RU2010673C1

RU2010673C1 - Apparatus for controlling casting crystallization

Info

Publication number: RU2010673C1
Authority: RU
Inventors: А.В. Лапшин
Original assignee: Рыбинский Авиационный Технологический Институт
Priority date: 1991-07-09
Filing date: 1991-07-09
Publication date: 1994-04-15

Abstract

FIELD: casting production. SUBSTANCE: apparatus, having a crucible, placed in an inductor of a melting furnace, and a casting mold, also has a ceramic cover-plug, arranged over the crucible and having a pouring duct. The cover-plug supports the casting mold, whose casting cone riser is arranged in the pouring duct of the cover-plug in such a way, that an outer surface of the riser engages an inner surface of pouring duct of the cover-plug. EFFECT: simplified structure of the apparatus. 1 cl, 1 dwg

Description

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

Целью изобретения является повышение выхода годного литья и упрощение конструкции устройства. The aim of the invention is to increase the yield of casting and simplifying the design of the device.

Изобретение поясняется чертежом, где изображено устройство, разрез. The invention is illustrated in the drawing, which shows a device, section.

Изобретение содержит тигель 1, установленный в индукторе 2 плавильной печи, имеющей механизм поворота. Тигель 1 закреплен в индукторе 2 при помощи футеровки 3. Сверху тигель 1 закрыт керамической крышкой-пробкой 4, в которой выполнен заливочный канал 5. Литейная форма 6 установлена на крышке-пробке 4 так, что литниковая воронка литейной формы заходит в заливочный канал 5. При этом наружная поверхность литниковой воронки литейной формы 6 имеет коническую форму и контактирует с внутренней поверхностью заливочного канала 5. Литейная форма 6 прижата к крышке-пробке 4 при помощи фиксирующей рамки 7, которая крепится к раме 8 индуктора 2. The invention comprises a crucible 1 mounted in an inductor 2 of a melting furnace having a rotation mechanism. The crucible 1 is fixed in the inductor 2 by means of a lining 3. On top of the crucible 1 is closed a ceramic cap-stopper 4, in which the filling channel 5 is made. The mold 6 is mounted on the cap-cap 4 so that the casting funnel of the casting mold enters the filling channel 5. In this case, the outer surface of the gate funnel of the mold 6 has a conical shape and is in contact with the inner surface of the casting channel 5. The mold 6 is pressed against the cap 4 using a fixing frame 7, which is attached to the frame 8 of the inductor 2.

Описанное устройство работает следующим образом. The described device operates as follows.

В тигель 1 загружают требуемое количество шихты и расплавляют ее при помощи индуктора 2. После окончательной доводки металла тигель 1 закрывают сверху керамической крышкой-пробкой 4 и на нее устанавливают литейную форму 6 так, чтобы литниковая воронка литейной формы 6 зашла в заливочный канал 5. Литейную форму 6 пpижимают к крышке-пробке 4 при помощи фиксирующей рамки 7, которая, в свою очередь, крепится к раме 8 индуктора 2. В дальнейшем при помощи механизма поворота плавильной печи устройство поворачивают на 180^о. В результате металл из тигля заполняет литейную форму 6 и заливочный канал 5 керамической крышки-пробки 4. Коническая наружная поверхность литниковой воронки литейной формы 6 контактирует с внутренней поверхностью заливочного канала 5 и литейная форма 6 плотно прижата к крышке-пробке 4. Это предотвращает уход металла по разъему между литейной формой 6 и крышкой-пробкой 4. В процессе затвердевания отливки металл в заливочном канале 5 поддерживается в жидком состоянии при помощи индуктора 2. Это обеспечивает направленное затвердевание отливки и ее хорошее питание. После окончания затвердевания отливки в рабочей части литейной формы 6 устройство возвращают в исходное вертикальное положение при помощи механизма поворота. При этом оставшийся жидким металл из заливочного канала 5 сливается в тигель 1. После снятия фиксирующей рамки 7 литейную форму также снимают. После этого вынимают из тигля 1 крышку-пробку 4. В дальнейшем к оставшемуся в тигле 1 металлу добавляют свежую шихту, и процесс повторяют.The required amount of charge is loaded into the crucible 1 and melted with an inductor 2. After the final finishing of the metal, the crucible 1 is closed on top with a ceramic cap 4 and the mold 6 is mounted on it so that the gate funnel of the mold 6 goes into the filling channel 5. The foundry 6 ppizhimayut shape to the lid-plug 4 by means of fixing frame 7 which, in turn, secured to the frame 8 of the inductor 2. Thereafter, using a melting furnace device rotation mechanism ¹⁸⁰ is rotated. As a result, the metal from the crucible fills the casting mold 6 and the casting channel 5 of the ceramic cap-cap 4. The conical outer surface of the casting funnel of the casting mold 6 is in contact with the inner surface of the casting channel 5 and the casting mold 6 is pressed firmly against the cap-cap 4. This prevents the metal from escaping on the connector between the mold 6 and the cap 4. During the solidification process of the casting, the metal in the casting channel 5 is maintained in liquid state by means of an inductor 2. This provides directional solidification of the casting and her good nutrition. After the solidification of the casting in the working part of the mold 6, the device is returned to its original vertical position using the rotation mechanism. In this case, the remaining liquid metal from the casting channel 5 is discharged into the crucible 1. After removing the locking frame 7, the mold is also removed. After that, the cap lid 4 is removed from the crucible 1. Then, a fresh charge is added to the metal remaining in the crucible 1, and the process is repeated.

Изобретение позволяет повысить выход годного в отливках, особенно при получении отливок типа ротора. Для таких отливок характерен большой объем прибыли. Это связано с тем, что лопатки по периферии ротора тонкостенные и плохо пропитываются в процессе затвердевания. Большой объем прибыли, который обеспечивает необходимый металлостатический напор для получения качественных отливок типа роторов, приводит к низкому выходу годного литья. По прототипу выход годного составляет 45% . Применение изобретения позволило повысить выход годного до 90% , при том же качестве. The invention improves the yield in castings, especially when receiving castings of the rotor type. Such castings are characterized by a large amount of profit. This is due to the fact that the blades on the periphery of the rotor are thin-walled and poorly impregnated during solidification. A large amount of profit, which provides the necessary metallostatic pressure to obtain high-quality castings such as rotors, leads to a low yield of casting. According to the prototype, the yield is 45%. The use of the invention allowed to increase the yield to 90%, with the same quality.

Кроме того, предложенное техническое решение значительно упрощает конструкцию по сравнению с прототипом. Прежде всего это связано с тем, что печь подогрева форм в процессе их затвердевания отсутствует. (56) Драпье Ж. М. "Успехи в развитии направленно закристаллизованных и эвтектических жаропpочных сплавов (Жаропрочные сплавы для газовых турбин). М. , Металлургия, 1981, с. 365-387. In addition, the proposed technical solution greatly simplifies the design compared to the prototype. First of all, this is due to the fact that there is no furnace for heating molds during their solidification. (56) J. Drapier, “Successes in the development of directionally crystallized and eutectic heat-resistant alloys (Heat-resistant alloys for gas turbines). M., Metallurgy, 1981, pp. 365-387.

Claims

A HARDENING CONTROL DEVICE FOR CASTING, containing a crucible installed in the inductor of the melting furnace and a casting mold with a casting cone funnel, characterized in that, in order to increase the casting yield and simplify the device, it is equipped with a ceramic stopper cap located on top of the crucible and having a filling channel while the mold is mounted tightly on the ceramic lid-plug, and the gating conical funnel is located in the filling channel in contact with its inner surface.