Способ горизонтального непрерывного литья заготовок методом плавка на плавку и устройство для его осуществления

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (s>)s В 22 О 11/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

I

-т

Г (21) 4754784/02 (22) 07,08.89 . (46) 15.04.92. Бюл, ¹ 14 (71) Харьковский политехнический институт им. В.И.Ленина (72) Ульф Либманн (DD), О,А.Шатагин, О.Н.Хорошилов (SU), Франк Реддеманн (DD), В,И.Шевченко, Б.Л,Елизаров, И.П.Шабалов и А.И.Деев (SU) (53) 621.746.27:621,746.047(088.8) (56) Заявка Японии

¹ 45-70695, кл. В 22 D 11/16, 1983, (54) СПОСОБ ГОРИЗОНТАЛЬНОГО НЕПРЕРЫВНОГО ЛИТЬЯ ЗАГОТОВОК МЕТОДОМ

ПЛАВКА НА ПЛАВКУ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ

ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Использование: при производстве заготовок любой конфигурации из цветных ме„„Я2„„1726108 А1 таллов и сплавов непрерывным способом на машинах горизонтального типа. Сущность: при переходе с плавки на плавку в металлоприемник подают металл предыдущей плавки, предварительно нагретый до температуры T)=(20...30 С)+Трь а подачу в металлоприемник металла последующей плавки осуществляют с температурой Т2=(10...30 С)+

+ Тр2, Устройство содержит металлоприемник 1, графитовую втулку 2 и втулку с водяным охлаждением 3. Металлоприемник 1 имеет выступ в донной части,. причем в выступе выполнено углубление 4, которое ограничивается буртом 5. Бурт 5 оснащен по крайней мере одним цилиндрическим стержнем 6 на верхней его части и вертикальной щелью. 2 с,п, ф-лы, 2 ил. 4

М ((Ь (О

iOO

1 а

1726108

Изобретение относится к металлургии, в частности к непрерывному литью металлов и сплавов.

Цель — повышение стабильности разливки и снижение трудовых затрат на под- 5 готовку устройства к разливке.

Исследование процесса горизонтального непрерывного литья заготовок одного типоразмера показали, что данный процесс можно осуществлять с меньшими трудовы- 10 ми затратами и с надежной стабильностью.

Поэтому данный процесс горизонтального непрерывного литья целесообразно осуществлять методом плавка на плавку.

На фиг;1 изображено устройство, про- 15 дальный разрез; на фиг.2 — разрез А-А на фиг,1.

Данное устройство содержит металлоприемник 1, графитовую 2 и водоохлаждаемую 3 втулки кристаллизатора, углубление 20

4, бурт 5, цилиндрический стержень 6, сектор 7, выполненный между втулкой 2 и буртом 5, вертикальную щель 8. жидкий металл

9 и заготовку 10.

Способ непрерывного литья методом 25 плавка на плавку реализуют следующим образом.

После подготовки устройства к работе в металлоприемник 12 подается жидкий металл 9 химического состава предыдущей 30 плавки и производится непрерывная разливка заготовок 10. После производства расчетного количества заготовок из металла предыдущей плавки перед процессом замены плавка на плавку металлоприемник 1 35 заполняют металлом с химическим составом предыдущей плавки нагретый до температуры

T1=(20...30 С) + Tp), (1) 40 где T> — температура металла предыдущей плавки, C;

Tp — рабочая температура металла предыдущей плавки, С. о .45

Процесс разливки металла предыдущей плавки прекращают при достижении рабочей температуры металла предыдущей плавки -Тр . После этого в металлоприемник

1 осуществляют подачу жидкого металла с химическим составом последующей плавки с температурой

T2(10...30 С) + Тр . (2) где ТР2 — температура металла последующей плавки, С;

Tz — рабочая температура металла последующей плавки, С.

Устройство для горизонтал ь ного не п рерывного литья заготовок методом плавка на плавку работает следующим образом.

Перед процессом производства плавка на плавку металлоприемник 1 заполняют жидким металлом 9 предыдущей плавки, нагретый до температуры Т1.

Для предотвращения попадания шлаковых включений в кристаллизатор при осуществлении непрерывного литья данным способом в донной части металлоприемника 1 выполнено углубление 4 глубиной Н, равной 0.2 — 0,8 внутреннего диаметра графитовой втулки. Подача жидкого металла в металлоприемник производится в углубление 4, при этом в секторе 7 вихревые потоки металла значительно ниже, что позволяет безостановочно осуществлять не п реры вную разливку металла методом плавка на плавку. Процесс разливки металла предыдущей плавки прекращают при появлении над поверхностью металла по крайней мере одного стержня 6 высотой h, равной 0,1 — 0,5 внутреннего диаметра графитовой втулки, После разливки последнего ковша жидкого металла последующей плавки продолжают до полного опорожнения металло- приемника, При этом жидкий металл 9 из углубления 4 сливается в сектор 7 посредством щели 8.

Пример. Способ непрерывного литья сплошных заготовок диаметром Д=80 мм из

Бр.А9ЖЗЛ и Бро.А10ЖЗМц2.

Основной химический состав данных бронз следующий, ;

Бр,А9ЖЗЛ Бр,А10ЖЗМц2

Алюминий 8,8-10 9 — 11

Железо 3 3

Марганец До 0,7 1 — 3

Медь Остальное Остальное

При разливке Бр.А9ЖЗЛ (состава, алюминий 10. железо 3, марганец 0,6, медь остальное) последний ковш перегревали до

1205 С вместо 1180 С, после чего процесс продолжали до появления над поверхностью расплава данной бронзы стержня, выполненного выше верхней образующей графитовой втулки на 30 мм. После чего в тигле при глубине углубления 50 мм осталось 10 /, металла. При этом без остановки процесса в металлоприемник 1 подают расплав Бр.А10ЖЗМц2 (состава, : алюминий

9. железо 3. марганец 2, медь остальное) при температуре 1190 С вместо 1180 С.

После смешивания в металлоприемнике расплавов Бр.А9ЖЗЛ и Бр.А10ЖЗМц2 химический состав отливаемой заготовки составлял, .

Алюминий (1/10х10)+(9/10x9)=99,1

Железо (1/10х3)+(9/10х3)=3

Марганец (1/10х0,6)+(9/10х2)=1.86

1726108

Химический состав отливаемой заготовки из Бр.А10ЖЗМц2 соответствовал установленным пределам.

Формула изобретения

1. Способ горизонтального непрерыв- 5 ного литья заготовок методом плавка на плавку, включающий подачу жидкого металла различного химического состава в металлоприемник с рабочими температурами

Тр и Тр, подачу металла в состыкованный 10 с металлоприемником кристаллизатор и вытягивание из него заготовок, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения стабильности разливки и снижения трудовых затрат на подготовку устройства к разливке, при переходе с плавки на плавку в металлоприемник подают металл предыдущей плавки, нагретый до температуры

Т =((20-30) С)+ Тр, а подачу в металлоприемник последующей плавки осуществляют с температурой Tz=((10 — 30) С) + Tpg.

2. Устройство для горизонтального непрерывного литья заготовок методом плавка на плавку, содержащее состыкованные между собой металлоприемник и кристаллизатор, при этом металлоприемник выполнен с выступом в донной части, а кристаллизатор состоит из водоохлаждаемой и графитовой втулок, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения стабильности разливки и снижения трудовых затрат на подготовку устройства к разливке, высота выступа соответствует уровню верхней образующей графитовой втулки, в выступе выполнено углубление величиной 0,2 — 0,8 внутреннего диаметра графитовой втулки, а на его верхней поверхности установлен по крайней мере один цилиндрический стержень высотой

0,1-0,5 внутреннего диаметра графитовой втулки, при этом в части выступа, ограничивающей углубление, выполнена вертикальная щель.