7.3. Прибыли, работающие под высоким газовым давлением

Выше было сказано о значении перепада давлений, действующего на кристаллизующийся расплав, в повышении эффективности работы прибылей и их экономичности. Так П. И. Ямшаяовым были предложе­ны прибыли с повышенным газовым давлением, создаваемым диссоциацией мела, карбоната магния или цинка при высоких температурах:

СаСО₃ = СаО+СO₂ при Т ≥ 825 °С;

MgCO₂ = MgO+CO₂ при ≥ 350 "С;

ZnCO₃ = ZnO+CO₂ при Т ≥ 300 °С.

Определенная масса данных веществ помещается в специальный патрон (рис. 61), который устанавливается вовнутрь закрытой прибыли. Оболочки и крышки патронов изготавливают уплотнением в металлических ящиках смесей, состоящих из глины, молотого шамота и древесных опилок, добавляемых для повышения газопроницаемости оболочки. Оболочки сушат при 100-110 °С и обжигают при 350 °С. Главное требование, предъявляемое к качеству оболочки, сводится к тому, что ее толщина должна обеспечивать прогрев помещенного в нее наполнителя до температуры диссоциации не раньше, чем на стенках прибыли вырастет достаточно прочная корка затвердевшего сплава, способная выдержать повышенное давление.

Рис. 61. Расположение газового патрона в прибыли

Параметры прибыли, патрона и массу заряда определяют по эмпирическим номограммам. Массу прибыли можно определить по формуле И. Пржибыла, приняв β =0,13-0,20. В зависимости от массы при­были и создаваемого давления массу мела, помещаемого в патрон, определяют по номограмме (рис. 62). Толщину стенки патрона и его размеры определяют также по номограммам. Применение прибылей газового давления позволяет не только повысить выход годного, но и существенно снизить пористость отливок.

Рис. 62. Номограмма для определения массы мелового заряда в зависимости от давления и массы отливки с прибылью

7.4. Легкоотделяемые прибыли

Для снижения трудоемкости отделения прибылей от отливок применяют легкоотделяемые прибыли (рис. 63). Между прибылью и питаемым узлом устанавливают перегородку в виде керамической пластины. Важнейшим требованием является совпадение оси отверстия в перегородке с термическими центрами прибыли и отливки. При нарушении этого требования в отливке образуется усадочная раковина. Параметры перегородки и размеры отверстия выбирают таким образом, чтобы перегородка быстро прогревалась до температур, исключающих образование на ее поверхностях затвердевшего металла. Обычно диаметр прибыли определяют по формуле Ю. Нехендзи и Ф. Оболенцева:

где d_вп —диаметр окружности, вписанной в термический узел питаемой

отливки, дм;

D_пр - диаметр прибыли, дм; Q - масса питаемого узла, кг.

;

Разность диаметров (D\ -D2) должна обеспечивать уклон 6 градусов.

Высоту прибыли определяют из отношения

Размеры элементов легкоотделяемых прибылей для стального литья в мм

Толщину пластины и диаметр отверстия в ней определяют в зависимости от значения диаметра прибыли по соответствующим таблицам. Параметры разделительной пластины можно определить также по следующим соотношениям:

Рис. 63 Конструкция легкоотделяемой прибыли