[go: up one dir, main page]

RU2260496C2 - Chill mold for casting planar samples - Google Patents

Chill mold for casting planar samples Download PDF

Info

Publication number
RU2260496C2
RU2260496C2 RU2003120379/02A RU2003120379A RU2260496C2 RU 2260496 C2 RU2260496 C2 RU 2260496C2 RU 2003120379/02 A RU2003120379/02 A RU 2003120379/02A RU 2003120379 A RU2003120379 A RU 2003120379A RU 2260496 C2 RU2260496 C2 RU 2260496C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
chill mold
samples
sample
width
length
Prior art date
Application number
RU2003120379/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2003120379A (en
Inventor
А.А. Ежов (RU)
А.А. Ежов
Г.С. Исаев (RU)
Г.С. Исаев
К.Г. Исаев (RU)
К.Г. Исаев
К.А. Солнцев (RU)
К.А. Солнцев
Original Assignee
Институт физико-химических проблем керамических материалов Российской Академии Наук
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 Институт физико-химических проблем керамических материалов Российской Академии Наук filed Critical Институт физико-химических проблем керамических материалов Российской Академии Наук
Priority to RU2003120379/02A priority Critical patent/RU2260496C2/en
Publication of RU2003120379A publication Critical patent/RU2003120379A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2260496C2 publication Critical patent/RU2260496C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)
  • Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)

Abstract

FIELD: metallurgy, namely manufacture of cast planar standard samples and samples with stress concentrator.
SUBSTANCE: chill mold includes two mold halves with vertical parting in plane of which gating system is arranged. Changeable inserts are placed in chill mold. Shaping surfaces of said inserts have mirror-arranged steps parallel relative to symmetry plane of chill mold. Width of step consists 1/4 - 1/2 of width of designed base of sample. Length of step is equal to size of working portion of sample at taking into account joining with grip parts. Height of step is equal to sum of thickness values of 3 - 5 samples. Chill mold may be provided with rectangular rod member arranged symmetrically relative to axis of chill mold cavity and of designed portion of sample. Gating system includes riser, inverse riser with cross section increased upwards, lattice filter, slit feeder with lip and cooling ribs. Length values of ribs and their number decrease in upward direction.
EFFECT: enhanced reproducibility and reliability of results of tension strength testing at normal and elevated temperatures.
2 cl, 3 dwg, 2 tbl

Description

Изобретение относится к металлургии, преимущественно к устройствам для получения литых плоских стандартных образцов для механических испытаний на растяжение и плоских образцов с концентратором напряжений.The invention relates to metallurgy, mainly to devices for producing molded flat standard samples for mechanical tensile testing and flat samples with a stress concentrator.

Известны кокили для получения отдельно отлитых образцов для механических испытаний литого металла квадратного или прямоугольного сечения [1].Known molds for producing separately cast samples for mechanical testing of cast metal of square or rectangular cross section [1].

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является кокиль для изготовления специальной приведенной отливки, позволяющей получить посредством вырезки из нее несколько плоских образцов одного типоразмера толщиной α0, которые имеют по внешнему периметру литейную корку, а в сечениях характерные структурно-кристаллические зоны, ориентированные от внешней поверхности отливки к ее центру [2].The closest technical solution, selected as a prototype, is a chill mold for the manufacture of a special casting, allowing to obtain by cutting from it several flat samples of the same size with a thickness of α 0 , which have a casting crust along the outer perimeter and characteristic structural crystalline zones in sections oriented from the outer surface of the casting to its center [2].

Кокиль имеет массивную прибыль, позволяющую производить заливку его полости "сверху" через прибыль, а также обеспечивать последовательную кристаллизацию металла в зоне рабочих сечений приведенной отливки. В последнем случае в кокиле не соблюдаются факторы подобия между условиями формирования литой структуры в рабочей части образцов и условиями формирования кристаллической структуры образцов, вырезанных из контрольных зон реальных отливок.The chill mold has a massive profit, allowing it to fill its cavity "from above" through profit, and also to ensure consistent crystallization of the metal in the area of the working sections of the casting. In the latter case, the similarity factors between the conditions for the formation of the cast structure in the working part of the samples and the conditions for the formation of the crystalline structure of the samples cut from the control zones of real castings are not observed in the chill mold.

Кроме того, заливка кокиля "сверху", через прибыль, сопровождается замешиванием в расплав газов, шлаковых и окисных включений, влияющих на точность и воспроизводимость результатов механических испытаний, что снижает их достоверность при применении в производственных целях для оптимизации технологических параметров производства отливок и контроля качества литых изделий.In addition, pouring the chill mold “from above”, through profit, is accompanied by mixing of gases, slag and oxide inclusions into the melt, which affect the accuracy and reproducibility of the results of mechanical tests, which reduces their reliability when used for production purposes to optimize the technological parameters of castings production and quality control cast products.

Кокиль подобной конструкции исключает возможность получения образцов для оценки степени влияния параметров физико-химического взаимодействия металлических расплавов с корродиентами, которое снижает прочностные характеристики металла и эксплуатационную надежность литых изделий.A chill mold of this design excludes the possibility of obtaining samples for assessing the degree of influence of the parameters of the physicochemical interaction of metal melts with corrodients, which reduces the strength characteristics of the metal and the operational reliability of cast products.

Последнее особенно важно для повышения качества изделий и уровня производства отливок корпусов гидроагрегатов и других изделий из магниевых сплавов для авиастроения.The latter is especially important for improving the quality of products and the level of production of castings for hulls of hydraulic units and other products from magnesium alloys for aircraft construction.

Целью изобретения является повышение достоверности и воспроизводимости результатов испытания прочностных характеристик металла отливок при нормальных и повышенных температурах и физико-химическом взаимодействии с корродиентами путем создания условий для получения плоских стандартных образцов и плоских образцов с концентратором напряжений при соблюдении факторов подобия условий получения и испытания образцов условиям получения и эксплуатации реальных изделий.The aim of the invention is to increase the reliability and reproducibility of the test results of the strength characteristics of metal castings at normal and elevated temperatures and physico-chemical interaction with corrodients by creating conditions for flat standard specimens and flat specimens with a stress concentrator, subject to similar factors of similar conditions for producing and testing specimens for production conditions and the operation of real products.

Указанный технический результат достигается тем, что кокиль для получения плоских стандартных образцов, содержащий две полуформы с вертикальным разъемом, в плоскости которого расположена литниковая система, отличающийся тем, что он снабжен сменными вкладышами, формообразующая поверхность каждого из которых в зоне расположения стандартных образцов имеет, по меньшей мере, одну вертикальную ступеньку, формирующую рабочую базу образцов и их рабочих элементов, образующие которой расположены зеркально и плоскопараллельно образующим симметричной ступеньки и равноудалены от вертикально-продольной плоскости симметрии кокиля и получаемой в нем отливки, ширина ступеньки равна 1/4-1/2 ширины расчетной базы образца, длина ступеньки равна расчетной части образца с учетом сопряжений с захватными частями, а высота ступеньки равна сумме толщин 3-5 образцов и величин припусков на механическую обработку плоскостей этих образцов, при этом полость кокиля может быть продольно разделена осесимметричным ей и зоне расположения расчетной части образцов прямоугольным стержневым элементом со скругленными краями радиуса - "r", нижний знак которого фиксирован в гнезде знака с зумпфом в донной части кокиля, верхний знак фиксирован по верхнему срезу прибыли кокиля, длина стержня равна глубине полости кокиля, включая глубину гнезда знака, а его ширина "lк" и толщина "bк" выбраны из условияThe specified technical result is achieved in that the chill mold for producing flat standard samples, containing two half-molds with a vertical connector, in the plane of which the gating system is located, characterized in that it is equipped with replaceable inserts, the forming surface of each of which has, in at least one vertical step forming the working base of the samples and their working elements, the generators of which are located mirror-image and plane-parallel forming sym of the ternary step and equidistant from the vertical-longitudinal plane of symmetry of the chill mold and the casting obtained in it, the width of the step is 1 / 4-1 / 2 of the width of the calculation base of the sample, the length of the step is equal to the calculated part of the sample taking into account the mates with the gripping parts, and the height of the step is equal to the sum the thickness of 3-5 samples and the allowance for machining the planes of these samples, while the chill cavity can be longitudinally divided by axisymmetric to it and the zone of location of the calculated part of the samples with a rectangular rod element with about the rounded edges of the radius - “r”, the lower sign of which is fixed in the sign socket with a sump in the bottom of the chill mold, the upper sign is fixed in the upper cut of the chill mold, the length of the rod is equal to the depth of the chill mold cavity, including the depth of the sign’s chuck, and its width is “l to "and thickness" b to "are selected from the condition

Figure 00000002
l=lo+2r
Figure 00000002
l = l o + 2r

Figure 00000003
Figure 00000003

Figure 00000004
Figure 00000004

при bк/b1=0,1-1,0 и bk/bo=0,090-0,35,with b k / b 1 = 0.1-1.0 and b k / b o = 0.090-0.35,

где "lк"; "l"; "lо" - ширина стержневого элемента концентратора напряжений, длина рабочей части и расчетной базы образца с концентратором напряжений соответственно; "bк"; "bo"; "b" - соответственно толщина стержневого элемента концентратора напряжений, ширина образца с концентратором напряжений в целом и каждого рабочего элемента в пределах рабочей части образца;where "l to ";l;"l o " - the width of the core element of the stress concentrator, the length of the working part and the calculation base of the sample with the stress concentrator, respectively; "b to ";"b o ";"b" - respectively, the thickness of the core element of the stress concentrator, the width of the sample with the stress concentrator as a whole and each working element within the working part of the sample;

α0 - толщина рабочих элементов и образцов в целом;α 0 - the thickness of the working elements and samples as a whole;

r - радиус округления углов стержня паза концентратора напряжений;r is the radius of rounding of the corners of the groove of the stress concentrator;

Кк - безразмерный коэффициент, определенный расчетом в зависимости от величины "b1';To to - dimensionless coefficient determined by calculation depending on the value of "b 1 ';

Δlye - величина усадки сплава в интервале температур Тсол-20°С.Δl ye - the amount of shrinkage of the alloy in the temperature range T sol -20 ° C.

где Тсол - характеристическая температура конца кристаллизации сплава, определяемая по ГОСТ или паспортным данным сплава;where T sol is the characteristic temperature of the end of crystallization of the alloy, determined according to GOST or passport data of the alloy;

20°С - температура металла отливки при нормальных условиях (по шкале МПТШ-68);20 ° C - temperature of the casting metal under normal conditions (on the MPTSh-68 scale);

при этом литниковая система содержит стояк, обратный стояк, площадь сечения которого увеличивается кверху, сетчатый фильтр, щелевой питатель с порогом и захолаживающими ребрами, длина и количество которых убывает кверху.the sprue system contains a riser, a reverse riser, the cross-sectional area of which increases upward, a mesh filter, a slot feeder with a threshold and cooling ribs, the length and quantity of which decreases upward.

На фиг.1 представлен общий вид кокиля, на фиг.2 - разрез по АА на фиг.1, на фиг.3 - разрез по СС.Figure 1 presents a General view of the chill mold, figure 2 is a section along the AA in figure 1, figure 3 is a section along the SS.

Кокиль состоит из двух полуформ 1 и 2 и имеет вертикальный разъем, в плоскости которого расположены: стояк 3, тангенциально сопряженный проточным питателем 4 с уширенным кверху обратным стояком 5 овально-конической формы, имеющим порог 6, сетчатый проволочный фильтр 7, фиксированный приливами 8 и буртом 9, сопряженный щелевым питателем 10 с захолаживающими ребрами 11 с полостью кокиля 12, в которой расположены два вкладыша с, поменьшей мере, одной ступенькой 13, формирующие внешнюю поверхность рабочей части образцов 14, и осесимметричный стержневой элемент 15 концентратора напряжений из материала стержня, фиксированный знаковой частью в гнезде знака с зумпфом 16 в донной части кокиля, а верхний его знак - по верхнему срезу прибыльной части кокиля (не показано). Вкладыши фиксируются в кокиле посредством болтов или соединением типа "ласточкин хвост", или тем и другим одновременно.The chill mold consists of two half-forms 1 and 2 and has a vertical connector in the plane of which are located: a riser 3 tangentially conjugated by a flow feeder 4 with an oval-conical shaped extension riser 5 having a threshold 6 and a wire mesh filter 7 fixed by tides 8 and collar 9, coupled by a slotted feeder 10 with cooling ribs 11 with a chill cavity 12, in which there are two liners with at least one step 13, forming the outer surface of the working part of the samples 14, and an axisymmetric rod element 15 of the stress concentrator from the core material, fixed by the sign part in the sign socket with sump 16 in the bottom of the chill mold, and its upper sign - along the upper cut of the profitable part of the chill mold (not shown). The liners are fixed in the chill mold using bolts or a dovetail joint, or both at the same time.

При этом исполнительные размеры рабочей полости кокиля в зоне расположения рабочей части и расчетной базы образцов любого типа приняты, исходя из технических требований на литье, установивших зоны штатного контроля качества литья, и стандартными типоразмерами образцов, соответствующими размерам стенок реальных отливок в контролируемых зонах [3]. Высота ступенек вкладышей конкретной приведенной отливки принимается в виде суммы толщин 3-5 стандартных образцов, определенного типо-размера, указанного в таблицах Приложения к ГОСТ(у) [3], регламентирующему данный метод испытаний, форму и размеры образцов, а также суммы двухсторонних припусков на механическую обработку их плоскостей с учетом ширины "реза", зоны термического влияния, обусловленных применяемым рабочим инструментом (абразивным кругом, фрезой, анодно-механической резкой), и припусков на выполнение финишных операций изготовления образцов в окончательный размер "α0", оговоренный соответствующим ГОСТ(ом) [3].In this case, the executive dimensions of the working cavity of the chill mold in the zone of location of the working part and the calculation base of samples of any type are adopted based on the technical requirements for casting, which have established zones of regular quality control of casting, and standard standard sizes of samples corresponding to the wall sizes of real castings in controlled areas [3] . The height of the steps of the liners of a particular casting is taken as the sum of the thicknesses of 3-5 standard samples, a certain type size specified in the tables of the Appendix to GOST (y) [3], which regulates this test method, the shape and size of the samples, as well as the sum of bilateral allowances on the machining of their planes, taking into account the width of the “cut”, the heat-affected zone caused by the used working tool (abrasive wheel, mill, anode-mechanical cutting), and allowances for finishing operations eniya samples in the final size "α 0", the specified relevant GOST (ohm) [3].

Для простоты разметки приведенной отливки при резке ее на заготовки образцов все припуски с учетом ширины реза рабочего инструмента, относящиеся к двум смежным образцам, суммируются и рассматриваются как единое целое, причем количество суммарных припусков соответствует числу образцов n, получаемых единовременно из одной ступеньки «приведенной» отливки.For simplicity, the marking of a given casting when cutting it into blanks of samples, all allowances, taking into account the cutting width of the working tool, related to two adjacent samples, are summed up and considered as a whole, and the number of total allowances corresponds to the number of samples n obtained simultaneously from one step of the “reduced” castings.

Уменьшение размера ступеньки по высоте не позволит получать в одной отливке необходимое количество заготовок стандартных образцов (по ГОСТ - не менее трех) с идентичными физико-механическими свойствами, а увеличение размера ступеньки по высоте (более 5 образцов) нарушает последовательность кристаллизации отливки, ведет к образованию «мостов» кристаллитов, увеличивает дефицит питания нижерасположенных слоев металла, нарушает его структурную однородность и снижает воспроизводимость результатов испытаний. Расширение размеров полости кокиля и поперечных размеров «приведенной» отливки вверх, при переходе с одной ступеньки (одного типоразмера образца) на другую ступеньку - на больший стандартный типоразмер, исключает дефицит питания нижерасположенных слоев металла отливки, газоусадочную пористость в осевой зоне и другие дефекты литья. Кроме того, при послойной разрезке ступенек приведенной отливки на заготовки плоских образцов у последних сохраняется литейная корка и первичная литая структура с характерной ориентацией структурных составляющих, подобная структура металла в контрольных зонах литых изделий, и сохраняются линейные размеры по ширине образцов и их расчетной базы в пределах каждой ступеньки.Reducing the size of the step in height will not allow to obtain in one casting the required number of workpieces of standard samples (according to GOST - at least three) with identical physical and mechanical properties, and increasing the size of the step in height (more than 5 samples) disrupts the crystallization sequence of the casting, leading to the formation of “Bridges” of crystallites, increases the nutritional deficiency of the lower layers of the metal, violates its structural homogeneity and reduces the reproducibility of test results. The expansion of the dimensions of the chill mold cavity and the transverse dimensions of the “cast” casting upward, when switching from one step (one sample size) to another step — to a larger standard size, eliminates the power shortage of the lower layers of the casting metal, gas shrinkage porosity in the axial zone and other casting defects. In addition, during layer-by-layer cutting of the steps of casting to workpieces of flat samples, the latter retains the casting crust and primary cast structure with a characteristic orientation of structural components, a similar metal structure in the control zones of cast products, and linear dimensions along the width of the samples and their calculation base are preserved within each rung.

Это позволяет обеспечить соблюдение постоянства структурного фактора и равнопрочность металла всех образцов, вырезанных из одной и той же ступеньки «приведенной» отливки, что гарантирует их взаимную идентичность, достоверность и воспроизводимость результатов испытаний.This allows for compliance with the constancy of the structural factor and the equal strength of the metal of all samples cut from the same step of the “cast” casting, which guarantees their mutual identity, reliability and reproducibility of the test results.

Кокиль работает следующим образом.Chill work as follows.

При заливке кокиля металлический расплав из заливочной чаши через стояк и тангенциальный проточный питатель поступает в нижнюю часть обратного стояка и, перемещаясь вдоль его боковой стенки и по поверхности сетчатого проволочного фильтра, приобретает вращательное движение в стояке, способствующее, как это было установлено гидромоделированием на прозрачных моделях, всплытию и сепарации газов, окисных и шлаковых включений в центральной части обратного стояка в то время, как порог задерживает тяжелые неметаллические включения в донной его части. При этом проволочный сетчатый фильтр, не допуская образования всплесков и брызг металла, гасит кинетическую энергию потока расплава и обеспечивает его спокойную фильтрацию и поступление через оребренный щелевой питатель в полость кокиля.When pouring the chill mold, the metal melt from the pouring bowl through the riser and tangential flow feeder enters the lower part of the return riser and, moving along its side wall and along the surface of the wire mesh filter, acquires a rotational movement in the riser, which, as was established by hydromodeling on transparent models, , ascent and separation of gases, oxide and slag inclusions in the central part of the back riser, while the threshold delays heavy non-metallic inclusions in the bottom second part. In this case, the wire mesh filter, preventing the formation of splashes and splashes of metal, extinguishes the kinetic energy of the melt flow and ensures its quiet filtration and entry through the finned slotted feeder into the chill cavity.

По мере заполнения полости кокиля расплавом и кристаллизации его в нижней части кокиля, при последовательном постепенном перемерзании оребренного питателя в нижней его части, происходит перераспределение потоков металла и более горячий расплав аккумулируется в обратном стояке, уширенном кверху, обеспечивая постоянное повышение температуры поступающего в полость кокиля металла. Увеличение площади сечений в верхней части обратного стояка при уменьшении длины и оребрения щелевого питателя, наряду со ступенчатым увеличением размеров стенок отливки в зоне расположения рабочей части образцов, исключает дефицит питания нижерасположенных объемов металла и содействует последовательно-направленной их кристаллизации, обеспечивая формирование плотной бездефектной структуры отливки при ее затвердевании в кокиле предложенной конструкции.As the chill cavity is filled with melt and crystallizes in the lower part of the chill mold, with gradual freezing of the finned feeder in its lower part, redistribution of metal flows occurs and the hotter melt accumulates in the back riser, broadened upward, providing a constant increase in the temperature of the metal entering the chill mold cavity . An increase in the cross-sectional area in the upper part of the back riser with a decrease in the length and ribbing of the slot feeder, along with a stepwise increase in the size of the walls of the casting in the area where the working part of the samples is located, eliminates the power shortage of the lower volumes of the metal and promotes their crystallization in series, providing a dense defect-free structure of the casting when it solidifies in the chill mold of the proposed design.

Результаты испытаний на растяжение образцов, вырезанных из одноступенчатых отливок, приведенные в заявке (табл.1 и табл.2), показывают, что отклонение результатов испытаний образцов, находившихся в литом состоянии, составляет ±1% от их среднеарифметических значений, что не может быть обеспечено другими способами получения литых образцов с литейной коркой.The results of tensile tests of samples cut from single-stage castings given in the application (Table 1 and Table 2) show that the deviation of the test results of samples in the molded state is ± 1% of their arithmetic mean values, which cannot be provided by other methods for producing cast samples with a casting crust.

Определение временного сопротивления разрушению образцов проводилось при 20°С со скоростью приложения нагрузки V=2 мм/мин. Для сравнения приведены результаты испытания идентичных образцов, находившихся в литом состоянии и подвергавшихся нагреву в нейтральной среде (аргон) при 1250 и 1350°С в течение 5-ти и 3-х часов соответственно.The determination of the temporary fracture resistance of the samples was carried out at 20 ° C with a load application speed of V = 2 mm / min. For comparison, the test results of identical samples, which were in a molten state and subjected to heating in a neutral medium (argon) at 1250 and 1350 ° C for 5 and 3 hours, respectively, are presented.

Так образцы, прошедшие гомогенизацию при температуре 1250°С в среде аргона, и повысившие свою прочность на 10%, имели отклонения результатов испытаний в пределах ±2% от среднеарифметических значений.Thus, samples that underwent homogenization at a temperature of 1250 ° C in argon and increased their strength by 10% had deviations of test results within ± 2% of arithmetic mean values.

Разброс результатов испытаний образцов последней группы, прошедших высокотемпературную обработку в контакте с 4 типами корродиентов, не превысил ±10%.The scatter of the test results of the samples of the last group that underwent high-temperature processing in contact with 4 types of corrodients did not exceed ± 10%.

Это позволило установить значимые факторы технологического процесса и термохимическое влияние отдельных корродиентов на структурно-прочностные характеристики металла образцов, что ранее было неосуществимо.This made it possible to establish significant factors of the technological process and the thermochemical effect of individual corrodients on the structural and strength characteristics of the metal samples, which was previously not feasible.

Последнее свидетельствует о высокой однородности металла образцов, идентичности их структурного состояния и восприимчивости металла образцов к влиянию факторов внешней среды и параметров производства, что обеспечило точность и воспроизводимость результатов испытаний, а также их достоверность, которые подтверждаются данными других работ, известных из технических источников информации.The latter indicates a high homogeneity of the metal of the samples, the identity of their structural state and the susceptibility of the metal of the samples to the influence of environmental factors and production parameters, which ensured the accuracy and reproducibility of the test results, as well as their reliability, which are confirmed by data from other works known from technical sources of information.

Figure 00000005
Figure 00000006
Figure 00000005
Figure 00000006

Источники информации Sources of information

1. «Materials Science and Technology», Auqust 1987, vol. 3, p.665-670.1. "Materials Science and Technology", Auqust 1987, vol. 3, p. 665-670.

2. Дубинин Н.П. и др. Справочное пособие «Кокильное литье», М., «Машиностроение», 1967 г., с.17, табл.19, первая графа.2. Dubinin N.P. and others. Reference manual "Chill casting", M., "Engineering", 1967, p.17, table 19, the first column.

3. Сборник стандартов «Металлы, методы механических и технологических испытаний» «М». ГОССТАНДАРТ» 1965, с.236.3. Collection of standards "Metals, methods of mechanical and technological testing" "M". GOSSTANDART ”1965, p.236.

Claims (2)

1. Кокиль для получения плоских стандартных образцов, содержащий две полуформы с вертикальным разъемом, в плоскости которого расположена литниковая система, отличающийся тем, что он снабжен сменными вкладышами, формообразующие поверхности которых имеют по меньшей мере одну вертикальную ступеньку, формирующую боковую поверхность стандартного образца, причем ступеньки расположены зеркально и параллельно плоскости симметрии кокиля, ширина ступеньки равна 1/4-1/2 ширины расчетной базы образца, длина ступеньки равна рабочей части образца с учетом сопряжений с захватными частями, а высота ступеньки равна сумме толщин 3-5 образцов и величин припусков на механическую обработку плоскостей этих образцов, при этом литниковая система содержит стояк, обратный стояк, площадь сечения которого увеличивается кверху, сетчатый фильтр, щелевой питатель с порогом и захолаживающими ребрами, длина и количество которых убывает кверху.1. A chill mold for producing flat standard samples, comprising two half-molds with a vertical connector, in the plane of which the gate system is located, characterized in that it is equipped with replaceable inserts, the forming surfaces of which have at least one vertical step forming the side surface of the standard sample, the steps are mirrored and parallel to the plane of symmetry of the chill mold, the width of the step is 1 / 4-1 / 2 of the width of the calculation base of the sample, the length of the step is equal to the working part of the sample with mating with gripping parts, and the step height is equal to the sum of the thicknesses of 3-5 samples and the allowances for machining the planes of these samples, while the gating system contains a riser, a return riser, the cross-sectional area of which increases upward, a mesh filter, a slot feeder with a threshold and cooling ribs, the length and quantity of which decreases upward. 2. Кокиль по п.1, отличающийся тем, что он снабжен прямоугольным стержневым элементом концентратора напряжений, расположенным симметрично оси полости кокиля и расчетной части образца и разделяющим полость кокиля продольно, нижний знак стрежневого элемента зафиксирован в гнезде с зумпфом в донной части кокиля, а верхний знак зафиксирован по верхнему срезу прибыли кокиля, длина стрежня равна глубине полости кокиля, а его ширина и толщина выбраны из условий2. The chill mold according to claim 1, characterized in that it is provided with a rectangular rod element of the stress concentrator, located symmetrically to the axis of the chill mold cavity and the calculated part of the specimen and dividing the chill mold cavity longitudinally, the lower sign of the rod element is fixed in the socket with a sump in the bottom part of the chill mold, and the upper sign is fixed on the upper profit margin of the chill mold, the length of the rod is equal to the depth of the chill mold cavity, and its width and thickness are selected from the conditions
Figure 00000007
Figure 00000007
Figure 00000008
Figure 00000008
Figure 00000009
Figure 00000009
Figure 00000010
Figure 00000010
при вк1=0,1-1,0 и вко=0,09-0,35, when a k / 1 = 0.1-1.0 and c / a o = 0,09-0,35, где lk, l, lo - длина стержневого элемента концентратора напряжений, длина рабочей части и расчетной базы образца с концентратором напряжений, соответственно;where l k , l, l o - the length of the core element of the stress concentrator, the length of the working part and the calculation base of the sample with the stress concentrator, respectively; вк, во, в1 - ширина стержневого элемента концентратора напряжений, ширина образца с концентратором напряжений в целом и каждого рабочего элемента в пределах рабочей части образца, соответственно;in to , in about , in 1 - the width of the core element of the stress concentrator, the width of the sample with the stress concentrator in general and each working element within the working part of the sample, respectively; α0 - толщина рабочего элемента и образца в целом;α 0 - the thickness of the working element and the sample as a whole; r - радиус скругления углов стержневого элемента концентратора напряжений;r is the radius of rounding of the corners of the core element of the stress concentrator; Kk - безразмерный коэффициент, определенный расчетом в зависимости от величины в1;K k - dimensionless coefficient determined by calculation depending on the value of 1 ; Δlyc - величина усадки сплава в интервале температур Тсол-20°С;Δl yc is the shrinkage of the alloy in the temperature range T sol -20 ° C; Тсол - температура конца кристаллизации сплава;T salt is the temperature of the end of crystallization of the alloy; 20°С - температура металла отливки при нормальных условиях.20 ° C - temperature of the casting metal under normal conditions.
RU2003120379/02A 2003-07-08 2003-07-08 Chill mold for casting planar samples RU2260496C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003120379/02A RU2260496C2 (en) 2003-07-08 2003-07-08 Chill mold for casting planar samples

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003120379/02A RU2260496C2 (en) 2003-07-08 2003-07-08 Chill mold for casting planar samples

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2003120379A RU2003120379A (en) 2005-01-10
RU2260496C2 true RU2260496C2 (en) 2005-09-20

Family

ID=34881504

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003120379/02A RU2260496C2 (en) 2003-07-08 2003-07-08 Chill mold for casting planar samples

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2260496C2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2355506C2 (en) * 2007-05-25 2009-05-20 Открытое Акционерное Общество "Корпорация Всмпо-Ависма" Method of pattern producing
RU2412779C2 (en) * 2005-11-16 2011-02-27 Гидро Алюминиум Мандль Унд Бергер Гмбх Metal mould and insert for metal mould
RU178971U1 (en) * 2017-06-16 2018-04-24 Акционерное общество "Научно-производственное объединение "Центральный научно-исследовательский институт технологии машиностроения" АО "НПО "ЦНИИТМАШ" DEVICE FOR MAKING CAST CHAMBERS FROM IRON

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111974946A (en) * 2020-08-19 2020-11-24 李恪 A compound casting method

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1646666A1 (en) * 1988-09-07 1991-05-07 Организация П/Я В-8942 Vertical slotted gating system
SU1688970A1 (en) * 1988-08-01 1991-11-07 Предприятие П/Я В-2532 Pouring head system
SU1720782A1 (en) * 1989-12-13 1992-03-23 Нижегородский политехнический институт Runner system for bottom pouring ceramic forms
RU2188741C2 (en) * 2000-09-13 2002-09-10 Комсомольское-на-Амуре авиационное производственное объединение Chill mold for casting standard samples

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1688970A1 (en) * 1988-08-01 1991-11-07 Предприятие П/Я В-2532 Pouring head system
SU1646666A1 (en) * 1988-09-07 1991-05-07 Организация П/Я В-8942 Vertical slotted gating system
SU1720782A1 (en) * 1989-12-13 1992-03-23 Нижегородский политехнический институт Runner system for bottom pouring ceramic forms
RU2188741C2 (en) * 2000-09-13 2002-09-10 Комсомольское-на-Амуре авиационное производственное объединение Chill mold for casting standard samples

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2412779C2 (en) * 2005-11-16 2011-02-27 Гидро Алюминиум Мандль Унд Бергер Гмбх Metal mould and insert for metal mould
RU2355506C2 (en) * 2007-05-25 2009-05-20 Открытое Акционерное Общество "Корпорация Всмпо-Ависма" Method of pattern producing
RU178971U1 (en) * 2017-06-16 2018-04-24 Акционерное общество "Научно-производственное объединение "Центральный научно-исследовательский институт технологии машиностроения" АО "НПО "ЦНИИТМАШ" DEVICE FOR MAKING CAST CHAMBERS FROM IRON

Also Published As

Publication number Publication date
RU2003120379A (en) 2005-01-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112008076B (en) Component design optimization method for selective laser melting of aluminum alloy
CN108624959B (en) Method for preparing single crystal superalloys using solution treated seed crystals
EP3205426A1 (en) Method and conformal supports for additive manufacturing
JP6479052B2 (en) Laminated manufacturing method for laser melting (SLS) in gravity mold casting
CN109332998B (en) Manufacturing method of integrated empennage with double-layer skin of ultra-long thin-wall aluminum alloy sandwich grid rib
RU2260496C2 (en) Chill mold for casting planar samples
Zhao et al. Gating system optimization of high pressure die casting thin-wall AlSi10MnMg longitudinal loadbearing beam based on numerical simulation
CN206020158U (en) Tension test dumbbell shape sample combined die for forming
CN103599955B (en) It is a kind of for alloy state for 6061FT6 Large Flat width thin-wall section mould structure
Mohiuddin et al. Experimental study of sand mold process parameters on Al-alloy sand castings using DoE
Ou et al. Feeding and risering of high-alloy steel castings
Hasbrouck et al. A comparative study of dimensional tolerancing capabilities and microstructure formation between binder jet additively manufactured sand molds and olivine green sand molds for metalcasting of A356. 0
Gopinath et al. Effect of solidification parameters on the feeding efficiency of Lm6 aluminium alloy casting
Wagstaff et al. Experimental observations of macrosegregation in DC casting of rolling slab ingots
Kumar et al. Modeling and analysis for hardness and structure of nonferrous alloy castings produced using zcast metal casting process through response surface methodology
CN108723292B (en) Method for indirectly and rapidly manufacturing die
Wagstaff Experimental observations and analysis of macrosegregation in rolling slab ingots
CN211276481U (en) Round magnesium alloy casting with high yield
Rodomsky Surface finish on A356-T6 cast parts using additive manufactured sand molds
Savinov et al. QUANTITATIVE EVALUATION OF THE EFFECT OF TECHNOLOGICAL FACTORS ON ORIGINATION OF HOT CRACKS IN “TRACK LINK” CASTING
Piekło et al. Shape-Dependent Strength of Al Si9Cu3FeZn Die-Cast Alloy in Impact Zone of Conformal Cooling Core. Materials 2022, 15, 5133
Charmeux et al. Benchmarking of three processes for producing castings incorporating micro/mesoscale features with a high aspect ratio
RU2323062C1 (en) Slab continuous casting mold
Jerry et al. Development and Evaluation of Mild Steel Permanent Mould for Al-Alloys Pulley Production
Park et al. A Study on the Design of Gating System for Semi-Solid Diecasting Process

Legal Events

Date Code Title Description
HK4A Changes in a published invention
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20100709