Способ полунепрерывного литья труб

 

Изобретение относится к металлургии , конкретно - к полунепрерывному литью труб, и может быть использовано при изготовлении раструбных труб из серого чугуна и чугуна с шаровидным графитом. Цель изобретения - повьнпение качества труб. На подвижной платформе труболитейной установки фиксируют песчаный стержень для формирования внутренней поверхности раструбной части, после чего платформу поднимают к кристаллизатору . В зазор между стержнем и наружным кристаллизатором заливают жидкий чугун со скоростью в 1,2- 1,8 раза большей, чем скорость заполнения ствольной части кристаллизатора . После кристаллизации металла, находящегося в раструбной части кристаллиз атора и в зазоре ствольной части рабочей полости кристаллизатора на участке, меньшем 0,2 всей его высоты, производят срыв. В момент срыва замеряют удельное усилие и в зависимости от величины его производят установку извлечения трубы в период заполнения металлом ствольной части рабочей полости кристаллизато ра на участке, равном 0,2-0,8 его высоты, с различной продолжительностью. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

09) (Н>

А1 (51) 4 . В 22 D 11/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ЯЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4047306/23-02 (22) 01 04.86 (46) 30.11.88. Бюл. В 44 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и K0HcTpукторско-технологический институт трубной промьвпленности (?2) В.С. Озимин, В.А. Давыдов, В.А. Кореняко, Н.А. Рыжанков, В.С. Бобков, Б.Д. Борисевич, Н.П.Kocapes, Г.Н. Красносельских, Э.М.Рабовский и В.Ф. Карклин (53) 621.746.047(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 685417, кл. В 22 D 11/00, 1979. (54) СПОСОБ ПОЛУНЕПРЕРЫВНОГО ЛИТЬЯ

ТРУБ (57) Изобретение относится к металлургии, конкретно — к полунепрерывному литью труб, и может быть использовано при изготовлении раструбных труб из серого чугуна и чугуна с шаровидным графитом. Цель изобретения — повышение качества труб. На подвижной платформе труболитейной установки фиксируют песчаный стержень для формирования внутренней поверхности раструбной части, после чего платформу поднимают к кристаллизатору. В зазор между стержнем и наружным кристаллизатором заливают жидкий чугун со скоростью в 1,21,8 раза большей, чем скорость заполнения ствольной части кристаллизатора. После кристаллизации металла, находящегося в раструбной части кристаллизатора и в зазоре ствольной части рабочей полости кристаллизатора на участке, меньшем 0,2 всей его высоты, производят срыв. В момент Я срыва замеряют удельное усилие и в зависимости от величины его производят установку извлечения трубы в период заполнения металлом ствольной части рабочей полости крнсталлизатора на участке, равном 0,2-0,8 его вы- = соты, с различной продолжительностью.

1 з.п. ф-лы, 1 табл.

1440603

Бзобретение относится к металлургии, я частности к технологии полунепрерывного литья труб, и может бы I E использовано НрН изготовлении раструбных труб из серого чугуна, а также из чугун с шаровидным графИТОМ.

Цель изобретения — повышение качества труб. 10

Способ ОСуществляют следующим образом»На подвижной платформе труболитейной установки флксируют песчаный стержень для формирования внутренней ! поверхности раструбной части, после чегo плятформу поднимают к кристалли затору. В зазор между стержнем и наPУЖНЬ М КРИСТЯЛЛИЗЯТОРОМ ЗЯЛИВЯЮТ ЖИД кий чугун со скоростью в 1,2- I,8 раВа большей, -чем скорость заполнения ствольной части кристаллизатора. После кристаллизации металла, находящегося в растр- бной части кристаллизаторя и в зазоре ствольной части рабо IeII полости кристаллизатора на участке,, меньшем 0,2 всей его высоты, производят срыв. измеряют усилие срыва и в период заполнения ствольной части каистяллизатора на участке

Оь2-Оь8 ЕГО ВЫСОТЫ ПРОИЗВОДЯТ ОСтановку иззле--ьения отрубы продолжительностью .з ;-=à".nèñI.Ioñòè от усилия срыва.

ПродОЛ..»ьЛТЕЛЬНОСТЬ ОСтаНОВКИ Нрн Оптимяльнж:, усилии срыва его увеличении и умень-пении состяьляет соответств .-ЯО О,из -0»G> Оь)-0,15 и 0,20 5 О т в рс »г ти заполнения стВОльнОи части кристяллизатора. Затем процесс

IIBBnp-I-;.III.ÿ ствольной части трубы продолжают. После заполнения кристаллизяторя металлом -:о всей высоте отливка трубы заданной длины вступает в стабильную фазу, трубу непрерывно извлекают из кристяллизатора, а за"

»

45 тегл -у- кл. >:ÜIB ют на «телляж»

Способ Опробован в заводских условиях при отливке чугунных раструбных труб из серого чугуна диаметром

400 мм и длиной 5 м. Скорость заполнения ствольной части кристаллизатор 0,85 кг/с. Скорость заливки раструбной части кристаллизатора была в 1 8 Раза большеь чем скоРость заполнения ствольной его части, и сост вляля 1.53 I»ð/с, После кристаллиЗЯНИ»I ".;.Е.» ЛЛЯ ПЯСтрь бной ЧЯСТИ И учяскя ство-:ьной части рабочей пол сти кр-.-.стяллиэаторя, равного

100 мм, производили срыв и извлечение отливаемых труб с одновременным замером усилий срыва.

Так как трубы отливали иэ серого чугуна ваграночной планки, его химический состав был непостоянен. В связи с этим для каждой отливаемой трубы величина усилия срыва была разной и составляла 0,2, 0,3, 0,35;

Оь4, Оь45ь Оь5ь Оь6 и Оь65 кгс/см

При отливке труб, у которых величина усилия срыва составляла

0,4.кгс/см (была равна величине оптимального значения), остановку производили продолжительностью 0,5;

1,0; 1,2; 1,5 и 2,0 с, т.е. 0,02;

0,03; 0,04; 0,05 и 0,07 общего времени заполнения ствольной части кристаллизатора на участках 80, 120, 300, 480 и 500 мм, т.е. меньшем 0,2, равном 0,2; 0,5; 0,8 и большем 0,8 всей высоты ствольной части кристаллизатора.

При отливке труб, у которых величина усилия срыва составляла 0,45;

0,5; 0,6 и 0,65 кгс/см (выше оптимального значения), остановку производили продолжительностью 2,5; 3,0;

3,5; 4,5 и 5,0 с, т.е. 0,08; 0,1;

0 12; О, 15, О, 17 общего времени заполнения ствольной части кристаллизатора на участках 80, 120, 300, 480 и 500 мм, т.е. меньшем 0,2, равном 0,2; 0,5; 0,8 и большем 0,8 всей высоты ствольной части кристаллизатора.

При отливке труб, у которых величина срыва составляла 0,2; 0,3 и

0,35 кгс/см (была ниже оптимального значения), остановку производили продолжительностью 5,0; 6,0; 10,0

15,0 и 17,0 с, т.е. 0,17; 0,20;

0 35; 0 50 и 0 55 общего времени заполнения ствольной части кристаллизатора на участках 80» 120, 300, 480 и 500 мм, т.е. меньшем 0,2, равном 0 2 0,5; 0,8 и большем 0,8 всей высоты ствольной части кристаллизатора.

После заполнения металлом ствольной части рабочей полости кристаллизатора по всей высоте отливку трубы производили до получения заданной длины беэ остановок.

Для сравнения была отлита аналогичная партия труб по известной технологии и в тех же условиях, толь15

Высота участка ствольной части рабочей полости кристаллизатора, на которой производят при извлечении трубы остановку

Брак труб, Х

Величина удельных усилий срыва, кгс/см родолжиельность становки, т общего ремени заолнения

Способ Пример, У твольн асти крисаллизатора

Предлагаемый

0,02

0,03

0,04

0,05

0,07

3,52

3,49

3,43

3,50

3,50

Меньше 0,2 всей высоты

0,4 (опти- ствольной мальное части значение) 0,84

0,35

0,35

0,35

0,75

0,02

0,03

0,04

0 05

0,07

0,2

0,4 з 144060 ко без остановки в процессе извлечения.

Качество готовых. труб определяли визуальным осмотром и испытанием

5 на гидропрессе.

Результаты сравнительных испытаний приведены в таблице.

Как видно из таблицы, предлагаемый способ (2 - 4,7 - 9,12 - 14) 1о обеспечивает повышение качества труб (уменьшение брака) в то время, как известный способ (16) и способ с продолжительностью остановок, выходящей за предлагаемые пределы, дают (ноказаны в табл. звездочкой) высокий процент брака.

Таким образом, предлагаемый способ по сравнению с известным повышает качество отливаемых труб, умень- 2р шает брак приблизительно в 10 раз эа счет того, что в период заполнения ствольной части рабочей полости кристаллизатора производят остановку извлечения трубы. Это обеспечива- 25 ет необходимые условия для образования на поверхности (внутренней и наружной) кристаллизующейся трубы корочки металла достаточной толщины.

Кроме того, предлагаемый способ увеличивает производительность трубо3

4 литейной установки за счет исключения обрыва труб и связанного с этим преждевременного выхода из строя кристаллиэаторов.

Формула изобретения

1, Способ полунепрерывного литья труб, включающий заполнение металлом раструбной части кристаллизатора до момента срыва со скоростью в 1,2I 8 раза большей скорости заполнения ствольной части кристаллизатора, срыв и извлечение трубы, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения качества труб, измеряют усилие срыва и в период заполнения ствольной части кристаллизатора на участке 0,2-0,8 его высоты, производят остановку извлечения трубы продолжительностью в зависимости от усилия срыва.

2. Способ по и. 1, о т л и ч аю шийся тем, что продолжительность остановки при оптимальном усилии срыва, его увеличении и уменьшении составляет соответственно 0,030,05, 0,1-0,15 и 0,2-0,5 от времени заполнения ствольной части кристаллизатора.

5 6

0,02

0,03

0,04

0,05

0,07

0,73

0,33

0,33

0 34

0,82

0,5

0,4

0,02

0,03

0,04

0,05

0,07

0,88

0,37

0,37

0,37

0,84

0,8

0,02%

0,03

O 04

0 05

0,07

2,53

2,46

2,51

2,40

2,60

0,4

0,08

0,10

0,12

0,15

0,17+

3,74

3,70

3,76

3 ° 81

3 90

0 08

0,10

0,12

0,t5

0,17

i,72

0,37

0,37

0,37

1,90

0,2

1 á3

0,37

0,37

0,37

1,70

0,5

>0,4

0,37

0,37

0,37

1,90

0,8

0,08

0,10

0,12

0 15

0,17

3,72

3,76

3,70

3,72

3,78

2,73

2,80

2,79

2,79

2,80

0,17

0,20

0,35

0 50

0,55 (0,4

7 р0,4

10 )0,4

1440603

Больше 0,8

Иеньше 0,2 всей высоты ствольной части

Больше 0,8

Иеньше 0,2

Продолжение

0,08

0,10

0,12

0,15

0,17

0,08

0,10

0,12

0,15

0,17 таблицы

1440603

Я

Продолжение таблицы

12 <014

0,2

13 <0,4

0,5

14 0,4

0,8

15 (0,4

Больше 0,8

Известный

Остановка отсутствует

" продолжительность остановок, выходящих эа предлагаемые пределы.

Редактор Н.Горват

Тираж 741 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 6127/13

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 (0,4

0,4 0,4

0,17+

0,20

0 35

0,50

0,55

1,58

0,35

0,35

0,35

1,72

0,17

0,20

0,35

0,50„

0,55!,47

0 35

0 35

0,35

1,74

0,17

0,20

0,35

G,50

0,55

1,70

0 35

0 3S

0 35

1,69

3,72

3,70

3,74

3,72

3,70

0,17

0,20

0,35

0 50

0,55

3,90

2„11

3,96

Составитель В.Кореняко

Техред И. Верес Корректор В.Романенко