автореферат диссертации по металлургии, 05.16.04, диссертация на тему:Разработка и освоение процессов изготовления отливок в условиях повышенного газового давления

кандидата технических наук
Машковцев, Валерий Прокопьевич
город
Нижний Новгород
год
1991
специальность ВАК РФ
05.16.04
Автореферат по металлургии на тему «Разработка и освоение процессов изготовления отливок в условиях повышенного газового давления»

Автореферат диссертации по теме "Разработка и освоение процессов изготовления отливок в условиях повышенного газового давления"

Н1ШГ0Р0ДШ1Й ОРДЕНА ШДСШГО КРАСНОГО -ЭШШШ • ' ■ ШИТЕХНИЧЕСКИЙ' ЮЮТИТУТ '•■

Для служебного пользования • Экз. « 84

На правах рукописи УЙК '621.74. 045

• МЛШОВЦЕВШЩМ ШХЖОПШИ;

АЗРАБОТКА -И 0СЮЕИИЕ ПЮЦЕСШВ ИЙГО^ГОВШИЩ ШДИШК. ' В'2/СЛОВШХ.ПОШ1ЖШОГО ГАЗОВОГО ДШШШ.

Специальнасгь 05.16.04 - литейное производство

'АЗ'ШРЙФШТ. . .. •• ■ ' • .'■диссертации на срдсканяе ученой степени кандид'агя технических наук V '

Работа выполнена на кафедре "Литейное производство я комаоэя-ционше материалы" Взд'даяроко'го политехнического шюгигуга.

Шучннй руководи гадь: . д<Жгор:то*иичвй*йх 1тук,

ярофеёеор ВЁШйШ Д.Й.

Официальный onaoueHíBi доктор токмчески'х наук

профессор *лТыШ А.И. ■ •

каададаг технических наук. . СВВЙРЮХЖ н.в."-

Ведуцав предпрй^гиег Шайидарекод производственное

. обгадии^няе "Точмиш" .

8ашига сосгбйгся /¿991 Tj в |5 ч- на засе-

дании спеадали^ираваиного соввга л 0G3.85.U5 rio. Присуждении ученой- сгепегш кйНдадпа leíuwíécKttx. наук в йижегород&кой- ордена Трудового Кра¿flotó Вйамвнл лояягехййческом икогдгуге ito адресу: Б03Б00 r.HaSHifij Новгород« ГСП-41}. уй, Vinilmia, д.24, Нижегородский ЛОЛЙГ-0*НАЧ0.6ЛЙЙ ¿itíciHri*> "в?®. 1258. . .. • •

■ о . • •. • •." ■ ' • • '

О диссертацией, мджно оанвкйми1Ься ь библиотеке. Нижегородского

по^йтехййчёскоГг» íiücíéryíu. . ■ .

^вгрр^врвг рааосяай Ькгя^ря ДЭ91Г. ..

Учанйй é&ttpesa'pb . . сиециалвйированйоро соввга каздвдйг гехяияеокйхмадк,

доценг (Шо^ис^л^ B.Á. BacíWbQS

' / ■' ОБЩАЯ ХАРАКЗМСТШ. РАБОЙ .

Актуальное* ь. ' г 8 а г. Один из путей решения за-ш научно-технического прогресса в мйшиностровйди - усовершен-ювание существущих и введение'новчх соадояогйчоокях процэссов •йЗБОдства литых деталей. • ' •

Основным процессе?;!, определяющим прочностные свойства я кочесг-отлйвок, является затвердевание я связанный с ним процессы ллйрования первичной структуры и образоваядя дефектов. Поэтому шосгь исследований мого^Ьв воздействия яа процесс кристгшшза-I отллвок о Целью получения литого металла с повншеяйой удель-[ прочностью, гвдроплогяоетьи, коррозионной сгойкосгьв и г.д* )виднз | особенно при литьез сплавов о широким интервалом присгал-1ацйи как наиболее скяощшх к образованию газоусадочной порис-:ти и хйг.тескон йеодйаредности» .

Определенный успзх в решеяйй поставленных задач.может быть до-(гнуг .при воздействии газового давления в процессе загзордева-е отливок,* обеспечивающего получение плотная изделий с повышения механик эшзКм свойсгрдмй. Однако применение традиционных шевяй газа (при автомавном лвгЬо - до 1 Ща, лиг&е под низким шением - 0,1 _ я", т.д. > т реализуют полностью ёозмойностя ведения качества озмивок. Изучение з практическое использование :ее высоких дйвлейай представляет мтэрес. .'

Работа выполнена в соответствия о•координационным Планом науч-•Ьсслеловагельсйяз; §абат АН СССР по дроблёкё 2.28.1.5 "Раэра-:ка георэГйческйх основ упрашш-пня процессами уюршроваияя ог-юк.'спрш.энеШ1ем внешмх водаейсгвМ",-.; _ . "

Ц'е-л ъ' ' и задачи* р^з 6 о г а . Цель работы - разрз-•ка-й освоение геянологйческ<1х нро^е.ссов .изготовления высокока-¡твошшх отдквок на основа усовераенствоваших способов литья ¡слользовамем пЬвйшея'його газового Давления; . - _ . Б соответствия с Еосгазлейной Цада в. работе адрэдачонь, следу-!б задачи; •

исследование влияния .теллофязичёских л силовых факторов нц |цесо. захв&рдейаняя й'сеойсгй>"лигогэ ййалла; - теоретическое сббснсвоние в. экеперямшиаяьдоа пзрцтворздэпкэ Зональных валячлн яедолвзуемога газового давления;' г определение э^екгявяоетя воздействия различных способ о л при-сепия-газового^¿влвппя та мвукгурх. и еяеймва сгомвощ'

- уиоаерааасхьоь^ма обормошааа дня ллтья. под гаарьш давлением и.его промзтдстввушое'опробование; :

- состаоаеаие расвернутой 'ышссйфпкавдй способов дзготовдэаия о&днвок иод аз.бщ"очкыц газовик давлеииеи- дня выявления а рбосао.ва-

перепекши развития: данного метода 'внешнего' воздействия на крнсгаллпзуодийся металл. ■ .■' •'■'..

Н а'у ч н а я я о ъ к а а и предложенной работа закяша стая а тси, что: . ■•■■'•

систе:латьг,иро£аш предсаихл^Кйя о многообразии способов дд*гя' под газовш давлвааеи;

- изучены ааконоыериоста ьоалайствия давления На затвердевансе огливок с условия формирования структуры; • ■ ' ■

- даны рекомендации диапазонов давлений, необходимых для получения качественная отлигок из рпмлчиых сплавов с использована е.ч.. разнообразаих литейных форы;

- предложены' новые технолог^че-саде. а ксщструагавше решения:,, шшравдевиао на улучшение вдчедоа'.огдавав в у.сйов&йх довшеаннх газошх давлоний. • ■' '■'■ .'!*' ' ■ ...

Д р акта ч е с к а и ц у ц н о о $ ь~ 'и ' р в а л и з а -К а я р е з у л ь г а т о ь работы. Результат провв-двыпл: Еседедованв£ красталлазицяи ешшвав в нресс-наиерр с сок-рааводш обьеаом а разрабогаац'ил методика 'расчета .рацво.налышх ьсличсн газовых давлений для рааяичшх сплавов, позволили уейвер-¡.".еасгЕОьи'л. технояогяю нолуч^аая лзделдй'с выоодйан мскашзчее-наш сьойстваыа а жьсркокачвсЛг^пиои поверхностью.

Производственное опробоваин;;: и внедрение результатов диеоэрта--иконной работы осуществлялась а сд едущих. налравлеаьях:

- разработана, опробована к цргдлокена да внедрения на предприятии ЦДШочыцв тохлологяя.лмгья под всестороннем газовым давлений« ОДиообразуидпх алоыент.ж пресс-форд я лг.' изготовления аз-далий «з п&асздасс и^годом лиг-,'! под ¿..ьшшем. ЬкОдомаадский

02 внедрении соохаыш рублей ОжцьаошШ - состава® 100000 рублей 1' год;

- сировкгвроидна оснаол-йа к технология азгох-ог^б--узлст зде«геа*оз "Окши" для и/я. 1Й-190. I- одиичьсодК

«;~кт состав« ЫЙС руолай;

-•»¡«гитоки-ш .^жтстчшыа изд&ша «з оронз з'шюшшюшч

ГПЛаВГИ '1.11"'. и'-ли С^Л',

, А чх р о б а ц и я ц о л у п в н п.н'х. р. о з у л ь г а •■ г о в . ' Материалы диссертации локдадайадиоь а обсугдались па чаучнр-гехничесиом сяминарв "Новое в т'охдологдн и оборудовании специальных вадов литья" (Ленинград, -я/я- Р-6762, март' 1987 г.), иаучно-техйическбм семинаро "Улучшений качества отливок, повыпе-

производительности труда, эшясллдаз лятейяого производства ¡г:: ■'.•ропприятяях Вяадгмйрскои облает;)" (ЫЙдймир, декабрь 1989 г.), тучно-технических колферонциях' про$^чОрско-преподаваТальсного состава Владимирского политехнического; института (Зпадтпр, 1985, 1987, 1338 ГГ.).

II у б л н к а ц и я . По теме дис^р: щяя опубликовано 15 работ,'получено ? авторских свидетельств яа изобретояле.

Структура я о б ъ о ц; д и с. с е р т.а ц и п .

Диссертация состоит яз введения, 5 глав, выводов, списка лито-1"отур;1 из 252 наименований1 и првлолсец'Ля-. Содерлшт 121 страницу ^-тайнописного-текста, б таблиц в 70 гАшлрапйА»

СОДЕРЗДШЕ РАЕ01;*

В о в ~ь одой и и кзложвяа .об чая характеристика работ, ктаазаяа -актуальность- теш диссертаций, ефэрмулярованн цель, 'яр-

учная новизна и аавдшздоине положения.

Б п о р в о й г л а в 5 на ос-гсолонии взучаяая отечествен-я зарубежных лятерэтурпцх яс?очЬ?ьУЛ? сделан анализ изменения' ге1У!о«1)извческях характеристик котпллчям сгаавоя в условиях при-погетш газового' давления.- Бвдаяеяи осебмшостя йор'.'проваяя;: от->лйок: усадочные процессу, га'зоЕгасигс-"'", язпеяр.чяя а структуре и .свойствах. Обобщенн способа -поздоГ; ггчил мэорого дав тени* на кристаллизушийся металл; вшпигло их гуотообрпэяе и осПеяностя«, Анализируется величины'давлений, ар»-;' прк лпгхо эд.-гаиярегт,

.-эдннх сплавов в' стал я» • .

С'-ТпрмуляроваЯи задачи георогичесп;«" >■■ уг.г'Пи-римеятслылк аселг-В оояову долслота рчбочая гякпгоэч о яэтосгэтбчпостя п^щ'-о гфда.ч»!ОТ«юго в яйгойноч яррн?р-г..:"тпо п^ютя гяяч о;'3 -.^с-'-ЯЬ. Дя'<иягоя лчйягивН ¡пепарп' Ы Шя.

И '< - 7 о р о п г л о - и о в:-« ^гсаалсии с " "утчр:

'5 л: п;.;: :<: -пи^к;: л: т:'! :ч—

П;г: I •:,1,!0г,.ч,;фмь.1Х -- .т-С',". ги'С!:-.

<:.ч ' ля ^ :; ар1-'.ль:'':":' т'.поЬ-ло /'-.:-..г»

пин (ВГШ» спедйфика вывода и гермегазацяи термопар; схемы исследований тепло вше условий затвердевания оглиеок б металлических в керамических формах.

Описана иагодша проведения OKcnepíuJsaroB ли-гья под ВГД с использованием првсс-1ыиеря с сокращаем^ объемам в ваде цшШцдра с поршнем, цадвешеянш: к травг.рсе гидропресса. Додкаком цалдадра s поддону посредством пружиа осущесдаядась'хермогизахщя^ создавав лось предвари т еяьн о е давление от баллона со сжатш азотса, которое-увеличивалось до рабочего опускания порвшя. Устройство позволило создавать давление ose 3 да 25 Шэ в Евчение 7-30 с после заливки формы. ' . ■

Представлена конструкция влхокЛара я оса« с íes; ддя иссяедовавдя лигья под ЕДД.' Иалоаены. последовательность проведения экеперимен-20в, ывходшса изготбвдешн сосудов для слано иного газа» порядок нх заполнаная ií.^рггиелял. - ■ , • ■ • "

Яриввдояй методвд ¿сбдедстзанця- егруктурц а овойсга отливов.., В ■ -i р о г ь s й ríe j.r про^едеяа оценка влияния.ВДД на затвердевааяе цдаугоддаис прз<з 120x120x30 ш из епдааа Бр05Ц5С5, оЬрэд яиенв' э ежовая • зв адввдозеанря цвляадршос^их заготовок' из ешшра ,35р05Д5С5 в1 условиях направленного затвердевания и ЗГД, обоснованы ведичащ иршаштат дашэняй-. •

Ваявдедо, что в условиях'вепосредсггааЬого взажгадойсхвля'рабочего газа с открой новэршюты) 'гд'езйддч нарушалась орнвагация гешературнрго подя вр'обр'. Ира лктье р кхшшь ока загвердезайа с верхяого горлзоага, адо щшодййэ'к сшщ&ада уеддоаднх пороков к донной часта, 'а пря-лигье в кбраш'чеееде $ópm такаэ & к йгмове-?цаг внешних разкеjób. Эго цройсходйло -гем йцуея,сдайте, чем боль-цзе давление -создавалось.. '•/■•' .. .''"''■•'

Нра'лвгье в условиях Щ ввдалеяо.дтаа одновременно.нрояеходя-raix'процесса; .' ..•-..■.

7 уплотнение Ъатаяяа <сидов&я, -.физическая зс&^йтерамака) j •, ~ сиятла перегрева или eecrwáé эахйлаяившше металла' дай контакте с водаваешл газом, гешердзэдза которого на превцаавг 23°С Сгецяовая характеристика 'процесса), яго моког првводнгь к паруса-sai» усшш;й затвардйвакйя. ' ' . ' '• •• . *.

Для- колачветвогаой оценки тепловой «армады затвардоваяш создавалась условяя одкокораого^ гешоратурноро поля по о'ольшим гра-йяй прицоуголыш£ пробы. Гошюобкш через saaop цеаду о'йшвкой-.

- б -

>рмоЗ оценивался по величине. эффективного коэффициента геплоотда-I. Установлено,- чго мгновенные значения плотности-теплового пото~ i с поверхности пластин при литье в- кокиль- повшшзюгся с уволячо-[ем давления. В условиях давления газа более 8 fula преобладало фмяческое сопротивление тейлоотяаче с поверхности формы в ог-

ог классической! кокильной технологии, где превалирует терми-jcicoe сопротивление газового зазора. В условиях налагаемого дав-шяя улучшался контактный теплообмен. Скорость охлаждений увели-шалас'ь вдвое при давлеяя^З Ша. в сравнения с латьем без давший с последующей стабилизацией.'

При литье в керамические формы по выплдаяйемкй моделям значения гргйосги теплового потока имеют характержй максимум, возрастакь ijí с величиной давления вследствие шзвшония эффективной гапло-эоводностя керамики. Усилился iipörps- я в 5 - 5,5 раз ускорялось ишздвнив керамической формы,'.последнее объяснялось увеличением знвектийной соога&шощеь теплового потока.

■Сопоставление условий затвердевания лряшугол-ьйнх проб, залитых мегалляческую форму, с ах.микроструктурой показало, что ирз агьз без наложения давленая включения свинца распаяоэдяоь по ■юницам зерен, а при увеличении давления разобщались..

Испытание, образцов, из'Бр05Ц5С5 показало; что в условиях-ЕГД» авного' 12 Ша, увеличились твердость ог 780 до S80 Ша, проч-эсть на растяжение - от 185 до 260 'Ща, относительное удошнойне-а 20$; плотность - öt 8613 до .8859 кг/л3, на 30 + ZZ% повйсилаоь змячгвекяя коррозионная.стойкость.

В-керамических; формах макроструг.гура полученного металла больше эагирует на температурное .¿акуорн, чей яа увеличение давления, -условиях неориентированного температурного поля я БГД -.вменялась зоыегряя.отливок, питание яез .твордЬваей части происходило за ?ет деформации больших граней отливки.

Б условиях одномерного температурного поля я ВГД гесмотвия от-авки не менялась; усадочная раковякэ-отсутствовала, металл осе-ал по всей поверхности, Начиная с давления 3 Ша,. отсутствовала гадочная пористость. Бключзйпя свинца на .яетравленых шлк<$ах асполагались 'по -ранлцам зэрея о последующим' стремлением х.разоб-злию с увелйченлр.гг налагаемого давления.' При воздействии газового звления оси де:шрлтов становились икре, .гладдеядрктнне про с трал с га оляволгеь, .чогчр,.,прослеживались вглючейля свинка.

Твердость металла дрв литье в керащчепкае формы увеличилась ох 6S0 до 930 ffia. Прочность сплава возросла от 150 до 260 МПа, отно-оит&шк)е'удлинекйе.уХвоклось, плотность повысилась от 8490 до 8773 кг/ы3, приближаясь по значэняш к латыр в ^металлические формы На "30$ повысилась-химическая коррозь-ояяая стойкость сплава. ■

Эффект сочетания ЖГД и направленною затвердевания оценивался пря литье цшиодряческих ¡заготовок диаметром 60 мм к-высотой •. 130 ш из сплава Бр05Ц5С5. Анализ тв'щюратурншс йолс$-затвердевания в атмосферных условаях:показал 'вй преобладание теплообмена в осевом направления..Газовое давление измелило карган-у: увеляедлась плотность теплового -потока, теплообмен через дшадэ стабилизировал-' ся, а через боковою поверхности увеличился, что свидетельствовало о снижении термического сюпрогадяеаая газовом- зазора.

Воздействие ВГД без адправленйо.ста затвердевания, при. краевая- : лизагуш бронзовцх цилиндрических заготовок, щшводдяо к отрицательному результату ' вследствие аахадажаваяйя холодища воздухом вер«-. пвх горизонтов ;0тл\ вкл. Усадочная 'раковину -дри эт.ем практически •. отсутствовала ¿составляла 2% ог. объёма забитого металла^ пористость пронйзывала-'о-глввку'нз 3/4 васр'та.-'Надрашенвое. затвердевание я ВГД приводили V. концентрация усадочной раковина, 'ьйъш которой состеада 8 2% обз.ша ¿кзта.ша- '.за счет удшьЬения газоусадочной цорнотоетя. Повышение гёотаратурьг залив^емог».металла- поа- ' * волало ггавц'сдть..объем ковдшгрдровзаной усадочной раковины за счет_ лкквидавди;гааоусадочно11-трйс10ЕВДе ' ' ';

•Для уточйенм.теднол"о'гическйх..ос<><3едаос1еа сплава ¿УШ> педалирования и отработки техпроцесса -дрцья в.усяоВйях'БГД, '.вйявленяя'-■влияния основных ¿ехвшйгичаскя^ параметров: тешзратда формат и- .. металла, времен 'запаздывания с наложением давления^'продолжатель-воем наложения давдепяя и его' варчиш»* заливались цшцщричеекйе' пройы диаметром 1Ю мм в ..высотой £0 ш. -., ' ' ■•

ЕГД иолокйтельно <;казавалос:&--1Ш свойствах сплава '"щ5а соблюдв-ана-следзкщах твхноломческгх условий: . ••'_••

- время■в^дсйеий'я •давдеаня додано дреШша'ть время полного ааГ-вердокшад-; '•■•,' ' ■' • '•'■''•. •:.•-'

- в гооцэсее хрясгаллязиния оно дадйар'бйяь посзрояшм оди • • ^ваадчаштьсй"; ...■', ...• ■' ' .-•'-■ '

~ йскуссгв®.члда увеличение времена v-запаздывания с .наложением дкзяемя ы «чг? H •г.-!1П0рат2р1'4о11,ды_.Б' перегрева неашф- ■

-и -

Свойства сплава при литье под ВОД

14 • . '

бъем Величина •. води- давления.; охо к концу азе, процесса,! ал • ..'Ла . '. '• • • Доля вводи-, иогЗ. газа 5 к объему . -усадки <3//| №, .-¡;1Ш-4| ¡ ¿¡а : [ кг/м3' • ' ' ; * ' у; К 1С, КГ/мм3/*

22 200 ■ '' 27 300 _ 35. 400 13 500 ■ ^ ° - • •■ 0,162 ■ 0Д99 . •.': к- " '' •0,243 о.зю 1 1'91 | 849 . 181 .Г 804 ; ¿07'аод.'; -• - А 8^9. ; > - ^ 2580 ? ' « ' 2860 • ; *ЗШЗя5 к "•_ ,5 ; 2843 : 4,2* 1 .4,4; [ 5,2. г ~ ' I- 63,7 • 1 67,5/ . . 74,5 ; . 70,5 ; 59,3 ;

,'к -.центральаай зона -слитка. ■■

В. нянь Г л а -в а \ изложены- результата нрамыняенноЗ зоверки я внедрений й производство усовершенствованного способа 1тьа в'условиях БГД но 13-Ша. ■ . '....•

В соотеотствди 'с техническим задааием предприятия'ГЩШТочмащ таадожегй для внедрения гехасйюгия литья под ЙД-пресс-форм из шшшйёвах срлавав. для' йзгоТоэденйя изделий; из -пластмасс методом кгья-под давлодшл.- -Цель радоЦ - получвциа готова!!' гравюры ■ )р.100бразу^ц1х элемейтов ;{гресс-^|ор:л о вдеотсяш'прдчностиши ха-1й?р.растя:«да йе'з дйнолрталдой механической обработки.' Лроцвсс состоял- из эгапба: ' .

- язготовлавда фордаосГразукщега зтаемента иреес-фЬрл'.дз гипса; - - яаготовяёцие- оболочковой аад г.йггсоналйЕной Формате литшто-1И Ояотеййй»' ' ' • .

-'гачшзка 'в затвардеш'йие в автоклава под давлением Газа от-2 | 12 ГЩал13рд1га№т.давяёнйя,одредйля*асв геоЬзтриой отлиокя и гТервэлом затвердевания сплава. Получена ¿юрда'.образ'уаде вкяадмш баритом до £00x330x50 .¡да и.массой до. 1В кг. Достигнутый экоаомйчаскяй эф1:ек.г от внедрения пресс-форм сйагсь-л 40 ООО рублей. Сжмаеши-З - -сосуавяг '100 ШО.'-^ублей "в пи,. В- результате'совместных работ с Московски ярхигекгурш.'! дао гитом. сщроекЕДйваяо Оборудовали^- е -разработала юзшологяй {«з'што-еняя узлоейх элементов системы "Сктрн-Т", дрфгёйа»^ »зрча-в срлнечн'нх станций, <&яшо«ролетных покри'гяй ;здаШп1 я '6<н?ру~ . ивй, "Документация. передала заказчику -для внедрения, ш* лрёдпр.т*-й_и/я;Г^рвмЕПен-че методик« лйгы -в к '-''-А-

12 "...

документации позволило получить-экономии 5 ООО рублей и сократить н« 20% стадию проектных работ,- .

• По заказу Ечадийирского отделения С£ ССОР йыпйлнены авторские экземпляры мздадай, Режима -литья'хулолсествэяяйх изделий использовались в последующа!.! при изготовлении форйообразующях; элементов пресс-форм в.условиях литья под ¿¿ГД. •

... ' • ОЩШ 8ШОД . ■

■ I. По результатам -ябатедозааяя влияния избыточного газового давления на процессы кристаллизации, структуру к механически-е овойотва алкшяя'евого сШЙШ марки А7Ш (системы алшяняй - кремний - медь) и оловшйю-шнково-свпвцовЕсюй бронзы марки БрО$Ц5С5 установлено; что рациональна величина газо'вого давления более 3 МПа, в то время как наиболее распростраяеяяой величиной давление ПрЯ' 0'уТцеСТВуЮЛШХ-С»ОСОбаХ.ВВГ01СЛ№!ОГО ЛЙХ'ЬЯ являются 0,3 - 0,5 Ж

2. Установлено; »ftp еффе&тввность воздействия газового давяе-няя^на качество ойливек 5;з я'зучаешх саяиюв цветных Металлов зависит от технологической щ конструктивной схем пряложеяяя давления в частностг, от тйпа а .размеров пптоклайой, от твмйературш-еяловь параметров .процесса. "Нзйбояэе ■ оптигдалышма вариантами создания избыточного газового дааденЯяна лвдкяй я кристаллнзующййсй металл' . являются:

-'всестороннее iaSDBae давлениеj создаваемое в автоклаве (пресс-камере) с согфшзаешм объемом рабочей камеры; - вяутрйпряб.нльяое газовое давление, создаваемоо е поыощьв специальных патроггов-резорвуйров со сведенным инертным газом (азотом)*.

• 3» Установлено,' - Что автоклавные способы литья под газонам давйоняеы эф^езгдйнн при -литье о кокиль,-*в разовые формы,. изготовляемые яз песчаных с;.тасо£, по вшлавяяелшл моделям или. по гипсовой осяао.тке (с прямей внл-еы оболочковых огеряней).'

'4. Нровэдена уатематич'еская. ойрабоиз -зкеперяменгальных исследований здяяняя всестороннего газового давления на свойства алн>-шняевше н медных- епдавоэ. Получена штема.тяческяе ^авясяглостя, позволяяш«.вкбира iь рациональные взлячакы газовых давлений при автоклавной способе литьяк . . ' '.'-■. ■ . •. •

" 5» Определен:: режимы лятья сплава .].р05ц5С5 в кокиль'под. всесторонним газовым давлёяяем.' Установлено,. что яря за твердовяяяь под гезовьи'яашек'яем II ilia скорое тг. с::ладдейяя оглизки л метод-

зческой форды увеличивается в три раза. Ma к скальный прирост ско-}сги охдадЙония достигается при давлении > 3 Ша о дальнейшим эзнэчятельиым увеличением. Давление газа повышает поверхностную 1 югяосгь тёплового потока на S0. -> 100$ г что' является следствием ■ зед.ч.чёния эффективной тогиодроводностя газового зазора ..я иятенсяв-^ зегя 'теплоотдачи в окруяающую среду. Пра всестороннем газовом звлении более,8 № преобладает термическое сопротивление те'пло-гдаче с поверхности форш. В исследовагшом. двайазоне' давлений ременное сопротивление разрыву-сплава увеличиваемся ûr 185 до 50 МПа, твердость по Брдаеллр-возрастаем 'о 780 до 980 Ша, отно-ательное удлинение 'повышается от- 25 до 3.6$, плотность - от 8613 ' j 8859 кг/м3, на.30$ во'зрастзэ? ххмшге.с'квя коррозионная стойкость. ■ 6. 13 целях.усовершенствования способа ¿¡игья по-выплавляем аделш выявлены теплосиловые параметры загвердсвдйоя Бр05Ц5'С5 в еловиях всестороннего гаэовогй давления. 'Устанрашю, что давлена гаеа.до 10 .Ша вдвбе увеличивает скорость Ъхдавдеиш повэрхнон-ги оглишея я в 5 - 5,5 раз - скорость <&пащеввя ¿ерашческоИ ' эрмы. Временное сопрозяйленаа разрыву спяава/возрастает оз -150 э 260 Ша-, твердость по Бряяашгувеяачяваагся от бЗО'до 930 Ша, гя'осятольное удлдяеаде 'допяааэтея от 20 доплотность швн-зегоя от . 8490 до'8773 Kr/uJ, ксрр'озцоюйя стойкость на 30 - -32^.' а 'crpjsïypoodpaзоваая е оказывает сущэсгввщов. ачаяняе'. ташарагу-а, заливаемого м&щла я прэдшрзгейьйУй подогрев $op«iii

7, Определены усаовяя затребования дв5йад?ячасаях загоговой з сплава Ер05Ц5С5 пря-воздэйс.твяи всйотсроняего 'газовой давяе-вя и .направленного затвердевания при лвэьо в икрь, ;Ус.танайлсш, то давление газа 5:Ша• вдвое'.йнгеясярдаруэг геплообнзя ''по сра-нению с литьем в атмосферных усяо.вийх, • ' ■" '.•:•

S, Определены фазы геадрсалоаого взалчадойствзд. отливки яз. пецеплава п оснастки в условиях создания '£'1утрлприб1пь!злгс газо-ого давления- до 500 'МПа с' использованием в'^ачестве газстворйого ецества ехшненного азота. Разрабо хай 'алгоритм- Я создана прйгрегг-а расчета на ЭШ тол'д.-шы ст'вщса автоклава в условиях вйутртпрл-илыюго давления. Исследована, структура .й фздч'чские свойства плава-, кристаллизующегося под. внутрлприбшья^л давзениём. Уста-овя.-но, что-вводная доза сазденд-ого газа на• должна превышать - -5 — Z% от объема усадки. Успользованвв внуг¿лпрвйййьного давде-чя юта приводит 'к повышению г.оэфЛашеята шгенсавносга напряко-

, - 14 - •

шы ox. 63,7 до 74,5 кг/мьг'*'и огно'еЛгальяого' у#-шнания сплава < 4,2 до твердости с 849 до 1100 Ша, плотности с 2В50 до

3052 кг/mV ■'''■'.

9. IIa основе акзпериыэягальних данных ирэдлояонн нобйо гехь..-логические « кслструкгивйые рёшеаяа, напрявзенпае ¡la улучызнг'в качества отливок. Спроектирована, изготовлены. « опробовани- в производственных условиях пресс-мморН} позволяющие создавать г;< сторонние газовое давления от 3 до'25 I-Íító ь течение'10 - 30 с после конца заливки, обеспечивающие выдержу заливку сплава в условиях давления газа, Йазрабогага конструкции.'.!!-оснастка для литья" под Бнутрих1рибнльнйм-даЕЧ01Ц1ем газа,

10. Про из воде таенное опробование и вн'едрейое рззулыа гов- длс< тацяоняой рахата осувдсгЬяяпо'сь в .ояедущн* яаирам.евиях:

- разработана и принята к вдодреппЪ в ШШТочжэи технология литья под возецороНшШ газовым даяленяэн £ормаабразуащих олемён? ирессн|орл1 из алгошиевых сплавов для изготовления изделий из пластмасс методом литья-под дашокйзм. достигнут экон&лвческйй s фбкт от внедрения 40 тыс;руб., охидаэмйй - 100 riio.pyö.-Оиробовг технология получения яздал.ей я» бронзц;

' - спрооктирсвана оснастка z разработана техихлотяя oaioroeäei узловых элементов ''Оптант" ¿ Э-деагмаадогнй оф>окг на отадпи npoei тироваяия я практического опробования"сосгаваа Ъ тио,руб..Доку/>: raifcm передана закязчйку яяяг »•<'!олртйая па пр'-дирлягта ц/я ь-219С • - йзгогааяепы гу.по'гес.тгочако "здолвк к:; броизових я ап^лянио! сплавог üo £1ч-лцмг»;:-.рс отдел вяля Союза худояяиков СССР.

11.- np>jp¿r<3.v;gi<n рз з верну ran хмаосйфикация способов азготокя« пня отр. пзд '..^г.точийм дотлвйввм. Ъаяпг,оИй -лорспокк Kim язярахшшдох ш •j?-4xr-4in¡v;j tasonoro даклеаия на крястнлл^зуы '■"-¿^ета"'! как nmotv ^••jo.-i Сор&и с лягейяшл. порнхпмк. '

0СЯ0Т1Н08 СОДврШМВ Л я ССГ-; if: ¡«i К 0ЛУ&ШК>£ЗЯ0 ÏÎ СЛС'Г.'З-.аЦИХ: рлбе

•rax:

I, 0 коатятгткой "г-галосбкс.-с /.■»лявм и мвтадяяческо'й «дохш'ир; ncscropúrüiw: хазадо/л /гййл«нип / ;».Н.1«»|мшшш, Ю-.Л.£акр';ш, Д...:.Я лубвв, Б.ШМопговцсч. , Г. 'hî. G с. ;>п, г. '.^^'¡сЛхпкп-^г '.-v.-;. VC/Г> ÏVÎ5.- ■ . .

- ^ -

Кристаллизация бронзовых захчотовок цри всестороннем-газовом шипи - / ЯЛИЬор^йшы, Ю.Н.Выкрии, Л.П.Голубев, В.П.Мяшкощев. з. 'МЫ. 6 с. Деп. Технология п организация производства. )1.81, ]:- 2536.

I. доследование гешоо'Оиена при лигье бронз в керамические фор~ ; прпыеноняем всестороннего газового давления"/' Л. И.Вершинин, .Бакрип, А. М. Гаду б ев, ^.¡ЦМаакоьцсв. :.!.', К'31. .31 с. Деп. в :1Ъ;квётме- 30.04.81,?ЬУ. • .

1.-Идиянпе-всесторош'шго'газозох'о давления на структуру и '.-гтйа отливов дз сплава М9Л / II.И. Вершинин', Н.П„г5олоу.сов, .».¡.■-¡шкоЕцев, В. СевастьяновЦ Литейное производство, 1985. -,■ - С. 11 - 12. 4 - •

Основание получения отллвок ва илюмщюе&их сплавов под пнут-/Кбвдышм"даачеш^ем / Л.М.'Верашиш, П.Н.Бозоусов, В.И.Севвсг«я-, ЬЛ.ЛагшзвцеВ, А.'З.Соргеев // Авиационная промиияенность. [, 1е)05. ДСП. ■

з. :ДашковцоБ л.II.Вершинин П.И., 1.<?лоусов Й.11» Авто?сяазкне зобы лигьи под всесторонним гцзовш-. давлением // Зарубежная ;шая технша, & 5(03), 1987.. ДОП.

'/. .-авршйннн Л.Я. , ;Л81чкоЕц.ев 3.11. , Ро>«»а.ст? В.Л. л др. -Вдвдше клише параметров на структуру и своРсгва >роязи пра лй?ьо-:юл зона давздвиен // Лн'гейнотв' производство, 1908, - 5,- С.' 13 -

В. Вершинин П. Л. к;1и!й,-1овцов"в,Н. 11одупр(»к!Н1:тб»1кка варзант авто-па с .сскраиаоаим свобо^нум -объемом /'/ Передовой* опит, 1983. . доц.

ЦаккХоро'в В.I., ¡л'аь'коьцен а.и. Разработка 'структурных яруя-йбиритпш: коясгрущтН скогеш "Октант": итчет о НИР» МАШ-!; ■Тодлгель Лаад^дров. 50-К?; М., ]40 с.

10.. д. с. СОМ, Г 11224 ¿ь\ .Способ яриотаяяазацви отливок-в уст-, йг/.и Хи-- иго осуцеств'^яяя / п.11.Бвло^сов, П.Л.Вориишш, : .л&гсян, ^.'Серг-эЬь, ¡5.И. Ьш'этшюп. Сиуол, ь 1565, л 41. ;!.• л.с. ЖР, / •>сгрс-.:л,>о дал лтьч 'с крнсталчиза-

*: код ддкшяй&п / П.й.Га-юусо.й', л.п.^ри-.лан, О.А.Лилояа,

,^.Ч".:; :<!5, jj.ii..¡'¡¡'¡ь'/."'.-;:.;/;^, '-чСЛ.

Л. о. СОЛ. • ;Усгро:'<- г!у_> дд"; латья- с ксркставдяза-

.': я .д .;'/ .1.-.; 'ЦО.усО!^ л.КЛлпггв,

- 16 - . .. 13'. Д.с.'СССР Л -1252032. Устройство для-Лятья пол rusötais давлением / П.И.Вершинин, Й.Н.Вокрлн, А.Е.Сергеев; B.liJСевастьянов, В.П.ШИК0ВЦ8В. Опубл.' .в Б,Й. 1966, JS 31.. ■ , 14. A.c. СССР, JG I26I743» Устройств«? для- лятьа под газовым дав леняем / П.И.В0ршяняН;,"В.Й,Рускал,' B.C.Крюков, В.ПЛЛаптовце'в. -Опубл. вЩ, I9SS, Й 37". . •

15. A.c. СССР-'£ 1462596. Устройство-Доя литья-с кристаллизацией под газовым давлением /-П.Й.Верпшяия, Б.Й.Машкдвцёв, Ю'.Н.Бакря, ДСП. • '.•"•.• - .

' Диссертант Яырауаёг-'^кранЕшю ярйзнагёльн^сть. я благодарность за научннэ консультаций!, данные совета, постоянную помощь я под-дерхску при выполнении я&стояще.й работы доктору технических наук, профессору Ядкояаю Николаевичу Белоусову.

Еодпнсаяо 'в йёяМк ШД-0.91. <Кэрлэт 60x84/16. Бумага для каоёнт »гё'хнякй.-Печагь^се^ная. Усл. печ. л.> 0,83. Усд.кр.-отт". 0,93. Уч.-изд.л. l»Q?T"Ti®diIöO экз. 8ак.BüssüteiHO. . ;

. '{Ше^адйдйй потёхвг.ческйй ёйстпчут. ■ 603600 НшЫяй Яовкфод, ГСЙ-4Г, 'шМй&ау 81."'

Ротапринт йладашрского политехнячоского шютптута. Адрес ротапринта: Б00026- Вяеделдр,' ул. Горького, 87.