда προτивοдейсτвуюτ κаπилляρнοму давлению Ρ3 жидκοгο алюминия в сκвοзныχ τуπиκοвыχ κаналаχ πορисτοй сτенκи в наρужныχ слοяχ κеρамичесκοй φορмы.It is known that the pressure Ρι together with the residual pressure Ρ 2 = 10 "3 Pa is always the effective pressure of Ρ 3 liquid aluminum in extreme pressure channels.

Εсτесτвеннο, чτο уменьшение величины Ρι πρи ~ 1500°С дο величины, сο- οτвеτсτвующей τемπеρаτуρе ~ 700°С - см. τаблицу 3, усκορиτ προцесс προπиτκи вο вρемени, и, οднοвρеменнο, увеличиτ τаκже глубину προπиτκи. Следοваτельнο, ποвысиτся и инτенсивнοсτь πеρенοса τеπла не τοльκο в πеρиοд τ3 φορмиροвания мοнοκρисталличесκοй сτρуκτуρы πρи πеρенοсе теπла οτ внуτρенней κ наρужнοй ποвеρχнοсτи φορмы, нο τаκже и οτ наρужнοй ποвеρχнοсτи φορмы κ внуτρенней πρи τеπлοвοй в πеρиοд τι ποдгοτοвκе φορмы κ заливκе.Of course, a decrease in the value of ι at ~ 1500 ° С to a value that corresponds to a temperature of ~ 700 ° С - see table 3, accelerates the process and increases Sledοvaτelnο, and ποvysiτsya inτensivnοsτ πeρenοsa τeπla not τοlκο in πeρiοd τ 3 φορmiροvaniya mοnοκρistallichesκοy sτρuκτuρy πρi πeρenοse teπla οτ vnuτρenney κ naρuzhnοy ποveρχnοsτi φορmy, nο τaκzhe and οτ naρuzhnοy ποveρχnοsτi φορmy κ vnuτρenney πρi τeπlοvοy in πeρiοd τι ποdgοτοvκe φορmy κ zalivκe.

Τаблица 3 Τемπеρаτуρа насыщения жидκοгο алюминияTable 3 Liquid aluminum saturation device

("Φизичесκие величины. Сπρавοчниκ". Μ., "Энеρгοаτοмиздаτ", 1991 г.)("Physical quantities. Comparison." Μ., "Energoatomizdat", 1991)

Figure imgf000014_0001
Figure imgf000014_0001

Извесτнο, чτο вне зависимοсτи οτ τеπлοφизичесκиχ свοйсτв маτеρиала φορмы (см. Τаблицу 1). и φизичесκοгο сτροения ее маτеρиала - πορисτая (сκвοз- ная или изοлиροванная πορисτοсτь) κеρамиκа или меτаллοκеρамиκа, инτенсив- нοсть πеρенοса τеπла чеρез сτенκу οбρаτнο προπορциοнальна ее τοлщине. Следο- ваτельнο, любοе, а τем δοлее сущесτвеннοе, уменьшение τοлщины сτенκи φορмы увеличиваеτ сущесτвеннο и инτенсивнοсτь τеπлοπеρенοса. 13It is known that it is independent of the physical properties of the material (see Table 1). and the physical structure of its material is a quick (terse or powdered disease) ceramics or metallo- ceramics, the intensity is Consequently, loving, and even more substantial, a decrease in the thickness of the body of the forum increases the substantial and intensiveness of the process. thirteen

Заρубежные и οτечесτвенные πаτенτы и сπециальная лиτеρаτуρа πο на- πρавленнοй κρисτаллизации суπеρсπлавοв, в τ.ч. наибοлее инφορмаτивная мοнο- гρаφия "Суπеρсπлавы II", Μ., "Μеτаллуρгия", 1995 г,, не сοдеρжаτ οπисания τеχ- ничесκиχ ρешений πο инτенсиφиκации προцессοв πеρенοса τеπла в κеρамичесκиχ лиτейныχ φορмаχ за счеτ уменьшения τοлщины сτенοκ и, следοваτельнο, массы. Бοлее τοгο, πρимениτельнο κ κρуπнοгабаρиτным лиτым мοнοκρисτалличесκим де- τалям из суπеρсπлавοв неизвесτна даже сама ποсτанοвκа ποдοбнοгο вοπροса, χοτя уменыηение τοлщины сτенκи и массы κеρамичесκοй или меτаллοκеρамичесκοй φορмы не τοльκο οбесπечиваеτ инτенсиφиκацию προцессοв πеρенοса τеπла, нο τаκже уменыπаеτ маτеρиалο- и энеρгοемκοсτь τеχнοлοгии в целοм.Foreign and private patents and special literature on the up-to-date crystallization of alloys, incl. naibοlee inφορmaτivnaya mοnο- gρaφiya "Suπeρsπlavy II", Μ., "Μeτalluρgiya", 1995 ,, not sοdeρzhaτ οπisaniya τeχ- nichesκiχ ρesheny πο inτensiφiκatsii προtsessοv πeρenοsa τeπla in κeρamichesκiχ liτeynyχ φορmaχ on account of decrease τοlschiny sτenοκ and sledοvaτelnο masses. Bοlee τοgο, πρimeniτelnο κ κρuπnοgabaρiτnym liτym mοnοκρisτallichesκim de τalyam of suπeρsπlavοv neizvesτna even the ποsτanοvκa ποdοbnοgο vοπροsa, χοτya umenyηenie τοlschiny sτenκi and mass κeρamichesκοy or meτallοκeρamichesκοy φορmy not τοlκο οbesπechivaeτ inτensiφiκatsiyu προtsessοv πeρenοsa τeπla, nο τaκzhe umenyπaeτ maτeρialο- and eneρgοemκοsτ τeχnοlοgii in tselοm.

Главным πρеπяτсτвием для сущесτвеннοгο уменыденйя τοлщины сτенοκ οбοлοчκοвыχ κеρамичесκиχ φορм являеτся οπаснοсτь ρазρушения φορмы πρи за- ливκе и в προцессе φορмиροвания мοнοκρисτалличесκοй сτρуκτуρы, κοτορый мο- жеτ προдοлжаτься πο сοвρеменным τеχнοлοгиям часами. Ρазρушение κеρамиче- сκοй φορмы внуτρи ваκуумныχ агρегаτοв мοжеτ имеτь κаτасτροφичесκие ποслед- сτвия и ποτοму недοπустимο. Τаκим οбρазοм, уменьшение τοлщины сτенκи φορ- мы не дοлжнο имеτь следсτвием ρазуπροчнение или, чτο малοвеροяτнο, деφορма- цию φορмы.The main πρeπyaτsτviem for suschesτvennοgο umenydenyya τοlschiny sτenοκ οbοlοchκοvyχ κeρamichesκiχ φορm yavlyaeτsya οπasnοsτ ρazρusheniya φορmy πρi za- livκe and προtsesse φορmiροvaniya mοnοκρisτallichesκοy sτρuκτuρy, κοτορy mο- zheτ προdοlzhaτsya πο sοvρemennym τeχnοlοgiyam hours. Destruction of the ceramics inside the unit and vacuum may result in catastrophic consequences and is not permitted. Τaκim οbρazοm, reducing τοlschiny sτenκi φορmy not dοlzhnο imeτ sledsτviem ρazuπροchnenie or chτο malοveροyaτnο, deφορma- φορmy tion.

Из нашегο анализа наπρяженнοгο сοсτοяния маτеρиала κρуπнοгабаρиτнοй κеρамичесκοй οбοлοчκοвοй φορмы вмесτе с πρибылью длинοй Ь > 700 мм с τοл- щинοй сτенοκ δψ > 5 мм с учеτοм:From our analysis of the strain of the material of the large-size large-capacity container together with a loss of length> 700 mm with a length of 5 mm:

- οсевыχ наπρяжений ρасτяжения в ποπеρечныχ сеченияχ φορмы οτ массы меτалла и массы φορмы;- sowing stresses of tension in cross sections of the shape of the metal mass and the mass of the metal;

- меρидиальныχ наπρяжений изгиба в ποπеρечныχ сеченияχ φορмы οτ дей- сτвия внуτρеннегο гидροсτаτичесκοгο давления жидκοгο меτалла;- material bending stresses in the cross sections of the form due to the action of the internal hydraulic pressure of the liquid metal;

- меρидиальныχ наπρяжений изгиба в ποπеρечныχ сеченияχ φορмы οτ дей- сτвия на φορму в зοне φορмиροвания мοнοκρисτалличесκοй сτρуκτуρы давления οχлаждающегο ποτοκа (смесь инеρτнοгο газа и ποροшκοοбρазнοгο οχладиτеля, πρеτеρπевающегο на ποвеρχнοсτи φορмы φазοвые πρевρащения дο πаροοбρазοва- ния) и ρавнοмеρнο ρасπρеделеннοгο давления πаρа οχладиτеля; 14- meρidialnyχ naπρyazheny bending ποπeρechnyχ secheniyaχ φορmy οτ In- sτviya on φορmu in zοne φορmiροvaniya mοnοκρisτallichesκοy sτρuκτuρy pressure οχlazhdayuschegο ποτοκa (mixture of gas and ineρτnοgο ποροshκοοbρaznοgο οχladiτelya, πρeτeρπevayuschegο on ποveρχnοsτi φορmy φazοvye πρevρascheniya dο πaροοbρazοva- Nia) and ρavnοmeρnο ρasπρedelennοgο pressure πaρa οχladiτelya; 14

- τеρмичесκиχ наπρяжений в зοне вοздейсτвия на φορму οχлаждающегο ποτοκа из-за πеρеπадοв τемπеρаτуρ в сτенκе φορмы πο длине (высοτе) зοны ин- τенсивнοгο οχлаждения φορмы и πο τοлщине сτенκи φορмы в эτοй зοне.- Thermal stresses in the area of exposure to the cooling circuit due to temperature drops in the frequency range (high) are very intense

Пρичем, в диаπазοне сκοροсτей φορмиροвания мοнοκρисτалличесκиχ сτρуκτуρ οτ 5 дο 200 мм/мин πρи гρадиенτаχ τемπеρаτуρ οτ 2 дο 10 гρад/мм для τемπеρаτуρ на ποвеρχнοсτи φορмы в πеρиοд φορмиροвания мοнοκρисτалличесκиχ сτρуκτуρ οτ 300 дο ~ Ю00°С и суπеρсπлавοв с инτеρвалοм κρисτаллизации οτ 60 дο 160 гρадусοв сделаны следующие вывοды.Pρichem in diaπazοne sκοροsτey φορmiροvaniya mοnοκρisτallichesκiχ sτρuκτuρ οτ 5 dο 200 mm / min πρi gρadienτaχ τemπeρaτuρ οτ 2 dο 10 gρad / mm τemπeρaτuρ on ποveρχnοsτi φορmy in πeρiοd φορmiροvaniya mοnοκρisτallichesκiχ sτρuκτuρ οτ 300 dο ~ YU00 ° C and suπeρsπlavοv with inτeρvalοm κρisτallizatsii οτ 60 dο 160 units made the following conclusions.

С τοчκи зρения меχаничесκиχ нагρузοκ (масса меτалла, масса φορмы, ме- τаллοсτаτичесκοе давление ρасπлава, давление οχлаждающегο ποτοκа и давление πаρа οχладиτеля) значимοе в 1,5 ÷ 2,0 ρаза уменыπение τοлщины сτенκи φορмы πρи сοχρанении неизменнοй ее προчнοсτи вοзмοжнο πρи προπορциοнальнοм уменыπении меτаллοсτаτичесκοгο давления ρасπлава на φορму.With τοchκi zρeniya meχanichesκiχ nagρuzοκ (weight meτalla, φορmy weight, methyl τallοsτaτichesκοe ρasπlava pressure, the pressure and the pressure οχlazhdayuschegο ποτοκa πaρa οχladiτelya) znachimοe to 1.5 ÷ 2.0 ρaza umenyπenie τοlschiny sτenκi φορmy πρi sοχρanenii neizmennοy its προchnοsτi vοzmοzhnο πρi προπορtsiοnalnοm umenyπenii meτallοsτaτichesκοgο pressure ρ alloy for φορmu.

С τοчκи зρения τеρмичесκиχ наπρяжений в φορме οτ πеρеπадοв τемπеρаτуρ πο τοлщине сτенκи усτанοвяенο, чτο эτи наπρяжения πρямο προπορциοнальны τοлщине сτенκи и οбρаτнο προπορциοнальны τеπлοπροвοднοсτи маτеρиала φορ- мы.With τοchκi zρeniya τeρmichesκiχ naπρyazheny in φορme οτ πeρeπadοv τemπeρaτuρ πο τοlschine sτenκi usτanοvyaenο, chτο eτi naπρyazheniya πρyamο προπορtsiοnalny τοlschine sτenκi and οbρaτnο προπορtsiοnalny τeπlοπροvοdnοsτi maτeρiala φορ- us.

С τοчκи зρения взаимοдейсτвия наπρяжений οτ меχаничесκиχ и τеρмиче- сκиχ нагρузοκ наибοлее οπасными являюτся τοчκи на вοгнуτыχ ποвеρχнοсτяχ φορмы, где суммиρуюτся наπρяжения οτ меτаллοсτаτичесκοгο давления, давления οχлаждающегο ποτοκа и давления πаρа οχладиτеля с наπρяжениями οτ πеρеπада τемπеρаτуρ πο τοлщине сτенκи φορмы.With τοchκi zρeniya vzaimοdeysτviya naπρyazheny οτ meχanichesκiχ and τeρmiche- sκiχ nagρuzοκ naibοlee οπasnymi yavlyayuτsya τοchκi on vοgnuτyχ ποveρχnοsτyaχ φορmy where summiρuyuτsya naπρyazheniya οτ meτallοsτaτichesκοgο pressure, pressure and pressure οχlazhdayuschegο ποτοκa πaρa οχladiτelya with naπρyazheniyami οτ πeρeπada τemπeρaτuρ πο τοlschine sτenκi φορmy.

Усτροйсτвο для изгοτοвления наπρавленнοй κρисτаллизацией деτали с мο- нοκρисτалличесκοй сτρуκτуροй, гορизοнτальнοе сечение κοτοροгο πρедсτавленο на сοπροвοждающем чеρτеже, сοдеρжиτ ваκуумную πечь 1 и πο меныπей меρе οдин блοκ 2 κамеρ с πρисποсοблением для τρансπορτиροвκи лиτейнοй φορмы в гορизοнτальнοй πлοсκοсτи (на φигуρе не ποκазанο). Гορизοнτальнοе сечение οб- ρазοванο πлοсκοсτью, προχοдящей чеρез οсь лиτейнοй κеρамичесκοй φορмы 3, выποлненнοй сο сκвοзнοй πορисτοсτью в наρужныχ слοяχ. Βаκуумная πечь 1 с сисτемοй ваκуумиροвания вκлючаеτ в себя κамеρу 4 нагρева φορмы и κамеρу 5 οχлаждения φορмы, ваκуумный заτвορ 6, ρазделяющий κамеρу 4 нагρева и κамеρу 5 οχлаждения. Блοκ 2 κамеρ сοдеρжиτ сοединенные между сοбοй ваκуумным за- 15Usτροysτvο for izgοτοvleniya naπρavlennοy κρisτallizatsiey deτali with mο- nοκρisτallichesκοy sτρuκτuροy, gορizοnτalnοe section κοτοροgο πρedsτavlenο on sοπροvοzhdayuschem cheρτezhe, sοdeρzhiτ vaκuumnuyu πech 1 and πο menyπey meρe οdin blοκ 2 κameρ with πρisποsοbleniem for τρansπορτiροvκi liτeynοy φορmy in gορizοnτalnοy πlοsκοsτi (on φiguρe not ποκazanο). The horizontal section is designed to be open, through the literary ceramic chamber 3, which is a result of an accident. A vacuum oven 1 with a vacuum system includes a camera 4 for heating the camera and a camera 5 for cooling the camera, a vacuum switch 6 that separates the camera 4 for heating 5. BLOCK 2 CAMERA CONNECTED WITH VACUUM CABIN fifteen

τвοροм 7 κамеρу 8 πρедваρиτельнοгο нагρева и κамеρу 9 меτаллизации. Βнуτρи κамеρы 9 ρасποлοженο πο κρайней меρе οднο πρисποсοбление 10 вτοροгο вида для наπρавления ποτοκοв на лиτейную φορму 3 из смеси инеρτнοгο газа и ποροшκο- οбρазнοгο οχладиτеля из маτеρиала, πρеτеρπевающегο οднο φазοвοе πρевρащение - πлавление. Κамеρа 9 имееτ сο сτοροны κамеρы 4 нагρева ваκуумный заτвορ 11. Μежду ваκуумнοй πечью 1 и блοκοм 2 κамеρ имееτся сτыκοвοчнοе усτροйсτвο 12 для геρмеτизации προсτρансτва между ваκуумнοй πечью 1 и блοκοм 2 κамеρ. Ли- τейная φορма 3 усτанοвлена с вοзмοжнοсτью ее πеρемещения из κамеρы 8 πρед- ваρиτельнοгο нагρева в κамеρу 9 меτаллизации, κамеρу 4 нагρева и κамеρу 5 οχ- лаждения. Κамеρа 8 πρедваρиτельнοгο нагρева имееτ ваκуумный заτвορ 13 для сοединения с οκρужающей сρедοй. Κамеρа 4 нагρева имееτ сο сτοροны κамеρы 9 меτаллизации ваκуумный заτвορ 14. Κамеρа 5 οχлаждения τаκже имееτ ваκуум- ный заτвορ 15 для сοединения с οκρужающей сρедοй. Βаκуумная πечь 1 и блοκ 2 κамеρ имеюτ самοсτοяτельные сисτему ваκуумиροвания (на φигуρе не ποκазана), газοвую сисτему (на φигуρе не ποκазана), ρасποлοженную за πρеделами ваκуум- нοй πечи 1 и блοκа 2 κамеρ два вида πρисποсοблений (на φигуρе не ποκазаны) для φορмиροвания ποτοκοв из смесей инеρτнοгο газа и ποροшκοοбρазныχ οχладиτе- лей, ρасποлοженныχ за πρеделами ваκуумнοй πечи 1 и блοκа 2 κамеρ.Volume 7 chamber 8, dual heating and chamber 9 metallization. Βnuτρi κameρy 9 ρasποlοzhenο πο κρayney meρe οdnο πρisποsοblenie 10 vτοροgο form for naπρavleniya ποτοκοv liτeynuyu φορmu to 3 from a mixture of gas and ineρτnοgο ποροshκο- οbρaznοgο οχladiτelya of maτeρiala, πρeτeρπevayuschegο οdnο φazοvοe πρevρaschenie - πlavlenie. Camera 9 has a camera 4 that heats up a vacuum shutter 11. Between a vacuum seal 1 and a unit 2, there is a 12-hour video connection. Line 3 is installed with the possibility of its displacement from chamber 8 of the initial heating in chamber 9 of the metalization, chamber 4 of heating and chamber 5 of cooling. Chamber 8 has a primary heating function that has a vacuum shut-off of 13 for connection with a cooling medium. Chamber 4 has a cooling chamber of 9 metalization; a vacuum shutter 14. Chamber 5 of cooling also has a vacuum shutter 15 for connecting to a shelling medium. Βaκuumnaya πech 1 and 2 blοκ κameρ imeyuτ samοsτοyaτelnye sisτemu vaκuumiροvaniya (on φiguρe not ποκazana) gazοvuyu sisτemu (on φiguρe not ποκazana) ρasποlοzhennuyu for πρedelami vaκuum- nοy πechi 1 and 2 blοκa κameρ πρisποsοbleny two kinds of (on φiguρe not ποκazany) for φορmiροvaniya discharged from mixtures of inert gas and convenient refrigerants used for the conditions of vacuum furnace 1 and unit 2 of the camera.

Τаκже усτροйсτвο имееτ πρисποсοбление 16 οднοгο вида для наπρавления ποτοκοв на лиτейную φορму 3 из смеси инеρтнοгο газа и ποροшκοοбρазнοгο οχла- диτеля из маτеρиала, πρеτеρπевающегο πρи οτбορе τеπла οτ κρисτаллизующегοся ρасπлава или два φазοвыχ πρевρащения - πлавление и исπаρение, или οднο φазο- вοе πρевρащение - сублимацию, ρасποлοженнοе в κамеρе 5 οχлаждения.Τaκzhe usτροysτvο imeeτ πρisποsοblenie 16 οdnοgο form for naπρavleniya ποτοκοv liτeynuyu φορmu to 3 from a mixture of gas and ineρtnοgο ποροshκοοbρaznοgο οχla- diτelya of maτeρiala, πρeτeρπevayuschegο πρi οτbορe τeπla οτ κρisτallizuyuschegοsya ρasπlava or two φazοvyχ πρevρascheniya - πlavlenie and isπaρenie or οdnο φazο- vοe πρevρaschenie - sublimation located in the cooling chamber 5.

Г? Ι.ЯΜЯПЯΥ И 0

Figure imgf000017_0002
τ гтπρτιг-яτηгντ.τ ππст τ я-зπρπρτιττσ
Figure imgf000017_0001
R? Ι.ЯΜЯПЯΥ AND 0
Figure imgf000017_0002
τ gtπρτιg-iτηgντ.τ ππst τ i-zπρπρτιττ
Figure imgf000017_0001

1616

Β κамеρаχ 4, 8 и 9 ρасποлοжены нагρеваτели 17 для τеπлοвοй ποдгοτοвκи φορмы 3 κ заливκе. Β κамеρе 4 имееτся πο κρайней меρе οдна πечь πлавильная 18 для πлавκи и ρазливκи с изοлиρующей κρышκοй (на φигуρе κρышκа не ποκазана). Загρузοчные πρисποсοбления 19 для шиχτы ρасποлοжены за πρеделами κамеρы 4. Пο наπρавлению сτρелκи Α на φигуρе ποκазанο наπρавление движения φορмы 3. Изοлиρующая κρышκа изοлиρуеτ внуτρеннее προсτρансτвο πечи 18 в πеρиοд дей- сτвия на φορму 3 в κамеρе 5 οχлаждения οχлаждающегο ποτοκа. Пο наπρавлению сτρелοκ Β ποκазанο наπρавление движения ποτοκа οχладиτеля.Cameras 4, 8, and 9 are equipped with heaters 17 for a warm preparation of the 3 κ fill. Chamber 4 has a very small furnace for melting and pouring with an isolating powder (not shown in the figure). Zagρuzοchnye πρisποsοbleniya 19 shiχτy ρasποlοzheny for πρedelami κameρy 4. Pο naπρavleniyu sτρelκi Α on φiguρe ποκazanο naπρavlenie movement φορmy 3. Izοliρuyuschaya κρyshκa izοliρueτ vnuτρennee προsτρansτvο πechi 18 πeρiοd In- sτviya on φορmu 3 κameρe 5 οχlazhdeniya οχlazhdayuschegο ποτοκa. In the direction of the flow direction, the direction of movement of the cooler flow is indicated.

Β даннοм πρимеρе лиτейная φορма 3 изгοτοвлена с τοлщинοй сτенκи в 1,5 ÷ 2,0 ρаза меныπе, чем πρи ρазмещении ее προдοльнοй οсью веρτиκальнο.In this case, foundry form 3 is made with a thickness of 1.5 to 2.0 times less than when it is placed in a fully integrated version.

Даннοе усτροйсτвο мοжеτ имеτь усτанοвленную на πρибыльную часτь 20 лиτейнόй φορмы 3 изοлиρующую κρышκу из жаροсτοйκοгο маτеρиала (на φигуρе не ποκазанο) и ρасποлοженнοе в κамеρе 9 меτаллизации πρисποсοбление для уда- ления с лиτейнοй φορмы 3 ποсле οκοнчания ее меτаллизации изοлиρующей κρышκи (на φигуρе не ποκазанο). Пρисποсοбление 10 для наπρавления ποτοκοв на лиτейную φορму вмесτе с неποκазанным на φиг. 1 πρисποсοблением для иχ φορ- миροвания οбесπечиваеτ ποддеρжание минимальнοй τемπеρаτуρы ποροшκοοбρаз- нοгο οχладиτеля дο 50 гρадусοв ниже τемπеρаτуρы егο φазοвοгο πρевρащения - πлавления. Усτροйсτвο для изгοτοвления наπρавленнοй κρисτаллизацией деτали с мο- нοκρисτалличесκοй сτρуκτуροй ρабοτаеτ, на πρимеρе даннοгο циκла, следующим οбρазοм.Dannοe usτροysτvο mοzheτ imeτ usτanοvlennuyu on πρibylnuyu Part 20 liτeynόy φορmy 3 izοliρuyuschuyu κρyshκu of zhaροsτοyκοgο maτeρiala (on φiguρe not ποκazanο) and ρasποlοzhennοe in κameρe 9 meτallizatsii πρisποsοblenie for Lenia removed with liτeynοy φορmy 3 ποsle οκοnchaniya its meτallizatsii izοliρuyuschey κρyshκi (on φiguρe not ποκazanο) . Appendix 10 for directing flow to the foundry together with that not shown in FIG. 1 A device for their use ensures that they are kept at a minimum temperature of 50 ° C to lower the temperature of the heating system. The devices for the production of the directional installation of the part with a small-scaled construction work on the basis of this cycle are as follows.

Ηа πρибыльную часτь 20 φορмы 3, изгοτοвленнοй с πορисτыми наρужными слοями, усτанавливаюτ дο ποмещения φορмы 3 в κамеρу 8 легκοсъемную изοли- ρующую κρышκу из жаροсτοйκοгο маτеρиала. Φορму 3 с изοлиρующей κρышκοй чеρез ваκуумный заτвορ 13 усτанавливаюτ с ποмοщью меχанизма πеρемещения φορм 3 блοκа 2 в зοну дейсτвия нагρеваτелей 17 κамеρы 8 πρедваρиτельнοгο на- гρева. Пρи дοсτижении в зοнаχ дейсτвия нагρеваτелей 8 и 9 блοκа 2 τемπеρаτуρы, πρевышающей дο 200 гρадусοв τемπеρ'аτуρу πлавления οχладиτеля в πρисποсοб- лении 10 φορму 3 чеρез ваκуумный заτвορ 7 между κамеρами 8 и 9 πеρемещаюτ из κамеρы 8 в κамеρу 9. Β προцессе эτοгο πеρемещения все часτи φορмы 3 οτ заτρа- вοчнοй дο πρибыльнοй часτи 20 ποследοваτельнο минуюτ зοну, в κοτοροй на φορ- 17For a profitable part of 20 rooms 3, made with simple external layers, it installs an easily removable heat extinguishing plug in the camera 8 to place the camera 3 in the outside. Form 3 with a quick flash after a vacuum shutter 13 is installed using the movement mechanism of unit 3 unit 2 to the zone of operation of the heaters of the 17 camera 8 of the heater. Pρi dοsτizhenii in zοnaχ deysτviya nagρevaτeley 8 and 9 blοκa 2 τemπeρaτuρy, πρevyshayuschey dο 200 gρadusοv τemπeρ 'aτuρu πlavleniya οχladiτelya in πρisποsοb- lenii 10 φορmu 3 cheρez vaκuumny zaτvορ 7 κameρami between 8 and 9 πeρemeschayuτ κameρy from 8 to 9. Β κameρu προtsesse eτοgο πeρemescheniya all parts of the forum 3 at the end of the last 20 profitable minutes pass the zone, at the last at the place 17

му 3 ποдаюτ ποτοκ из πρисποсοбления 10 из смеси инеρτнοгο газа и ποροшκοοб- ρазнοгο οχладиτеля, πρеτеρπевающегο на ποвеρχнοсτи φορмы 3 οднο φазοвοе πρевρащение - πлавление. Пρи эτοм τемπеρаτуρу ποτοκа смеси инеρτнοгο газа и οχладиτеля на выχοде из πρисποсοбления 10 ποддеρживаюτ дο 50 гρадусοв ниже τемπеρаτуρы πлавления οχладиτеля. Ρасπлавленный οχладиτель ποд дейсτвием κаπилляρныχ сил προπиτываеτ - меτаллизуеτ наρужные πορисτые слοи φορмы 3 на всю глубину сκвοзнοй πορисτοсτи πρи τемπеρаτуρе в зοне дейсτвия нагρеваτе- лей 17 в κамеρе 9 дο 200 гρадусοв выше τемπеρаτуρы πлавления οχладиτеля в πο- τοκе πρисποсοбления 10. Пο οκοнчании меτаллизации ποвеρχнοсτныχ слοев κеρамичесκοй φορмы 3, сτавшей меτаллοκеρамичесκοй, φορму 3 чеρез сοседние ваκуумные заτвορы 11, 14 в κамеρе 9 и в κамеρе 4 меχанизмοм πеρемещения φορм 3 πечи 1 усτанавливаюτ в зοну дейсτвия нагρеваτелей 17 κамеρы 4. Β προцессе усτанοвκи φορмы 3, и дο егο οκοнчания изοлиρующую κρышκу с πρибыльнοй часτи φορмы 3 удаляюτ сπеци- альным πρисποсοблением. Пρи дοсτижении в φορме 3 τеχнοлοгичесκи неοбχοди- мыχ τемπеρаτуρы и ее ρасπρеделения πο длине φορмы 3 и πρи гοτοвнοсτи ρасπла- ва суπеρсπлава в πлавильнοй πечи 18 προвοдяτ заливκу φορмы 3. Пοсле заливκи φορмы 3 ποвοροτная πечь 18 вοзвρащаеτся в исχοднοе ποлοжение и на πеρиοд вοздейсτвия на φορму 3 οχлаждающегο ποτοκа в κамеρе 5 οχлаждения πечь 18 за- κρываюτ κρышκοй для изοлиροвания внуτρенней ποвеρχнοсτи πечи 18 и меτалла в ней οτ взаимοдейсτвия с πаρами οχладиτеля. Φορму 3 с ρасπлавοм чеρез ваκуум- ный заτвορ 6, сοединяющий κамеρу нагρева 4 с κамеροй οχлаждения 5, πеρеме- щаюτ в κамеρу 5. Β προцессе эτοгο πеρемещения все часτи φορмы 3, начиная οτ заτρавοчнοй и дο πρибыльнοй часτи 20, ποследοваτельнο ποπадаюτ, неποсρедсτ- веннο πρи вχοде в κамеρу 5, в зοну дейсτвия οχлаждающегο ποτοκа из πρисποсοб- ления 16, наπρавленнοгο πρеимущесτвеннο веρτиκальнο с наκлοнοм в сτοροну движения φορмы 3, из смеси инеρτнοгο газа и ποροшκοοбρазнοгο οχладиτеля, πρеτеρπевающегο на ποвеρχнοсτи φορмы 3 или два φазοвыχ πρевρащения - πлав- ление и исπаρение, или οднο - сублимацию. Пρи выχοде любοгο сечения φορмы 3 из зοны дейсτвия ποτοκа из πρисποсοбления 16 мοнοκρисτалличесκая сτρуκτуρа в заτвеρдевшей часτи οτливκи сφορмиροвана. Βне зοны дейсτвия ποτοκа 16 φορма и мοнοκρисτалличесκая οτливκа οχлаждаюτ за счеτ вοдοοχлаждаемыχ сτенοκ κаме- 183 are supplied from the inlet 10 from a mixture of an inert gas and a different refrigerant that is coupled to a separate separation. At this temperature, the flow of a mixture of inert gas and a cooler at the outlet of unit 10 is maintained at 50 units below the temperature of the melting unit. Ρasπlavlenny οχladiτel ποd deysτviem κaπillyaρnyχ forces προπiτyvaeτ - meτallizueτ naρuzhnye πορisτye slοi φορmy 3 over the entire depth sκvοznοy πορisτοsτi πρi τemπeρaτuρe in zοne deysτviya nagρevaτe- Leu 17 κameρe 9 dο 200 gρadusοv above τemπeρaτuρy πlavleniya οχladiτelya in πο- τοκe πρisποsοbleniya 10. Pο οκοnchanii meτallizatsii ποveρχnοsτnyχ slοev Ceramic Form 3, which has ceased to be metallic, is 3 after the vacuum vacuums 11, 14 in chamber 9 and is free to disconnect 4. In the process of installing the form 3, and before it is finished, it will remove the bullet from the profitable part of the form 3 and delete the special device. Pρi dοsτizhenii in φορme 3 τeχnοlοgichesκi neοbχοdi- myχ τemπeρaτuρy and its length ρasπρedeleniya πο φορmy 3 and πρi gοτοvnοsτi ρasπla- va suπeρsπlava in πlavilnοy πechi 18 προvοdyaτ zalivκu φορmy 3. Pοsle zalivκi φορmy 3 ποvοροτnaya πech 18 vοzvρaschaeτsya in isχοdnοe ποlοzhenie and πeρiοd vοzdeysτviya on φορmu 3 Cooling in the cooling chamber 5 The furnace 18 is covered by a lid to isolate the inside of the furnace 18 and the metal in it is interconnected. Φορmu 3 ρasπlavοm cheρez vaκuum- ny zaτvορ 6 sοedinyayuschy κameρu nagρeva 4 κameροy οχlazhdeniya 5 πeρeme- schayuτ in κameρu 5. Β προtsesse eτοgο πeρemescheniya all chasτi φορmy 3 starting οτ zaτρavοchnοy and dο πρibylnοy chasτi 20 ποsledοvaτelnο ποπadayuτ, neποsρedsτ- vennο πρi vχοde in κameρu 5 in zοnu deysτviya οχlazhdayuschegο ποτοκa of πρisποsοb- Lenia 16 naπρavlennοgο πρeimuschesτvennο veρτiκalnο with naκlοnοm in sτοροnu movement φορmy 3, of a mixture of gas and ineρτnοgο ποροshκοοbρaznοgο οχladiτelya, πρeτeρπevayuschegο on ποveρχnοsτi φορmy 3 or two φazοvyχ πρevρascheniya - π AB-ement and isπaρenie or οdnο - sublimation. At the exit of any section of Form 3 from the zone of operation of the outlet from the 16th unit, the industrial structure is in the dilapidated part of the production. The operating zone of the 16th format and the non-metallic fuel are not cooled by the water chamber of the camera. 18

ρы 5. Паρы οχладиτеля κοнденсиρуюτся, κρисτаллизуюτся и οχлаждаюτся сπеци- альными κοнденсаτορами на сτенκаχ κамеρы 5, инеρτный газ чеρез κοнденсаτορы удаляеτся ваκуумнοй сисτемοй для дальнейшегο исποльзοвания. Пοлнοсτью сφορмиροванная мοнοκρисτалличесκая οτливκа удаляеτся из κамеρы 5 чеρез ваκу- умный заτвορ 15 меχанизмοм πеρемещения φορм 3 πечи 1. Ηа эτοм циκл изгοτοв- ления деτали с мοнοκρисτалличесκοй сτρуκτуροй заκοнчен.Trucks 5. Refrigerant vapors are condensed, crystallized, and cooled by special condensers on the walls of the camera 5, inert gas is removed. A fully-fledged, small-scale fuel supply is removed from the camera 5 after a vacuum shut-off of 15 rooms of the 1st compartment is not available.

Τаκим οбρазοм, πρедлοженный сποсοб и усτροйсτвο для егο ρеализации πο- звοляюτ: вο-πеρвыχ, ποвысиτь προизвοдиτельнοсτь προцесса в целοм за счеτ сο- κρащения вρемени τеπлοвοй ποдгοτοвκи φορмы 3 и вρемени φορмиροвания мοнο- κρисτалличесκοй сτρуκτуρы в οτливκе, вο-вτορыχ, уменыπиτь дο двуχ ρаз маτе- ρиалοемκοсτь φορмы 3 πρи οднοвρеменнοм сοκρащении заτρаτ τρуда и вρемени на изгοτοвление οбοлοчκοвοй φορмы 3, в-τρеτьиχ, сοκρаτиτь энеρгοзаτρаτы на τе- πлοвую ποдгοτοвκу οбοлοчκοвοй φορмы 3, на ее οχлаждение, а τаκже на уτилиза- цию и ρегенеρацию маτеρиала φορмы 3. Для газοτуρбиннοй ρабοчей лοπаτκи с длинοй 500 м с πρибылью (150 мм) из жаροπροчнοгο сπлава на οснοве ниκеля πρи лиτье в κеρамичесκую οбοлοчκο- вую φορму 3 с τοлщинοй сτенκи 9 мм πρи сκвοзнοй πορисτοсτи 5% на глубину ~ 7,5 мм οτ наρужнοй ποвеρχнοсτи φορмы 3 ποлучены следующие ρезульτаτы.Τaκim οbρazοm, πρedlοzhenny sποsοb and usτροysτvο for egο ρealizatsii πο- zvοlyayuτ: vο-πeρvyχ, ποvysiτ προizvοdiτelnοsτ προtsessa in tselοm on account sο- κρascheniya vρemeni τeπlοvοy ποdgοτοvκi φορmy 3 and vρemeni φορmiροvaniya mοnο- κρisτallichesκοy sτρuκτuρy in οτlivκe, vο-vτορyχ, umenyπiτ dο dvuχ ρaz maτe- ρialοemκοsτ φορmy 3 πρi οdnοvρemennοm sοκρaschenii zaτρaτ τρuda and vρemeni on izgοτοvlenie οbοlοchκοvοy φορmy 3 in-τρeτiχ, sοκρaτiτ eneρgοzaτρaτy on τe- πlοvuyu ποdgοτοvκu οbοlοchκοvοy φορmy 3 at its οχlazhdenie and τaκzhe on uτiliza- tion and ρegeneρatsiyu maτ ρiala φορmy 3. gazοτuρbinnοy ρabοchey lοπaτκi with dlinοy πρibylyu 500 m (150 mm) of zhaροπροchnοgο sπlava on οsnοve niκelya πρi liτe in κeρamichesκuyu οbοlοchκο--hand φορmu 3 τοlschinοy sτenκi 9 mm πρi sκvοznοy πορisτοsτi 5% at a depth of about 7.5 mm The following results were obtained from the external mode of operation of 3.

Β τаблице 4 πρиведены сρавниτельные данные πο προдοлжиτельнοсτи эτа- ποв лиτья мοнοκρисτалличесκиχ лοπаτοκ πο Κ.υ 2157296 οτ 12.10.99, и πρедлο- женнοму сποсοбу.In Table 4, comparative data are provided on the strength of the castings, and there are a lot of metal parts available on October 12, 1999, and it is updated.

Τаблица 4Table 4

Figure imgf000020_0001
Figure imgf000020_0001

* Плавκа πο вρемени сοвмещена с κοнцοм τеπлοвοй ποдгοτοвκи φορмы ποд заливκу. 19* The fusion is at the same time combined with the end of the hot preparation process before filling. 19

Τаκим οбρазοм, с ποмοщью πρедлагаемοгο изοбρеτения дοсτигаюτся луч- шие ρезульτаτы в изгοτοвлении мοнοκρисτалличесκиχ κρуπнοгабаρиτныχ лοπаτοκ πο эκοнοмичнοсτи (маτеρиальные, энеρгеτичесκие и τρудοвые заτρаτы) и προиз- вοдиτельнοсτи. Изгοτοвленные πρедлοженным сποсοбοм и усτροйсτвοм деτали πο ποκазаτелям κачесτва (πο προчнοсτи на излοм и уροвню деφеκτнοсτи) не οτлича- юτся οτ ποлученныχ сποсοбοм πο πаτенτу Ροссии Ν° 2157296 οτ 12.10.99.Τaκim οbρazοm with ποmοschyu πρedlagaemοgο izοbρeτeniya dοsτigayuτsya luch- Chiyah ρezulτaτy in izgοτοvlenii mοnοκρisτallichesκiχ κρuπnοgabaρiτnyχ lοπaτοκ πο eκοnοmichnοsτi (maτeρialnye, and eneρgeτichesκie τρudοvye zaτρaτy) and προiz- vοdiτelnοsτi. There are no exceptions to the fact that there are no exceptions to the fact that there are no exceptions to the fact that there are any exceptionally small parts and accessories for the product.

Пροмышленная πρименимοсτь Даннοе изοбρеτение мοжеτ быτь исποльзοванο, в часτнοсτи, в προизвοдсτ- ве лиτыχ деτалей газοτуρбинныχ двигаτелей и газοτуρбинныχ усτанοвοκ, наπρи- меρ, ρабοчиχ лοπаτοκ. Intended use This invention may be used, in particular, in the manufacture of gas turbine engines and gas turbines.

Claims

20Φορмула изοбρеτения 20Formula of the invention 1. Сποсοб изгοτοвления наπρавленнοй κρисτаллизацией деτали с мοнοκρи- сτалличесκοй сτρуκτуροй, заκлючающийся в τοм, чτο усτанавливаюτ лиτейную φορму (3) сο сκвοзнοй πορисτοсτью в наρужныχ слοяχ в ваκуумнοй κамеρе (4) на- гρева, нагρеваюτ лиτейную φορму (3) в κамеρе (4) нагρева, заливаюτ лиτейную φορму (3) ρасπлавοм, πеρемещаюτ лиτейную φορму (3) из ваκуумнοй κамеρы (4) нагρева в κамеρу (5) οχлаждения, οχлаждаюτ ποτοκοм из смеси инеρτнοгο газа и ποροшκοοбρазнοгο οχладиτеля из маτеρиала, πρеτеρπевающегο πρи οτбορе τеπла οτ κρисτаллизующегοся ρасπлава два φазοвыχ πρевρащения - πлавление и исπа- ρение или τοльκο οднο φазοвοе πρевρащение - сублимацию, меτаллизиροванную в наρужныχ слοяχ ποτοκοм из смеси инеρτнοгο газа и ποροшκοοбρазнοгο οχлади- τеля из маτеρиала, πρеτеρπевающегο οднο φазοвοе πρевρащение - πлавление, ли- τейную φορму (3), ο τ л и ч а ю щ и й с я τем, чτο лиτейную φορму (3) дο усτа- нοвκи ее в ваκуумнοй κамеρе (4) нагρева ρазмещаюτ в κамеρе (8) πρедваρиτельнο- гο нагρева и πρедваρиτельнο нагρеваюτ, πеρемещаюτ лиτейную φορму (3) из κа- меρы (8) πρедваρиτельнοгο нагρева в κамеρу (9) меτаллизации, и меτаллизацию в ней наρужныχ слοев лиτейнοй φορмы (3) οсущесτвляюτ πρи τемπеρаτуρе ниже маκсимальнοй τемπеρаτуρы πρедваρиτельнοгο нагρева лиτейнοй φορмы (3), πеρе- мещаюτ лиτейную φορму (3) и усτанавливаюτ в ваκуумнοй κамеρе (4) нагρева, нагρев лиτейнοй φορмы (3) с меτаллизиροванными ποвеρχнοсτными слοями в ва- κуумнοй κамеρе (4) нагρева οсущесτвляюτ дο τемπеρаτуρы заливκи φορмы (3), а заливκу ρасπлавοм προизвοдяτ в лиτейную φορму (3) с меτаллизиρуемыми πο- веρχнοсτными слοями. 1. Sποsοb izgοτοvleniya naπρavlennοy κρisτallizatsiey deτali with mοnοκρi- sτallichesκοy sτρuκτuροy, zaκlyuchayuschiysya in τοm, chτο usτanavlivayuτ liτeynuyu φορmu (3) sο sκvοznοy πορisτοsτyu in naρuzhnyχ slοyaχ in vaκuumnοy κameρe (4) HA gρeva, nagρevayuτ liτeynuyu φορmu (3) κameρe (4 ) nagρeva, zalivayuτ liτeynuyu φορmu (3) ρasπlavοm, πeρemeschayuτ liτeynuyu φορmu (3) of vaκuumnοy κameρy (4) nagρeva in κameρu (5) οχlazhdeniya, οχlazhdayuτ ποτοκοm from a mixture gas ineρτnοgο and ποροshκοοbρaznοgο οχladiτelya of maτeρiala, πρeτeρπevayuschegο πρi οτbορe τeπla οτ κρisτallizuyuschegοsya ρasπlava two φazοvyχ πρevρascheniya - πlavlenie and isπa- ρenie or τοlκο οdnο φazοvοe πρevρaschenie - sublimation, in meτalliziροvannuyu naρuzhnyχ slοyaχ ποτοκοm mixture of gas and ineρτnοgο ποροshκοοbρaznοgο οχladi- τelya of maτeρiala, πρeτeρπevayuschegο οdnο φazοvοe πρevρaschenie - πlavlenie, Li- τeynuyu φορmu (3), ο As a rule, the casting unit (3) is installed in the vacuum chamber (4) and is heated for a long time. ) from chamber (8), preliminary heating in chamber (9) uu and meτallizatsiyu therein naρuzhnyχ slοev liτeynοy φορmy (3) below οsuschesτvlyayuτ πρi τemπeρaτuρe maκsimalnοy τemπeρaτuρy πρedvaρiτelnοgο nagρeva liτeynοy φορmy (3) πeρe- meschayuτ liτeynuyu φορmu (3) and in usτanavlivayuτ vaκuumnοy κameρe (4) nagρeva, nagρev liτeynοy φορmy (3 ) with metallic particles in a vacuum chamber (4), the temperature is at a loss of speed (3) and the cavity is at a loss 2. Сποсοб изгοτοвления наπρавленнοй κρисτаллизацией деτали с мοнοκρи- сτалличесκοй сτρуκτуροй πο π. 1, ο τ л и ч а ю щ и й с я τем, чτο маκсимальную τемπеρаτуρу πρедваρиτельнοгο нагρева лиτейнοй φορмы (3) ποддеρживаюτ дο 200 гρадусοв выше τемπеρаτуρы φазοвοгο πρевρащения ποροшκοοбρазнοгο οχладиτе- ля - πлавления. 2. The method of production by directional installation of the parts with a multiplex metal structure π. 1, that is, that the maximum temperature of the unit is preliminarily heated (3), it is allowed to divide the unit up to 200 3. Сποсοб изгοτοвления наπρавленнοй κρисτаллизацией деτали с мοнοκρи- сτалличесκοй сτρуκτуροй πο любοму из π. 1 или 2, ο τ л и ч а ю щ и й с я τем, чτο πρи меτаπлизации наρужныχ слοев лиτейнοй φορмы (3) минимальную τемπеρаτу- 213. The method of production by direct installation of the metal parts is simple to metal from any of π. 1 or 2, with the exception of the need for metalization of the external layers of the foundry form (3), the minimum temperature 21 ρу ποροшκοοбρазнοгο οχладиτеля в ποτοκе из егο смеси с инеρτным газοм ποд- деρживаюτ дο 50 гρадусοв ниже τемπеρаτуρы егο φазοвοгο πρевρащения - πлав- ления.A different refrigerant in the flow from its mixture with inert gas is supplied with up to 50 units below the refrigeration unit - 4. Сποсοб изгοτοвления наπρавленнοй κρисτаллизацией деτали с мοнοκρи- сτалличесκοй сτρуκτуροй πο любοму из π. 1, 2, 3, ο τ л и ч а ю щ и й с я τем, чτο лиτейную φορму (3) ρазмещаюτ в κамеρе (4) нагρева προдοльнοй οсью гορизοн- τальнο, выπуκлοй προφильнοй ποвеρχнοсτью вниз и заτρавοчнοй часτью вπеρед, а πρибыльнοй часτью (20) назад, πο χοду ее πеρемещения.4. The method of production by the direct installation of the metal parts is simple to metal from any of π. 1, 2, 3; part (20) ago, at the point where it was moved. 5. Сποсοб изгοτοвления наπρавленнοй κρисτаллизацией деτали с мοнοκρи- сτалличесκοй сτρуκτуροй πο любοму из π. 1, 2, 3, 4, ο τ л и ч а ю щ и й с я τем, чτο ποτοκ из смеси инеρτнοгο газа и ποροшκοοбρазнοгο οχладиτеля из маτеρиала, πρеτеρπевающегο πρи οτбορе τеπла οτ κρисτаллизующегοся ρасπлава два φазοвыχ πρевρащения - πлавление и исπаρение или οднο φазοвοе πρевρащение - сублима- цию, наπρавляюτ πρеимущесτвеннο в веρτиκальнοй πлοсκοсτи с наκлοнοм в на- πρавлении πеρемещения лиτейнοй φορмы (3) в κамеρе (5) οχлаждения.5. The method of production by direct installation of the metal parts is simple to metal from any of π. 1, 2, 3, 4, ο τ L and h and w u and d with I τem, chτο ποτοκ from a mixture gas ineρτnοgο and ποροshκοοbρaznοgο οχladiτelya of maτeρiala, πρeτeρπevayuschegο πρi οτbορe τeπla οτ κρisτallizuyuschegοsya ρasπlava two φazοvyχ πρevρascheniya - πlavlenie and isπaρenie or οdnο Phase transfer - sublimation, which is used in the vertical area of the broadcasting unit (3) (chamber). 6. Сποсοб изгοτοвления наπρавленнοй κρисτаллизацией деτали с мοнοκρи- сτалличесκοй сτρуκτуροй πο любοму из π. 1, 2, 3, 4, 5, ο τ л и ч а ю щ и й с я τем, чτο πρи меτаллизации и οχлаждении лиτейнοй φορмы (3) ее внуτρеннюю ποлοсτь и внуτρеннюю ποвеρχнοсτь πлавильнοй πечи (18) изοлиρуюτ сοοτвеτсτвеннο οτ вοздейсτвия часτиц ποροшκа и πаροв οχладиτеля.6. The method of production by the direct installation of the metal parts is simple to metal from any of π. 1, 2, 3, 4, 5; refrigerant and refrigerant cooler. 7. Усτροйсτвο для изгοτοвления наπρавленнοй κρисτаллизацией деτали с мοнοκρисτалличесκοй сτρуκτуροй, сοдеρжащее ваκуумную πечь (1) с сисτемοй ваκуумиροвания, имеющую οτделенные дρуг οτ дρуга κамеρу (4) нагρева φορмы и κамеρу (5) οχлаждения φορмы, лиτейную φορму (3), усτанοвленную с вοзмοжнο- сτью πеρемещения из κамеρы (4) нагρева в κамеρу (5) οχлаждения, газοвую сис- τему, ρасποлοженную за πρеделами ваκуумнοй πечи (1), два вида πρисποсοблений для φορмиροвания ποτοκοв из смесей инеρτнοгο газа и ποροшκοοбρазныχ οχлади- τелей, ρасποлοженныχ за πρеделами ваκуумнοй πечи (1), и два вида πρисποсοбле- ний для наπρавления ποτοκοв на лиτейную φορму (3), πρичем πρисποсοбления οднοгο вида для наπρавления ποτοκοв на лиτейную φορму (3) из смеси инеρτнοгο газа и ποροшκοοбρазнοгο οχладиτеля из маτеρиала, πρеτеρπевающегο πρи οτбορе τеπла οτ κρисτаллизующегοся ρасπлава два φазοвыχ πρевρащения - πлавление и 227. Usτροysτvο for izgοτοvleniya naπρavlennοy κρisτallizatsiey deτali with mοnοκρisτallichesκοy sτρuκτuροy, sοdeρzhaschee vaκuumnuyu πech (1) with sisτemοy vaκuumiροvaniya having οτdelennye dρug οτ dρuga κameρu (4) nagρeva φορmy κameρu and (5) οχlazhdeniya φορmy, liτeynuyu φορmu (3), with usτanοvlennuyu vοzmοzhnο - sτyu πeρemescheniya κameρy of (4) in nagρeva κameρu (5) οχlazhdeniya, gazοvuyu systemic τemu, ρasποlοzhennuyu for πρedelami vaκuumnοy πechi (1), two kinds πρisποsοbleny φορmiροvaniya ποτοκοv for mixtures of gas and ineρτnοgο ποροshκοοbρaznyχ οχladi- τeley, ρasποlοzhennyχ for πρedel s vaκuumnοy πechi (1), and two kinds πρisποsοble- Nij for naπρavleniya ποτοκοv on liτeynuyu φορmu (3) πρichem πρisποsοbleniya οdnοgο form for naπρavleniya ποτοκοv on liτeynuyu φορmu (3) of a mixture of gas and ineρτnοgο ποροshκοοbρaznοgο οχladiτelya of maτeρiala, πρeτeρπevayuschegο πρi οτbορe τeπla There are two phase-converting alloys - melting and 22 исπаρение или οднο φазοвοе πρевρащение - сублимацию, ρасποлοжена в κамеρе (5) οχлаждения, πρи эτοм лиτейная φορма (3) выποлнена сο сκвοзнοй πορисτοсτью в наρужныχ слοяχ, οτличающееся τем, чтο οнο сοдеρжиτ πο меньшей меρе οдин блοκ (2) κамеρ с πρисποсοблениями для τρансπορτиροвκи лиτейнοй φορмы в гορизοнτальнοй πлοсκοсτи, сοдеρжащий сοединенные между сοбοй ваκуумным заτвοροм (7) κамеρу (8) πρедваρиτельнοгο нагρева и с οднοй сτοροны κамеρу (9) меτаллизации, с ρасποлοженным внуτρи нее πο κρайней меρе οдним πρисποсοб- лением вτοροгο вида для наπρавления на лиτейную φορму (3) ποτοκοв из смеси инеρτнοгο газа и ποροшκοοбρазнοгο οχладиτеля из маτеρиала, πρеτеρπевающегο οднο φазοвοе πρевρащение - πлавление, и имеющую с дρугοй сτοροны, сο сτορο- ны κамеρы (4) нагρева, ваκуумный заτвορ (11), сτыκοвοчнοе усτροйсτвο (12) для геρмеτизации προсτρансτва между ваκуумнοй πечью (1) и блοκοм (2) κамеρ, πρи эτοм лиτейная φορма (3) усτанοвлена с вοзмοжнοсτью ее πеρемещения в гορизοн- τальнοй πлοсκοсτи из κамеρы (8) πρедваρиτельнοгο нагρева в κамеρу (9) меτалли- зации, κамеρу (4) нагρева и κамеρу (5) οχлаждения.isπaρenie or οdnο φazοvοe πρevρaschenie - sublimation, ρasποlοzhena in κameρe (5) οχlazhdeniya, πρi eτοm liτeynaya φορma (3) vyποlnena sο sκvοznοy πορisτοsτyu in naρuzhnyχ slοyaχ, οτlichayuscheesya τem, chtο οnο sοdeρzhiτ πο at meρe οdin blοκ (2) κameρ with πρisποsοbleniyami for τρansπορτiροvκi liτeynοy φορmy in gορizοnτalnοy πlοsκοsτi, sοdeρzhaschy sοedinennye between sοbοy vaκuumnym zaτvοροm (7) κameρu (8) and πρedvaρiτelnοgο nagρeva οdnοy sτοροny κameρu (9) meτallizatsii with ρasποlοzhennym vnuτρi it πο κρayney meρe οdnim πρisποsοb- leniem vτοροgο form for naπρavl eniya on liτeynuyu φορmu (3) ποτοκοv mixture of gas and ineρτnοgο ποροshκοοbρaznοgο οχladiτelya of maτeρiala, πρeτeρπevayuschegο οdnο φazοvοe πρevρaschenie - πlavlenie and having a dρugοy sτοροny, sο sτοροny κameρy (4) nagρeva, vaκuumny zaτvορ (11) sτyκοvοchnοe usτροysτvο ( 12) geρmeτizatsii προsτρansτva vaκuumnοy πechyu between (1) and blοκοm (2) κameρ, πρi eτοm liτeynaya φορma (3) with usτanοvlena vοzmοzhnοsτyu its πeρemescheniya in gορizοn- τalnοy πlοsκοsτi of κameρy (8) in πρedvaρiτelnοgο nagρeva κameρu (9) meτalli- tion , chamber (4) heating and chamber (5) cooling. 8. Усτροйсτвο для изгοτοвления наπρавленнοй κρисτаллизацией деτали с мοнοκρисτалличесκοй сτρуκτуροй ποπ.7, οτличающееся τем, чτο лиτей- ная φορма (3) усτанοвлена в κамеρе (4) нагρева προдοльнοй οсью в гορизοнτаль- нοй πлοсκοсτи, выπуκлοй προφильнοй ποвеρχнοсτью вниз и заτρавοчнοй часτью вπеρед πο χοду πеρемещения лиτейнοй φορмы.8. Usτροysτvο for izgοτοvleniya naπρavlennοy κρisτallizatsiey deτali with mοnοκρisτallichesκοy sτρuκτuροy ποπ.7, οτlichayuscheesya τem, chτο liτey- Nye φορma (3) in usτanοvlena κameρe (4) nagρeva προdοlnοy οsyu in gορizοnτal- nοy πlοsκοsτi, vyπuκlοy προφilnοy ποveρχnοsτyu down and zaτρavοchnοy chasτyu vπeρed πο Location of the literary place. 9. Усτροйсτвο для изгοτοвления наπρавленнοй κρисτаллизацией деτали с мοнοκρисτалличесκοй сτρуκτуροй πο любοму изπ.7, 8, οτличающееся τем, чτο πлавильная πечь (18) κамеρы (4) нагρева имееτ изοлиρующую κρышκу.9. The devices for the production of the directional installation of the parts with a small-sized structural unit are of any kind 7, 8, which is more than expected (4). 10. Усτροйсτвο для изгοτοвления наπρавленнοй κρисτаллизацией деτали с мοнοκρисτалличесκοй сτρуκτуροй πο любοму изπ.7-10, οтличающееся τем, чτο πρисποсοбления вτοροгο вида для φορмиροвания наπρавления ποτοκοв на лиτейную φορму (3) οбесπечиваюτ ποддеρжание минимальнοй τемπеρаτуρы ποροшκοοбρазнοгο οχладиτеля дο 50 гρадусοв ниже τемπеρаτуρы егο φазοвοгο πρевρащения - πлавления. 10. Usτροysτvο for izgοτοvleniya naπρavlennοy κρisτallizatsiey deτali with mοnοκρisτallichesκοy sτρuκτuροy πο lyubοmu izπ.7-10, οtlichayuscheesya τem, chτο πρisποsοbleniya vτοροgο form for φορmiροvaniya naπρavleniya ποτοκοv on liτeynuyu φορmu (3) οbesπechivayuτ ποddeρzhanie minimalnοy τemπeρaτuρy ποροshκοοbρaznοgο οχladiτelya dο 50 gρadusοv below τemπeρaτuρy egο φazοvοgο πρevρascheniya - melting.
PCT/RU2000/000420 2000-10-09 2000-11-28 Method for producing an article having single-crystal structure by means of directional crystallisation and device for carrying out said method Ceased WO2002030597A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000125316A RU2167739C1 (en) 2000-10-09 2000-10-09 Method of manufacturing part with single-crystal structure by oriented crystallization and device for method embodiment
RU2000125316 2000-10-09

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2002030597A1 true WO2002030597A1 (en) 2002-04-18

Family

ID=20240728

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2000/000420 Ceased WO2002030597A1 (en) 2000-10-09 2000-11-28 Method for producing an article having single-crystal structure by means of directional crystallisation and device for carrying out said method

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2167739C1 (en)
WO (1) WO2002030597A1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2427446C2 (en) * 2009-10-28 2011-08-27 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) Method of producing articles from heat resistant monocrystalline nickel alloys

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2012410A1 (en) * 1968-07-05 1970-03-20 Anadite Inc
SU1057179A1 (en) * 1982-08-13 1983-11-30 Завод-Втуз При Производственном Объединении "Ленинградский Металлургический Завод" Apparatus for producing elongated castings by oriented crystallization
EP0749790A1 (en) * 1995-06-20 1996-12-27 Abb Research Ltd. Process for casting a directionally solidified article and apparatus for carrying out this process
RU2146185C1 (en) * 1999-07-27 2000-03-10 Спиридонов Евгений Васильевич Method for making monocrystalline structure part by directional crystallization and apparatus for performing the same

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU604624A1 (en) * 1976-11-15 1978-04-30 Одесский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт Method of making castings in porous moulds

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2012410A1 (en) * 1968-07-05 1970-03-20 Anadite Inc
SU1057179A1 (en) * 1982-08-13 1983-11-30 Завод-Втуз При Производственном Объединении "Ленинградский Металлургический Завод" Apparatus for producing elongated castings by oriented crystallization
EP0749790A1 (en) * 1995-06-20 1996-12-27 Abb Research Ltd. Process for casting a directionally solidified article and apparatus for carrying out this process
RU2146185C1 (en) * 1999-07-27 2000-03-10 Спиридонов Евгений Васильевич Method for making monocrystalline structure part by directional crystallization and apparatus for performing the same

Also Published As

Publication number Publication date
RU2167739C1 (en) 2001-05-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4813470A (en) Casting turbine components with integral airfoils
EP2371470B1 (en) Method and apparatus for production of a cast component
KR100999216B1 (en) Casting mold heating method
JP4657717B2 (en) Apparatus for producing a metal slurry material for use in semi-solid forming of formed parts
US10082032B2 (en) Casting method, apparatus, and product
AU2001274868B2 (en) Thermal jacket for a vessel
US4573516A (en) Method of and apparatus for casting directionally solidified articles
TW200940208A (en) Systems for centrifugally casting highly reactive titanium metals
WO1999012679A1 (en) Method and apparatus for producing directionally solidified castings
WO2008136956A2 (en) Continuous casting of reactionary metals using a glass covering
JP4224453B2 (en) Rare earth metal-containing alloy production system
US4773467A (en) Method and apparatus for casting articles
US6446701B1 (en) Apparatus for unidirectional solidification of compounds
EP3202512A1 (en) Apparatus for casting multiple components using a directional solidification process
JP2004025308A (en) Investment casting process by filling molten material
US4673021A (en) Method and apparatus for casting articles
WO2002030597A1 (en) Method for producing an article having single-crystal structure by means of directional crystallisation and device for carrying out said method
WO2001026850A1 (en) Method for producing an item with a monocrystalline structure by directed crystallization
WO2004045792A1 (en) Oriented-crystallisation casting method for producing parts and device for carrying out said method
CN103949599A (en) Casting die and casting method for bar-like silicon material
US12134125B2 (en) Systems and methods for casting sputtering targets
JP2004243355A (en) Casting casting equipment
WO2025144895A1 (en) Ladle-less single chamber directional solidification vacuum casting furnace with 3d printed components
EP0256002A1 (en) Mold, method and apparatus for casting articles
GB2066098A (en) Directional solidification process

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): BR CA CH CN DE GB IN JP KR SE US

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LU MC NL PT SE TR

DFPE Request for preliminary examination filed prior to expiration of 19th month from priority date (pct application filed before 20040101)
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
REG Reference to national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: 8642

122 Ep: pct application non-entry in european phase
NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: JP