Литейная форма для изготовления чугунных прокатных валков с рабочими торцовыми и цилиндрической поверхностями бочки

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 В 22 О 15/00

О

ОО

Q1

О 4

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4672812/02 (22) 04.04.89 (46) 30.01.92. Бюл. М 4 (71) Днепропетровский металлургический институт (72) В.Е.Хрычиков, В.М. Горяной, О;В.Пузырьков-Уваров, H.Ï,Êîòåøîâ, А.А.Киричков, В.А.Рямов, В.И.Комляков и Н.Г.Селегей (53) 621.746.58(088,8) (56) Кривошеев А.Е. Литые валки, M. Металлургиздат, 1957, с. 200, рис.94, Авторское свидетельство СССР

М 1061355, кл. В 22 О 27/04, 1981. (54) ЛИТЕЙНАЯ ФОРМА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЧУГУННЫХ ПРОКАТНЫХ ВАЛКОВ С

РАБОЧИМИ ТОРЦОВЫМИ И ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ ПОВЕРХНОСТЯМИ БОЧКИ (57) Изобретение относится к литейному производству, в частности к формам для отливки прокатных валков, и может бысть использовано для изготовления чугунных

1708507 А1 прокатных валков с рабочими торцовыми и цилиндрической поверхностями бочки.

Цель изобретения — выравнивание глубины рабочего слоя и твердости чугуна на торцах бочки валка. Литейная форма содержит нижнюю полуформу 1 с литниковой системой 2, чугунный цилиндрический кокиль 3, формирующий цилиндрическую часть бочки валка, торцовые кольцевые нижний 4 и верхний 5 холодильники для формирования торцов бочки валка и верхнюю полуформу 6 с прибыльной полостью. Внутренняя поверхность холодильников, формирующая шейки валка, покрыта теплоизолирующим слоем 7. При атом нижний и верхний холодильники выполнены с отношением масс Мр и Мз к площади их теплоотводящих поверхностей Sz и Яз от торцов бочки валка, равным соответственно 1,5 — 2.0 и 2,5 — 3,0 от отношения массы кокиля М1 к площади его внутренней теплоотводящей поверхности

Si 1 табл.,1 ил.

1708507

Изобретение относится к литейному производству, в частности к формам для отливки прокатных валков, и может быть использовано для изготовления чугунных прокатных валков с рабочими торцовыми и цилиндрической поверхностями бочки.

Цель изобретения — выравнивание глубины рабочего слоя и твердости чугуна на торцах бочки валка.

На чертеже представлена схема предлагаемой литейной формы.

Литейная форма содержит нижнюю полуформу 1 для формирования шейки валка с литниковой сифонной системой 2 для заливки жидкого чугуна, чугунный цилиндрический кокиль 3, формирующий цилиндрическую часть бочки валка, торцовые кольцевые нижний 4 и верхний 5 холодильники для формирования торцов бочки валка и верхнюю полуформу 6с прибыльной полостью. Внутренняя поверхность холодильников, формирующая шейки валка, покрыты теплоизолирующим слоем 7 "глинистой наводки" толщиной" 30 мм для предохранения разогрева холодильников в период эатвердевания отливки. При этом нижний и верхний холодильники выполнены с отношением Kz - Mz/Sz и Кз = Мз/Яз масс

Мг и Мз к площади их теплоотводящих поверхностей Sz и $з от торцов бочки валка, равными соответственно,1,5 — 2,0 и 2,5-,3,0 от отношения К = Ml/S3 массы кокиля M) к площади его внутренней теплоотводящей поверхности S>, Предложенные величины отношений масс элементов литейной формы к их теплоотводящим поверхностям К = (1,5-2,0)К1 и Кз = (2,5 — 3,0)К! обеспечивают выравнивание интенсивности теплоотвода от соответствующих частей отливки и соответственно формируется равномерный рабочий слой на цилиндрической части и торцах бочки валка и достигается более равномерная тверДость чугуна в рабочем слое отливки.

Отношение массы нижнего холодильника к площади его теплоотводящей поверхности К = Mz/S2 менее 1 5 К не обеспечивает необходимого повышения твердости нижнего по заливке торца бочки валка и выравнивания с твердостью рабочего слоя на поверхности бочки, а увеличение этого отношения более 2,0 К> ведет лишь к неоправданному увеличению массы кокиля, что также нарушает необходимое соотношение твердости рабочего слоя в разных местах отливки.

Отношение массы нижнего холодилвника к площади его теппоотводящей поверхности Кз = Мз/3з менее 2,5 К1 также не обеспечивает получение близких значений твердости чугуна на боковой поверхности бочки валка, а увеличение этого отношения

5 более 3,0 К ведет лишь к неопределенному увеличению массы холодильника и неравно. мерному охлаждению отливки.

Работа литейной формы осуществляется следующим образом.

10 Заливку жидкого чугуна в собранную литейную форму производят через сифонную литниковую систему 2 до полного заполнения полости литейной формы. После окончания заливки чугун начинает интенсивно

15 кристаллизоваться от кокиля 3 и холодильников 4 и 5 с образованием рабочего отбеленного слоя у поверхностей S1, S2 и Яз (см. чертеж). По окончании полного затвердевания и охлаждения отливки валка в литейной

20 форме до заданной температуры форма разбирается, отливка извлекается и направляется для дальнейшей очистки и обрубки.

Далее цикл повторяется. При этом рекомендуемые отношения масс кокиля и холодиль25 ников к их теплоотводящим поверхностям обеспечивают получение равномерного рабочего слоя отливки и выравнивание твердости чугуна в нем (см. табл.).

Таким образом. использование предла30 гаемой литейной формы позволяет получить чугунные прокатные валки с рабочими торцовыми и цилиндрической поверхностями бочки с равномерным рабочим слоем и близкими значениями твердости чугуна в

35 нем в разных частях отливки.

Формула изобретения

Литейная форма для изготовления чугунных прокатных валков с рабочими торцовыми и цилиндрической поверхноСтями

40 бочки, содержащая нижнюю полуформу для формирования шейки валка с литниковой системой, чугунный цилиндрический кокиль, формирующий цилиндрическую часть бочки валка, торцовые кольцевые верхний и

45 нижний холодильники для формирования торцов бочки вал а, верхнюю полуформу с прибыльной полостью, отличающаяся тем, что, с целью выравнивания глубины рабочего слоя и твердости чугуна. на торцах

50 бочки валка, нижний холодильник выполнен с отношением массы к площади его теплоотводящей поверхности от торца бочки валка,равным 1,5 — 2,0 отношения массы кокиля к площади его внутренней теплоотводящей

55 поверхности, а верхний холодильник выполнен с отношением массы к площади его теплопроводящей поверхности от торца бочки валка, равным 2,5 — 3.0 отношения массы кокиля к площади его внутренней теплопроводящей поверхности, 1708507 о

Э

3 о

<О

fQ

CL

X

Э

r х

CL сч

X м

Щ

Ф

X

K о ! и

1 Ф

1

I X

1 S

l ICJ

:>> с

Э I

:Г I а <

О

I- I

K с

Х

Y о

Х

1 о

Ь о

<О о

Ф

=Г о

Iо

:3 о. о

<Е

Э

Э

1

1

М о

QJ

K

3о с а

Э

3X

Х

33

Ю

K о ! и о

Э

Х х

С1

3

1

1

1

1

1 — I

1 о

I о м

1 о

Ф

8 !

С с

СГ о с о х о

Ф

JC

CQ и и

1 4

1

1 1 х

1 м м ! 0

СО

К

1и о

r х

CL

1 г-I о

>S

QJ с

Э

Э

Ш

D и и

Щ

C3J

1и о

Х х

С1

Э о

1: о

Х

Э о

1Я

<,с4 о х у

1 с

>Х

Э

К с о

lС>

tQ

S

1

1 1

1

<

1

1 о

М

CQ и и

I х

3 с

Y о о с

Э

<о с

LA о Г м сч - сч с х о

1 6J Ш х о о х о

Ф

Х

X

Х и

1

1

1 1

I 1

f с

Э

3S и о

3- O с

3 о с

C о с с

>Х

Э

Х

Х

X

1-, LJ

LA ли о с е а

«Ч

ИИИ

МСЧ ЛЛI

LA !

Х х

С1

lО>

r о

Э и

Ф

Z

C

lо с>1О О

И а

Q с о и

<О сС

>Х

Y

Х с4

"X

Ф. с о

r с о

<ь

X

I

I !

Iо с ь

r

Э

Cl

lO

Х о

Э

I

I

I (1

1

L

I

1

1

3 - lA И N СЧ N C> 00 -3 м м с1 м м м м м м cv

ИСЧО ООО ИИООСО ммммммmмс1сч

О ОООО МЛИИСЧ

ОООООС>>ОСО> — LO м м м м м сч м сч м сч

О М LAИО О 1ЛГ CO

О С>> О СО ч — О О О О Г м сч,м сч м м м м с1 сч

СОСОСОСОСО О - СЧ LA т ° > — ° сЧ - СГ

СЧ СЧ СЧ С Ч СЧ CA LA О Г м м м м м сч м сч с1

Н \ LA И И И

Г Л<-ЛГ ИО МСЧ а а л л в сч сч сч сч сч сч м сч м

О О О .О О > CA O ,О О О .О .О М О -- Г

LA LA LA LA И М Л LA

-Ф .-3 -Х -.б - ГЧ О о сч сч сч сч сч сч сч сч

> — LA CO СО СО CQ сч л о- 3. -;г

ИИО О О о сч сч сч сч сч

%oQ ммммм м О >r> — LA м м м О -1 С>О О "О О О "О

LA М >» (Д LALALA! !

I

1 >Х

1 Ф

1 Z

I Z

I Ф а

1I >

I Ф

I о

I Ч

1 Щ

1 о

< C !

О

1 СЧ

1 CQ и

) и

I Щ

l о

1 t

l QJ

° о

1-с3 . с

1 Э X

1 CC

С CZI >Х

Ф.О Э

1 Щсч

CC

1 CJO о и

1т.

cîO

s r х х

О О. Ф

Х Э

I CQ x о >х-.

1 С C QJ

1 С

1 > Z

1 (1J QJ

Г а

Й 1:Г

S е е

С>3 о

Ъ

3J

Х

Щ г