Изложница для получения полых слитков

 

1. ИЗЛОЖНИЦА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛЫХ СЛИТКОВ, содержащая корпус, донную часть и крышку-холодильник с центральным отверстием, отличающаяся тем, что, с целью экономии металла,.она снабжена газонепроницаемой трубой со съемной крышкой, соединенной с источником газового давлени$1, при этом верхний конец трубы закреплен в центральном отверстии крышки холодиль§ника , а нижний ее торец установлен, с зазором по отношению к донной части. I (Л Фиг f

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А. (19) (И) (д1) В 22 D 7/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3351075/22-02 (22) 02. 11.81 (46) 07.05.83. Бюл. № 17(72) Б. В. Рабинович и А. А. Апполонов (71) Московский автомеханический институт (53) 621.746.047 (088.8) (56) 1. Патент Японии ¹ 52-1898, кл. 11 В 12, 1977.

2. «Кузнечно-штамповое производство", 1967, № 3, с. 12-15.,(54) (57) 1. ИЗЛОЖНИЦА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛЫХ СЛИТКОВ, содержа цая корпус, донную часть и крышку-холодильник с центральным отверстием, о т л и ч аю ш а я с я тем, что, с целью экономии металла, она снабжена газонепронинаемой трубой со съемной крышкой, соединенной с источником газового давления, при этом верхний конец трубы закреплен в центральном отверстии крышки холодильйника, а нижний ее торец установлен. с зазором по отношению к донной части.

1016046 ницы выполнена со стержнем, соосным с трубой и образующим с ней зазор. щ а я с я тем, что поверхность стержня выполнена из огнеупорного материала.

При этом, донная часть изложницы выполнена со стержнем, соосным с трубой и образующим с ней зазор.

Поверхность стержня выполнена из огнеупорного материала.

Сообщение через зазор полости трубы и полости изложницы позволяет заполнить изложницу металлом через трубу. В процессе формированйя слитка металл в трубе сохраняется жидким относительно долго (так как .труба расположена в термическом центре слитка) и под воздействием газового давления, подаваемого в полость трубы через съемную крышку, жидкий металл через зазор между торцом трубы и дном изложницы питает слиток. Теплоизоляционное и огнеупорное покрытие внутренней и наружной поверхностей трубы обеспечивают ее стойкость при высокой температуре. Затвердевание слитка сопровождается снижением уровня металла в трубе,и усадочная раковина приобретает форму п олости трубы. В результате, удаляемая при прошивке слитка доля металла, расположенная в осевой зоне, значительно уменьшена и определяется величиной зазо.ра между дном изложницы и торцом трубы. Уменьшить объем металла, остающе - гося в зазоре позволяет стержень, разме.» щенный на дне изложницы по ее оси. При этом заполнение изложницы расплавом и питание слитка осуществляется через зазор между трубой и стержкем, На фиг. 1 изображена предлагаемая из-. ложница для полого слитка; на фиг. 2— вариант выполнения верхней части иэложницы1 на фиг. 3 — вариант выполнения донееой части изложницы со стержнем, Изложница (фиг. 1) состоит из донной части 1, корпуса 2 и крышки 3, в которой закреплена труба 4. Диаметр трубы 4 определяют по чертежу слиткае: а длину рабочей части трубь1 (находящейся в полости изложницы) выбирают такой, чтобы об..: .пепеть величину.зазора А, равной или:золь5

10

25 метал. и.

30 дополниеельно снабжена газонепроницае35 мой трубой со съемной крышкой, соединен. ной с источником газового давления, при этом верхний конец трубы закреплен в центральном oTBepcTèê крышки-холодильника, а нижний ее торец установлен с зазо- 40 ром по отношению к донной части.

Кроме того, гаэонепроееицае1 . я труба облицована с внешней стороны теплоиэоляаионным и огнеупорным материалом. 4г

2. Изложница по и, 1, отл и ч а ющ а я с я тем, что газонепроницаемая труба облицована с внешней стороны теплоизоляционным огнеупорным материалом, 3. Изложница по и. l, о т л и ч а ющ а я с я тем, что донная часть иэлож.—

Изобретение относится к литейному производству, а именно к устройствам для получения польех слитков.

Известна изложница для получения полых слитков, предназначенных для получения поковок с центральным отверстием 1 J.

В этих изложницах питание слитка при эатвердевании осуществляется из прибыли, поэтому получение слитка в них приводит к повышенному расходу металла.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту являетс.. ИзееОжница для полых слитков, содержащая корпус, донную часть и массивную крышку-холодильник с центральным отверстием (2) .

Питание сеитка здесь осуществляется металлом иэ центральной осевой зоны.

В результате в слитке образуется вытянутая усадочная раковина, которая занимает часть центральной осевой зоны слитка. Хотя вытянутая конусообразная усадочная раковина уменьшает количество металла, удаляемого при прошивке центральное о отверстия, но удаляемая часть металла остается значительной.

Целью изобретения является экономия

Указаееная цель достигается тем, что изложница для получения полых слитков, содержацес-.ll Kopll)c, донную IGGTb H KpbIDI ку-холодильник с центральным отверстием, 4. Изложница по и. 3, о т л и ч а ю3 1016046 4 ше размера Б. При этом ме жду объемом бе 4 из положения 12 перемещается в усадочной раковины кото я м ра ожет .об- положение 13. В дальнейшем снижение разоваться в слитке, и объемом пол ом полости уровня расплава в трубе 4 происходит рабочей части трубы, могут быть р, гу ть различ- вследствие усадки,и к KOHIIy затвердеваные соотношения: объем càäo÷íoé у адочной рако- 3 ния он занимает положение 11, как и в вины равен, меньше или больше объема предыдущем варианте. полости рабочей части трубы.

Заполнени лнение изложницы металлом осу- Усадочная раковина в слитке может ществляют сверху через трубу 4. В том быть и больше объема полости рабочей часслучае,.когда объем усадечной раковины 1й ти трубы. Тогда при полном заполнении (для данного слитка) равен объему раб„» изложницы в процессе затвердевания слитчей части т бь рубы, изложницу задивают пол ка объема металла в полости трубы оказын остью и э ри, этом уровень в трубе должен вается недостаточно для компенсации

I быть несколько вьпце торца слитка (по„. усадки, уровень в трубе 4 опускается ложение 5)

). По окончании заливки зерка» sS ниже. положения 11 и усадочная раковина ло металла в трубе покрывают смесью, входит в тело слитка В этом случае верхсостоящей из теплоизоляционного и экзс нюю часть трубы 4 удлиняют и расширяют термического материала, закрывают Tðó (фиг. 2) так, чтобы суммарный объем побу 4 крышкой 6 и через трубку 7 соединя» лости трубы 4 был равен или несколько ют полость трубы 4 с источником сжато» 2О больше объема усадочной раковины слитка. го воздуха или газа 8 или с атмосферой В этом случае металл заливают до верхДавление газа должно быть равно или . него торца трубы 4, Последующие операбольше гидростатического давления стол ции с изложницей производят так же, как ба металла на уровне нижнего торца тру и в первом варианте, и формирование слитбы 4. По мере затвердевания слитка про» gS ка происходит аналогично. исходит уменьшение обьема расплава На фиг. 3 показано выполнение донной у адк ) уровень металла понижается части изложницы со стержнем 14, и; цмеения Q 1 Q ) а K концу затвер. нение которо1 о позволяет уменьшить обьем (положения 9 девания занимает положение 11. Таким металла, остающегося в зазоре между образом получается полый слиток без 3п нижним торцом трубы 4 и дном изложниц ибыли. Час р . Часть металла, остающуюся в цы и удаляемого при прошивке слитка. зазоре между нижним торцом трубы. и При таком варианте выполнения изложнидном изложницы, удаляют после осадки цы питание слитка происходит через запри прошивке слитка. зор между трубой 4 и поверхностью стержня 14, Если диаметр трубы достаточно . Если обьем са у дочной раковины для

3S велик, стержень можно выполнить с высослитка меньше объема полости рабочей той больше, чем зазор. между ни)кним тор»части трубы 4, то при полном заполне- цом трубы 4 и дном изложницы (контур 15}, нии изложницы при затвердевании слитка Тогда в процессе затвердевания слитка уровень металла в трубе 4 не опускает- уровень металла в трубе опускается ниже ся в положение 11

1, а закрывается выше., верхней точки стержня и слиток имеет

40 оэтому пр и прошивке слитка нужно уда- сквозное отверстие. лить не только металл, остающийся в П р и. м е р. Изготавливают изложницу зазоре, но и металл, остающийся в по- из алюминия по схеме, приведенной на лости трубы 4, что приводит к повьацен- фиг. 1, для получения полого слитка ному расходу металла, Чтобы добиться в средним диаметром 100 мм, высотой данном случае снижения уровня металла 135 мм с полостью диаметром 42

У мм. в тру е до положения 11, при заполне- Трубу 4 изготовляют из жести толщинки изложницы расплавом ее не доливаот, ной 0,2 MM и вставляют в отверстие дозируя количество металла или контроли крышки-холодильника 3 с натягом. Чторуя положение уровня 12 в изложнице 3 бы труба не упала. в полость изложницы известными датчиками. Затем выполняют при установке съемной крышки 6, конец операции по предыдущему варианту, но трубы развальцовывают. В экспериментах соединяя полость трубы 4 с источником трубу покрывают слоем каолиновой ваты, . сжатого воздуха или газа S. При этом а также используют и без покрытия. под действием повьщ енного давления 33, Крышка 6 изготовлена из стали толметалл из трубы 4 сначала вытесняется тиной 3 мм и имеет форму круглой пласгазом, происходит окончательное заполне- тины с отверстием в центре. B отверстии . ние изложницы и уровень металла в тру- пластйны закрепляют штуцер, на который

5 10160 надевают шланг, соединенный с рессивером 8. К поверхности крышки 6, прилегающей к трубе 4, приклеивают кольцевую асбестовую прокладку, чтобы обеспечить герметичность полости трубы при подаче давления.

Заполняют изложницу металлом через трубу 4, при этом крышка 6 была снята.

Металл позируют по весу. После заполнения изложницы торец трубы закрывают крыш- 10 кой, которую прижимают грузом. Затем открывают рессивер, давление в котором

0,08 атм. формирование слитка происходит по предлагаемой схеме. После эатвердевания слитка изложницу разбира- 15 ют, а труба 4 остается в слитке.

В этой же изложнице получают также слиток с опустошителем, Опустошитель выполняют иэ алюминия в виде конуса, поверхность которого покрывают слоем мела с огнеупорной глиной толщиной

0,5-1мм.

46 6 ,йля сравнения расхода металла получают сплошной слиток с прибылью, При последующей прошивке доля удаляемого металла в слитке, полученном в предложенной изложнице, уменьшается на

14% по сравнению со слитком, полученн.ым с прибылью.

Введение в конструкцию изложницы для полых слитков газонепроницаемой трубы, закрепленной в крышке-холодильнике, сообшение полости трубы с полостью изложницы и с источником газового давления, а также выполнение дна со стержнем поз воляют совместить процессы образова-. ния полости в слитке с его питанием.

Труба является стержнем, обраэуюшим отверстие в слитке, литником и оболочкой прибыли. Питание слитка происходит за счет металла, расположенного в осевой зоне слитка, и одновременно образуется и олость заданного диаметра. В результате достигается экономия металла.

Составитель А. Шепитько

Редактор М. Дылын Техред M.Коштура Корректор М. Шароши

Заказ 3278/11 . Тираж 813 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

- по делам изобретений и открытий

113035 Москва,.Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород„. ул. Проектная„4