155548. lajstromszámú szabadalom • Öntőforma és eljárás fémeknek öntőformában való öntésére

155548 4 tő technológiát vagy egyéb különleges rendszabályt kellene alkalmazni. A nagy hőmérsékleten önthető acéloknak vagy ezek ötvözeteinek grafit öntőformában való öntéséhez ismert eddigi technológiai megoldásokhoz jelentős felöntések, forró sapkák vagy hasonlók voltak szükségesek a meleg folt táplálására. A felöntésekhez vagy forró sapkákhoz szükséges fémmennyiség csökkentette a megömlesztett fém felhasználható részét és ezenkívül a felöntések eltávolítása is jelentős költségnövekedést okozott. Ezért találmányunk feladatai közé tartozik az is, hogy a grafit felhasználásával készített állandó öntőformáknál lényegesen csökkentsük a felöntések, forró sapkák vagy hasonlók révén előálló fémveszteséget. Találmányunk egyik elsődleges célja: vasúti kocsik vagy hasonlók részére jó minőségű öntött acél járműkerekek készítése grafit öntőformákban, külső nyomás felhasználása nélkül. Egy vasúti járműkerék súlya általában 200 és 500 kg között van és használata közben gyakran nagy terheléseknek és ritkábban dinamikus igénybevételeknek, továbbá nagy koptatásnak van kitéve. Ezért a kocsikerék-öntvényeknek hibátlannak, továbbá kopással vagy töréssel szemben üzem közben kellő biztonságot nyújtónak kell lenni. A kerekek öntéséhez alkalmazott ismert eljárásoknál az öntés kihozatalát jelentősen csökkenti a tömör kerékagynál és keréktalpnál gyűrűalakban elhelyezett sok felöntés és az öntőminta laprészén elhelyezett felöntések fémanyaga. A felöntések az öntvénnyel és az öntőformával egy darabot képeznek és a problémát így növeli a felöntések öntvényről való eltávolítása és a felöntések öntőformából való kiszabadítása. A felöntések öntvényekről való eltávolítása után a keréköntvényeken dudorok vagy bemélyedések képződnek, amik sokszor az öntvényt használhatatlanná teszik, vagy legalább is külalakjukat rontják. Ennek megfelelően találmányunk másik célja vasúti kocsikhoz való kerekek vagy hasonlók állandó grafit öntőformában való öntése, amelynél a fém irányított megszilárdulását olyan szigetelő béléssel szabályozzuk, amelyet a grafit öntőforma anyagán kiválasztás szerint helyezünk el a felületi hibák megszüntetése és az előző eljárásokhoz viszonyítva a felöntések jelentős mértékű csökkentése érdekében. Találmányunk különleges célja öntött acél vasúti kocsikerekek vagy hasonló öntvények előállítása, amelynél vékony keresztmetszeteket vagy sarkokat felülről nyomás nélküli acélbeöntéssel állítunk elő grafittömbökben, amely tömbnek lapalakú ürege szigetelő anyagú béléssel van borítva annak érdekében, hogy a megszilárdulást a keréktalptól a kombinált beöntő légcsatorna és felöntés irányában hozzuk létre. Eddig összetett alakú öntvények grafit öntőformában való öntésénél az öntvény szilárdulás közbeni összehúzódása olyan erőkkel hatott az öntőforma anyagára, hogy az öntőforma grafit^ anyaga törött és repedt és ennek megfelelően az öntvényben feszültségek maradtak vissza. Ezért találmányunk további célja a grafiton elhelyezett bélés segítségével az öntvény zsugorodás közben az öntvényben fellépő ilyen feszültségek csökken-5 tése, amikoris a bélés rázsugorodása folyamán összeroppan. Részletesebben: találmányunk további célja: zsugorodás folyamán az összeroppanthatóság elősegítése a keréköntvények peremei közelében azáltal, hogy az állandó öntőfor-10 maanyagra aránylag vastag és összeroppantható bélést viszünk fel. A találmányt részleteiben a rajzokon vázolt kiviteli példákkal kapcsolatban ismertetjük. 15 Az 1. ábra a találmány egyik példaképpeni kiviteli alakjaként választott öntőforma-szerkezet keresztmetszete. A 2. ábra az 1. ábrán látható öntőforma-szer-20 kezet 2—2 nyíl irányú felülnézeti vázlata. A 3. ábra nagyított méretarányú részletmetszet, amely az öntőforma-üreg kiválasztott részének szigetelő anyaggal való bélelését mutatja. 25 A 4. ábra az alakozókar vázlata, amely alako-zókar az alsó formaszekrény szigetelő béléssel való ellátásához használható. 30 Az 5. ábra a boltozatrész mintával való egy vonalba hozását szemléltető vázlat. A 6. ábra a szigetelő anyagnak az öntőforma boltozatrésze és minta közötti üregébe való be-35 fecskendezési módját szemléltető vázlat. A 7. ábra a 8. ábrán szemléltetett kiviteli alak alsó öntőforma-részének homokbéléssel való ellátását ismertető vázlat. 40 45 A 8. ábra a találmány olyan kivitelét szemléltető vázlat, amely kivitelnél az öntőforma-üreg megfelelően kiválasztott részein homokbélést alkalmazunk. A rajzokon, főként az 1. ábrán vázolt kiviteli alaknál keresztmetszetben olyan öntőforma látható, amelynek 10 felső része vagy boltozata gyűrű alakú 11 grafittömbből van, amely az alsó 14 50 formaszekrény gyűrű alakú alsó 12 grafittömbjére van helyezve. A 11 és 12 grafittömbök a kereskedelemben használatos minőségűek. A 10 boltozatot és alsó 14 formaszekrényt a felső 20 öntőformakeret és az alsó 21 öntőformakeret kö-55 zött egymástól megfelelő távolságokra elhelyezett 16 szorítóbilincsek tartják össze. A 16 szorítóbilincsek a 11 és 12 grafittömbök külső gyűrű alakú 23 és 24 kapcsolódó felületeit folyadékot át nem eresztő érintkezéssel szorítják össze akkor, 60 amikor a fém a kombinált 25 felöntő-légcsatornán keresztül az öntőforma üregébe jutva folyékony állapotból megszilárdul. Az öntőforma az 1. ábrán látható módon ferdére billentett állapotban lehet a megolvadt fémnek 25 felöntő-légcsa-65 tornába öntése előtt és öntés után az öntőforma