Gas Atmosphere Formed in Casting by Full Mold Process

• Autorzy: Mocek J. , Chojecki A.

Identyfikatory

DOI

10.2478/amm-2014-0176

Warianty tytułu

PL

Atmosfera gazowa występująca podczas wykonywania odlewów w technologii pełnej formy

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

A test mold was designed to investigate the full mold process. Pressure changes in a gap developing between the pattern made of foamed polystyrene and the raising column of liquid alloy were determined. Studies were conducted pouring molds with cast iron and with AK11 silumin. It was found that pressure is significantly higher in the case of cast iron, due to a higher rate of pattern decomposition and more advanced dissociation of hydrocarbons. The increase in pressure was observed to have no significant effect on changes in the pouring rate as it was compensated by higher metallostatic pressure. The increase of pressure occurs immediately after the start of pouring, it reaches a maximum and then stabilizes or decreases smoothly as a result of the drop in metallostatic pressure. The temperature of pouring has a significant effect on the decomposition rate of hydrocarbons evolving from the metal. During pouring of cast iron, the presence of hydrogen was revealed. It was particularly evident across the gas-permeable coating, where the concentration has exceeded 40%. Hydrogen precipitation was accompanied by an evolution on the casting surface of considerable amounts of pyrolytic carbon. It was found that gases forming in the gap were totally free from oxygen.

PL

Zaprojektowano próbną formę do badania procesu full mold. Określono zmiany ciśnienia w szczelinie powstającej pomiędzy styrodurowym modelem a podnoszącym się ciekłym stopem. Badania prowadzono przy zalewaniu form żeliwem oraz siluminem AK11. Stwierdzono, że ciśnienie to jest znacznie wyższe w przypadku żeliwa, co wynika z większej szybkości rozpadu modelu i dalej posuniętej dysocjacji węglowodorów. Wzrost ciśnienia nie powoduje jednak istotnej zmiany szybkości zalewania, ponieważ jest on kompensowany wyższym ciśnieniem metalostatycznym. Wzrost ciśnienia następuje bezpośrednio po rozpoczęciu zalewania, osiąga ono maksimum poczem stabilizuje się lub łagodnie maleje w wyniku zmniejszania ciśnienia metalostatycznego. Temperatura zalewania ma istotny wpływ na stopień rozpadu, wydzielających się z modelu węglowodorów. Przy zalewaniu żeliwa stwierdzono obecność wodoru. Jest ona widoczna zwłaszcza po drugiej stronie powłoki gazoprzepuszczalnej gdzie stężenie sięga powyżej 40%. Wydzielaniu wodoru towarzyszy wydzielanie się na powierzchni odlewu, znacznych ilości pyrolitycznego węgla. Stwierdzono, że gazy tworzące szczelinę są całkowicie wolne od tlenu.

Słowa kluczowe

EN

casting; full mold; formation of the gap

PL

odlew; pełna forma; powstawanie szczelin

• Wydawca: Institute of Metallurgy and Materials Science of Polish Academy of Sciences ; Committee of Materials Engineering and Metallurgy of Polish Academy of Sciences
• Czasopismo: Archives of Metallurgy and Materials
• Rocznik: 2014
• Tom: Vol. 59, iss. 3
• Strony: 1045--1049
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys.

Twórcy

autor

Mocek J.

• AGH University of Science and Technology, Faculty of Metals Engineering and Industrial Computer Science, Al. A. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków, Poland

autor

Chojecki A.

• AGH University of Science and Technology, Faculty of Metals Engineering and Industrial Computer Science, Al. A. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków, Poland

Bibliografia

• [1] F. G. Martins, C. de Silvade Oliveira, Journal of Materials Processing Technology 179, 196-201 (2006).
• [2] M. Rossi, G. Camino, M. P. Luda, Polymer Degradation and Stability 74, 507-512 (2001).
• [3] R. Kaczorowski, P. Just, T. Pacyniak, Archives of Foundry Engineering 13, 57-62 (2013).
• [4] T. Pacyniak, R. Kaczorowski, Archives of Foundry Engineering 8 special issue, 69-74 (2008).
• [5] T. Pacyniak, R. Kaczorowski, Archives of Foundry Engineering 8 special issue, 75-78 (2008).
• [6] T. Pacyniak, R. Kaczorowski, Archives of Foundry Engineering 8 special issue, 79-83 (2008).
• [7] T. Pacyniak, R. Kaczorowski, Archives of Foundry Engineering 12, 171-174 (2012).
• [8] J. L. Lewandowski, Materiały Formierskie, Badania, Wyd. AGH, Kraków 1990.
• [9] A. Chojecki, J. Mocek, Archives of Foundry Engineering 12, 13-18 (2012).
• [10] J. Mocek, A. Chojecki, Technológ, Źilinska Uniwerzita 2, 66-70 (2013).