Виливниця

Реферат: Виливниця, що складається з порожнистого корпуса, піддона і засобу для оптимізації умов кристалізації рідкого металу в головній частині злитка, виконаного з вогнетривкого матеріалу. Засіб для оптимізації умов кристалізації рідкого металу в головній частині злитка виконаний у вигляді вставки з осьовим отвором, зовнішній контур якої повторює внутрішній контур згаданого порожнистого корпуса. Вогнетривкий матеріал вставки має більш низьку щільність, ніж рідкий метал, що заливається у виливницю. UA 75769 U (54) ВИЛИВНИЦЯ UA 75769 U UA 75769 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до лиття металів у виливницях з низькою теплопровідністю. Відома виливниця із прибутковою надставкою, яка виконана у вигляді встановленої на виливниці заливної чаші, заповненої рідким металом і шлаками (див., наприклад, опис авторського свідоцтва СРСР № 480489, B22D 7/10). Внутрішні стінки заливної чаші покривають карбонатами, які при нагріванні виділяють газ СО2, шлаки насичуються пухирцями цього газу, створюючи пористу структуру, яка характеризується низькою теплопровідністю. Однак така теплоізоляція головної частини злитка малоефективна через її короткочасність. Цей недолік у меншій мірі виявляється в інший відомій виливниці, у якій засіб для оптимізації умов кристалізації рідкого металу виконаний у вигляді надставки з теплоізоляційного вогнетривкого матеріалу (див., наприклад, опис авторського свідоцтва СРСР № 378284, B22D 7/10). Ця виливниця є найближчим аналогом (прототипом). У відомої виливниці і у тієї, що заявляється, є такі істотні подібні ознаки: виливниця, що складається з порожнистого корпуса, піддона і засобу для оптимізації кристалізації рідкого металу в головній частині злитка, виконаного з вогнетривкого матеріалу. У відомої виливниці за рахунок надставки, виконаної з теплоізоляційного вогнетривкого матеріалу, кристалізація рідкого металу в головній частині злитка здійснюється в оптимальному режимі, але через контактування рідкого металу зі стінками виливниці відбувається його прискорене охолодження з інтенсивним виділенням газів, що обумовлює пористість виливка, а, отже, знижує його якість. В основу корисної моделі поставлена задача - підвищити якість виливка шляхом примусового видалення газів з металу, який кристалізується, і за рахунок технічного результату, що полягає в створенні на периферійному замкнутому контурі дзеркала рідкого металу зони тиску, спрямованого перпендикулярно до його поверхні. Для досягнення цього технічного результату в виливниці, що складається з порожнистого корпуса, піддона і засобу для оптимізації умов кристалізації рідкого металу в головній частині злитка, виконаного з вогнетривкого матеріалу, відповідно до корисної моделі, що заявляється, вище згаданий засіб виконаний у вигляді вставки з осьовим отвором, зовнішній контур якої повторює внутрішній контур згаданого порожнистого корпуса, при цьому вогнетривкий матеріал вставки має більш низьку щільність, ніж рідкий метал, який заливається у виливницю. Причинно-наслідковий зв'язок між сукупністю ознак, що заявляються, та технічним результатом полягає у такому. Завдяки тому, що засіб для оптимізації умов кристалізації рідкого металу в головній частині злитка виконаний у вигляді вставки з осьовим отвором, зовнішній контур якої повторює внутрішній контур згаданого порожнистого корпуса виливниці, забезпечується розміщення зазначеної вставки на дзеркалі рідкого металу, а завдяки тому, що вставка виконана з вогнетривкого матеріалу, який має більш низьку щільність, ніж рідкий метал, що заливається у виливницю, ця вставка здобуває властивість плавучості, оскільки витісняється рідким металом. Залежно від маси вставки на периферійний замкнутий контур рідкого металу діє сила ваги вставки, яка дорівнює Р = mg, де m - маса вставки, a g - прискорення вільного падіння. Шляхом периферійного стиску вставкою рідкого металу утворені у ньому гази активно виходять через осьовий центральний отвір вставки і далі в зовнішнє середовище. Таким чином, запропонована вставка одночасно виконує дві функції: ізолює теплову енергію прибуткової частини злитка від зовнішнього середовища і сприяє більш активному витисненню газів з рідкого металу за рахунок периферійного ущільнення, що сприяє одержанню виливків з підвищеною чистотою поверхні при дрібнозернистій структурі виливка. Виливниця, що заявляється, більш докладно зображена на кресленнях, де на фіг. 1 ілюструється її поздовжній переріз, а на фіг. 2 - вид зверху. Виливниця складається з порожнистого корпуса 1, піддона 2 і засобу для оптимізації умов кристалізації рідкого металу в головній частині злитка, виконаного з вогнетривкого матеріалу, наприклад з діабазу, і який зображений вставкою 3 з осьовим отвором 4, зовнішній контур якої повторює внутрішній контур порожнистого корпуса 1, що має, наприклад, у поперечному перерізі контур шестикутника (фіг. 2). Вставка 3 може бути виконана армованою і оснащуватися вушком для її транспортування (на кресленні не показано). Виливниця працює наступним чином. Після заливання у виливницю 1 рідкого металу на його дзеркало встановлюють вставку 3, яка виготовлена з вогнетривкого матеріалу. Завдяки тому, що вогнетривкий матеріал вставки 3 має більш низьку щільність, ніж рідкий метал, який заливається у виливницю, вставка здобуває властивість плавучості і своєю силою ваги впливає на периферійний замкнутий контур дзеркала 1 UA 75769 U 5 рідкого металу, за рахунок стиску якого виникаючі у злитку гази активно витісняються через центральну зону злитка і далі через осьовий отвір 4 у навколишнє середовище (на фіг. 1 стрілками показаний напрямок видалення газів). Активне видалення зі злитка газів сприяє одержанню чистої поверхні злитка, а, отже, підвищується його якість. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 10 Виливниця, що складається з порожнистого корпуса, піддона і засобу для оптимізації умов кристалізації рідкого металу в головній частині злитка, виконаного з вогнетривкого матеріалу, яка відрізняється тим, що засіб для оптимізації умов кристалізації рідкого металу в головній частині злитка виконаний у вигляді вставки з осьовим отвором, зовнішній контур якої повторює внутрішній контур згаданого порожнистого корпуса, при цьому вогнетривкий матеріал вставки має більш низьку щільність, ніж рідкий метал, що заливається у виливницю. 2 UA 75769 U Комп’ютерна верстка І. Мироненко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3