Способ горизонтального непрерывного литья заготовок и машина для его осуществления

 

1. Способ горизонтального непрерывного литья .заготовок, включающий подачу металла в металлопри емник,периодические остановку и в тягивание заготовки из кристаллиза тора и поддерживание заготовки вал ками, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильност литья, выхода годного металла и ул / 1 Фиг.1 шения качества литых заготовок, во время остановки конец заготовки опускают на угол 3-7 относительно технологической оси машины, а затем-возвращают его в исходное положение. 2. Машина для горизонтального непрерывного литья заготовок, содержащая металлоприемник, кристаллизаг тор, тянущее устройство, поддерживающие и ограничительные валки и режущее устройство, отличающаяся тем, что, с целью повышения стабильности литья,.выхода годного металла и улучшения качества литых заготовок, машина снабжена подъемно-опускающим устройством и дополнительным ограничительным валком , расположенным между кристаллизатором и тянуигим устройством, причем расстояние между нижней образующей линией ограничительного валка и верхней образующей линией рабочей полости кристаллизатора составляет 0,05-0,3 внутреннего диаметра кристаллизатора, а расстояние между тянущим и режущим устройствами составляет 1,,0 расстояния между кристаллизатором и тянущим устройством .

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИ4ЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И) (5)) В 22 Р 11/00 гг «

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Е

6

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3437454/22-02 (22) 17.05.82 (46) 23.02.84. Бюл. ф 7 (72) В.Т.Сладкоштеев, О.A..Øàòàãèí, В.П.Борзунов, Л.И.Белякова, A.È.Ганенко, М.Г.Самойленко, М.A.Âàðòàçàðîâ, Ю.И.Безобразов и Н.A,Ãåðöóê (71) Украинский ордена Трудового

Красного Знамени научно-исследовательский институт металлов (53) 621. 746. 04 7: 621. 746. 27 (088. 8) (56) 1. Германн Э. Непрерывное литье.

М., Гостехиздат, 1961, с. 146.

2. Патент ФРГ 9 1508822, кл. 31 в 11/04, 1973. (54) СПОСОБ ГОРИЗОНТАЛЬНОГО НЕПРЕРЫВНОГО ЛИТЬЯ ЗАГОТОВОК И МАШИНА

ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ. (57) 1. Способ горизонтального непрерывного литья .заготовок, включакщий .подачу металла в металлоприемник, периодические остановку и вытягивание заготовки из кристаллизатора и поддерживание заготовки валками, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности литья, выхода годного металла и улучшения качества литых заготовок, во время остановки конец заготовки опускают на угол 3-7 относительно технологической оси машины, а затем .возвращают его в исходное положение.

2. Машина для горизонтального непрерывного литья заготовок, содержащая металлоприемник, кристаллиза.— тор, тянущее устройство, поддерживающие и ограничительные валки и режущее устройство, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что, с целью повышения стабильности литья, выхода годного металла и улучшения качества литых заготовок, машина снабжена подъемно-опускающим устройством и дополнительным ограничительным валком, расположенным между кристаллизатором и тянущим устройством, причем расстояние между нижней образукщей линией ограничительного валка и верхней образующей линией рабочей полости кристаллизатора составляет 0,05-0,3 внутреннего диаметра кристаллизатора, а расстояние между тянущим и режущим устройствами составляет 1,0-3,0 расстояния между кристаллизатором и тяиущим устройством.

1074654

Изобретение относится к металлургии, конкретнее к непрерывному горизонтальному литью цветных металлов и сплавов °

Известен способ непрерывного литья заготовок, который реализуется с помощью цилиндрического кристал. ,лизатора с неизменным поперечным сечением Г13.

К недостатку этого способа 10 и конструкции кристаллизатора можно отнести то, что вследствие усадки металла, заготовка на большей части длины кристаллизатора не касается одновременно его рабочей поверх- 15 ности по всему периметру. Это приводит к нарушению равномерности отвода тепла от поверхности заготовки и смещению теплового центра заготовки от ее геометрической оси, что отрицательно сказывается на равномерности механических свойств деталей, изготовленных в последствии из отлитых заготовок.

Наиболее близкими к предложенным являются способ горизонтального непрерывного литья заготовок, включающий подачу металла в металлоприемник, периодические остановку и вытягивание заготовки иэ кристаллизатора и поддерживание заготовки валка- 30 ми, и машина для горизонтального непрерывного литья заготовок, содержащая металлоприемник, кристаллиэатар, тянущее устройство, поддерживакщие и, ограничительные валки и ре- 35 жущее устройство. В известном способе выравнивают зазоры между верхними и нижними гранями заготовки и стенками кристаллизатора с помощуо устройства для перемещения кристаллиэатора 23.

Недостатками известного способа и устройства для горизонтального непрерывного литья заготовок являются сложность сохранения герметичности узла металлоприемник-кристаллиэатор, что приводит к нарушению стабильности процесса литья, и неравномерность отвода тепла по периметру формирующейся заготовки, что риводит к снижению качества литой 50 заготовки, искривлению последней и порезке заготовки на более короткие штанги. В результате выход годного дорогостоящего цветного металла уменьшается. 55

Целью изобретения является повы-. шение с".абильности процесса непрерывного литья, выхода годного металла и улучшение качества литых загото- ,вок. 60

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу горизонтального непрерывного литья заготовок, включающему подачу металла в металлоприемник, периодические остановку.и вы- 65 тягивание заготовки из кристаллизатора и поддерживание заготовки валками, во время остановки конец заготовки опускают на угол 3-7 относительно технологической оси машины, а затем возвращают его в исходное положение.

Машина для осуществления сПособа горизонтального непрерывного литья заготовок, содержащая металлоприемник, кристаллиэатор, тянущее уст-ройство, поддерживающие и ограничительные валки и режущее устройство, снабжена подъемно-опускакщим устройством и дополнительным ограничительным валком, расположенным между кристаллизатором и тянущим устройством, причем расстояние между нижней образующей линией ограничительного валка и верхней образующей линией рабочей полости кристаллиэатора составляет 0,05 — 0,3 внутреннего диаметра кристаллиэатора, а расстояние между тянущим и режущим устройствами составляет 1.0 — 3,0 расстояния между кристаллизатором и тянущим устройством.

Проворот заготовки .в период ее оетановки, в результате которого центр тяжести последней смещается вниз, позволит в каждом цикле периодического вытягивания направить изгиб заготовки, проявлякщийся на участке между кристаллизатором и тянущим устройством, вверх, при этом после зажима заготовки рабочими элементами тянущего устройства и последующего поступательного движения, заготовка под действием собственного веса будет отходить от .верхней части кристаллиэатора, в .результате чего источник изгиба заготовки теряет свою активность.

Стабильность непрерывного литья заготовок возрастает вследствие выравнивания статических нагрузок на стенки графитовой вставки кристаллизатора, неравномерность которых приводит к сколу. вставки.

Проворот формирующейся заготовки позволит уменьшить смещение теплово- го центра заготовки от ее геометрической оси.

Отрезание мерной длины заготовки на расстоянии Б (1,0-3,0) А, где A - -расстояние между кристаллиэатором и тянущим устройство, позволяет вывести ее центр тяжести за тянущее устройство и устранить препятствие в виде тянущего устройства, которое не позволило бы занять центру тяжести заготовки более низкое положение за тянущим устройством.

Опускание поддерживакщих валков, расположенных sa тянущим устройством, в период остановки позволяет осуществить проворот заготовки. При

1074654

Заказ 43(ф2

775 Подписное этом возможный изгиб заготовки в промежутке между кристаллизатором и тянущим устройством займет положение в вертикальной плоскости. Подъем направляющих валков в исходное положение позволит продолжить процесс не- 5 прерывного литья, при этом эта операция должна быть осуществлена после подвода рабочих элементов тянущего устройства к заготовке., так как в противном случае при подъеме 10 поддерживающих валков заготовка вернется в первоначальное положение.

Снабжение оборудования машины непрерывного литья дополнительным ограничительным валком, расположенным 15 между кристаллизатором и тянущим устройством позволит избежать черезмерный выгиб заготовки.

На фиг. 1 изображена машина гориз онтального непрерывного литья заготовок, продольный разрез; на фиг. 2 - машина горизонтального непрерывного литья .заготовок, продольный разрез (вариант исполнения); на фиг. 3 — разрез A-A на фиг. 2. 25

Машина горизонтального непрерывного литья заготовок содержит металлоприемник 1, металлопровод 2, кристаллизатор 3, тянущее устройство 4, поддерживающие 5 и ограничительные 6 валки, режущее устройство 7, при

30 этом группа подвижных поддерживающих валков 8 снабжена подъемно-опускающим устройством 9, а над поддерживающими валками 5 установлен дополнительный ограничительный ва- 35 лок 10, расположенный между кристаллиэатором 3 и тянущим устройством 4, причем оптимальным расстоянием между нижней образующей линией валка 10 и верхней образующей линией 40 рабочей полости кристаллизатора 3 равно 0,1 внутреннего диаметра кристаллиэатора 3 °

Способ осуществляют следующим образом. 45

Жидкий металл подают в металлоприемник 1, который по металлопроводу 2 попадает в кристаллиэатор 3, где кристаллизуется с образованием оболочки заготовки, последняя периодически вытягивается устройством 4 и режется,на мерные длины устройством 7 ° После каждого периодического вытягивания заготовки ее проворачивают для перемещения образовавшегося изгиба заготовки вверх.

Операцию проворота заготовки осуществляют путем отвода рабочих элементов тянущего устройства 4 от заготовки после каждого периодического вытягивания последней иэ кристаллизатора 3 и последующего опускания на расстояние 0,3 м или наклона на угол о 5 группы подвижных поддерживакших валков 8. В результате этого центр тяжести заготовки смещается вниз, а заготовка, имеющая изгиб в промежутке между кристаллиэатором 3 и тянущим устройством 4, про ворачивается. После этого рабочие элементы тянущего устройства подводят к заготовке, а группу валков 8 поднимают в первоначальное . положение. Далее следует очередно% перемещение заготовки иэ кристаллизатора. На расстоянии от тянущего устройства, равном расстоянию A между кристаллиэатором и тянущим устройством, заготовку режут на мерные длины.

Способ горизонтального непрерывного литья заготовок и.машина для его осуществления позволяют повысить стабильность процесса непрерывного литья за счет ликвидации развитого изгиба в промежутке между кристаллизатором и тянущим устройством, а также за счет более равномерного распределения статических нагрузок на стенки кристаллиэатора; повысить выход годного металла на 8-10% за счет разрезания заготовки на более длинные штанги; а также улучшить качество литых заготовок эа счет более равномерного отвода тепла по периметру .заготовки.

Филиал ППП "Патент", г.ужгород,ул.Проектная,4