161470. lajstromszámú szabadalom • Eljárás, főleg nyomásnak, vákuumnak kitett öntvények előállítására
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY Bejelentés napja: 1969. XI. 24. Közzététel napja: 1972. IV. 28. Megjelent: 1973. IX. 20. (GE—807) 161470 Szabadalmi osztály: Nemzetközi osztály: B 22 c 1/00 Decimái osztályozás Feltalálók: Szekeres János oki. gépészmérnök 60%, Szende György oki. gépészmérnök 10%, Grnák János öntő-technikus 30%, Budapest Tulajdonos: Gépipari Technológiai Intézet, Budapest * : -í Eljárás főleg nyomásnak, vákuumnak kitett öntvények előállítására A találmány olyan eljárásra és formázó anyagkeverékre vonatkozik, melyek elsősorban különleges jellemzőkkel rendelkező öntvények gyártásánál alkalmazhatók. A különleges igénybevételnek, pl. nyomásnak 5 és/vagy vákuumnak kitett öntvényekkel szemben szilárdsági jellemzők és szövetszerkezet tekintetében különleges kívánalmakat kell támasztani, az üzemi igénybevétel szempontjából való megfelelés érdekében. Ilyen öntvények pl. Die- 10 sel-motorok, kompresszorok, szivattyúk, szelepházak öntvényei, amelyek a konkrét követelményektől függően szürkevasból, alumíniumból és acélból is készülhetnek. Az öntvények tulajdonságait a formázó és 15 maganyagok« jelentős mértékben befolyásolják, például hűtőhatásuk folytán. Ilyen szempontból különösen az öntvények belső üregeit biztosító magoknak van döntő szerepük, mivel a külső homokforma vagy kokilla tömegénél és/vagy anya- 20 gánál fogva eleve intenzívebb hűtőhatást nyújt, mint a folyékony fémmel körülzárt kisebb tömegű homokmag. A szóban forgó öntvények gyártásánál héj, furán, eselteg olajos, melaszos, vagy vízüveges ma- 25 gokat alkalmaznak. A magok hűtőhatását az alapanyag, a Si02 homok tulajdonságai szabják meg. Általános a tapasztalat, hogy a lassú hűlés mellett keletkező ferrites szövetszerkezet vagy 30 durva kristályosodás, grafitkiválás, nem ad eléggé tömör struktúrát, amely biztosítaná a különleges öntvény jellemzőket. A nyomásállóságot teljesen lerontja az egyenlőtlen hűlés (hőcsomópontok) következtében beálló mikro- vagy makroszívódás. Szürkevas öntvények vonatkozásában például a szövetszerkezetnek finom eloszlású grafit mellett perlitet kell tartalmaznia, aminek előfeltétele a szabályozott, kellő intenzitású dermedés közbeni hűtés, ami a jelenleg alkalmazott Si02 homokkal nehezen érhető el. Szokás a hűtés fokozására hűtővasakat beépíteni a magba, vagy a forma anyagához fémforgács adagolása is ismeretes. Az utóbbi időben a héj formázás gyantásbevonatú homokjához kalciumkarbonátot adagolnak, ami endotorm folyamatot hoz létre és hűtést eredményez az öntés alatt felszabaduló COa révén. Ezek a megoldások azonban bonyolultak, jelentős eredményt nem hoznak, sőt a keletkező gáz emeli a forma vagy mag gáznyomását, ami esetleg gázhólyagosságot idéz elő. A hűtőképességet fokozhatja a homokkeverék víztartalmának növelése, azonban ez a módszer különösen nyomásnak kitett öntvények esetében selejtveszélyes megoldás a formázóanyag gáznyomásának emelkedése miatt. A jelenlegi eljárások tehát nem alkalmasak a hűtés sebességének az adott falvastagságnak 161470