Способ нанесения защитного покрытия на рабочую поверхность стенок кристаллизатора для непрерывного литья заготовок

 

Сущность изобретения. На рабочую поверхность стенок кристаллизатора для непрерывного литья заготовок наплавляют электродуговым методом хромсодержащую бронзу, например, проволоку марки БрХ 0,7, до образования наплавленного слоя защитного покрытия для многократной механической обработки,

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 22 D 11/04

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4809056/02 (22) 14,02,90 (46) 07,03.93, Бюл. N 9 (71) Научно-производственное объединение по механизации, роботизации труда и совершенствованию ремонтного обеспечения на предприятиях черной металлургии (72) В,В.Драпкин, A,È,Màíäðèêîâ, Б.Г,Кузнецов, В, П. Климов, Н.Г. Капе в, А.А,Маслов и

В,В.Балашов

5 (56) Заявка Японии М 56 — 71561, кл, В 22 D

11/04, 1981.

Изобретение относится к области ме- таллургии, в частности к непрерывной разливке металла, и может быть использовано как,ри восстановлении изношенных деталей машин, так и при изготовлении новых изделий с покрытиями.

Цель изобретения — пбвышение износостойкости стенок кристаллизатора и снижение трудоемкости их ремонта.

Цель достигается тем, что по способу нанесения защитного покрытия на рабочую поверхность стенок кристаллизатора для непрерывного литья заготовок, включающему наплавку защитного покрытия, наплавку производят электродуговым методом до образования наплавленноге слоя защитного покрытия для многократной механической обработки рабочей поверхности стенок кристаллизатора, причем в качестве защитного покрытия используют хромсодержащую бронзу, нал ример проволоку марки БрХ0,7.

„„Я „„1799672 А1 (54) СПОСОБ НАНЕСЕНИЯ ЗАЩИТНОГО

ПОКРЫТИЯ НА РАБОЧУЮ ПОВЕРХНОСТЬ

СТЕНОК КРИСТАЛЛИЗАТОРА ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОГО ЛИТЬЯ ЗАГОТОВОК (57) Сущность изобретения. На рабочую поверхность стенок кристаллизатора для непрерывного литья заготовок наплавляют злектродуговым методом хромсодержащую бронзу, например, проволоку марки БрХ

0,7, до образования наплэвленного слоя защитного покрытия для многократной механической обработки, Применение злектродугового способа наплавки защитного покрытия обеспечивает глубокое проплавление, постепенное перемешивание и плавный переход по химическому составу от основного к наплавленному материалу, а следовательно к плавному изменению их теплофизических в свойств, что предотвращает отслоение наплавленного материала от основного на кристаллизаторе в процессе его эксплуатации и повышает срок службы кристаллизатора.

Использование в качестве наплавочно- 4 го материала хромсодержащей бронзы, на- К) пример проволоки БрХ0,7, для нанесения защитного покрытия на рабочие стенки кристаллизатора способствует уменьшению износа стенок кристаллизатора, так как рабочая поверхность, выполненная из хромовой бронзы, после термической обработки обладает более высокими по сравнению с медью механическими свойствами. что поо

1799672

10

50 вышает срок службы стенок кристаллизатора.

Наплавка хромсодержащей сварочной проволокой рабочей поверхности стенок кристаллизатора повышает межремонтный период.

Использование электродугового способа при покрытии рабочей поверхности стенок кристаллизатора позволяет повысить ремонтопригодность стенок кристаллизатора, т.е. многократную обработку поверхности при образовании задиров, т.е. повышается общая стойкость стенок кристаллизатора (до полного износа).

Таким образом, можно считать, что предлагаемый способ обладает новой, не извес ной ранее,. совокупностью существенных признаков, позволяющих решить поставленную задачу, т,е. повысить износостойкость стенок кристаллизатора и снизить трудоемкость их ремонта.

Изобретение осуществляется следующим образом.

Нанесение защитного покрытия на рабочу о поверхность стенки медного или бронзового кристаллизатора машины непрерывного литья заготовок производят электродуговым способом.

Для наплавки используют хромсодержащую сварочную проволоку, например марки БрХ0,7. Перед сваркой поверхность кристаллизатора тщательно очищают от загрязнений металлической щеткой или промывают 10%-ным раствором каустической соды и только после этого производят наплавку. Ориентировочный режим нанлавки следующий;.диаметр наплавочной проволоки 6 мм, сила тока 750-800 А, напряжение дуги 50 В, скорость подачи наплавочной проволоки 96 м/ч, скорость наплавки 16,8 м/ч, После производства наплавочных ра. бот наплавленную поверхность обрабатывают механическим способом для получения поверхности с меньшей шероховатостью.

Пример, Кристаллизатор для непрерывного литья заготовок состоит из двух широких и узких стенок. Стенки кристаллизатора изготавливаются из меди М1 (ТУ 48—

21 — 285-73) или сплава MH 2,5 Ко КрХ, состоящего из следующих компонентов, мас,%:

Никель 2,1

Кобальт 2,5

Кремний + Хром 0,7

Медь Остальное

Этот сплав выпускается по ТУ 48 — 21—

574. Покрытие выполняют электродуговым способом. Наплавочный MRråðèàë — хромсодержащая бронза БрХ0,7 — состоит из 0,7% хрома, остальное — медь, Способ нанесения защитного покрытия на стенки кристаллизаторов осуществляют следующим, образом.

На заготовку стенки кристаллизатора

МНЛЗ толщиной 70 мм (материал заготовки

МН2,5 КоКрХ) направляют слой бронзы

БрХТ 0,5 — 0,6 толщиной 13 — 15 мм с припуском на обработку. Наплавку производят на установке для наплавки плоских деталей с использованием сварочной головки АБСК.

Наплавку производят при следующих режимах; диаметр сварочной проволоки 6

"5 мм, сила сварочного тока 780-820 А. Наплавку производят под флюсовой смесью, состоящей из флюсов АН-20, АН-60 и АН-26.

При сварке образуется сварочная ванночка глубиной 15-20 мм, что обеспечивает хоро20 шее сцепление с основным материалом и глубокое проплавление, а следовательно плавный переход химического состава основного металла и наплавляемого, а также ° постепенно изменение теплофизических

25 свойств (в частности коэффициента линейных расширений), что приводит к повыше- нию связи, между основным и наплавленным металлом. После наплавки стенки кристаллизатора подвергают терми30 ческой обработке, т:е. закалке и искусствен.ному старению. Толщина покрытия после механической обработки составила 10 мм, что позволяет несколько раз произвести обработку стенок кристаллизатора после час35 тичного износа без дополнительного нанесения защитного покрытия, что снижает трудоемкость ремонта стенок и повышает стойкость плит кристаллизатора МНЛЗ на

50 о/

40 Таким образом, предлагаемый способ найесения защитного покрытия на рабочую поверхность стенок кристаллизатора для непрерывного литья заготовок характеризуется высокой износостойкостью стенок кри45 сталлизатора, что повышает надежность их эксплуатации. Кроме того, предлагаемый способ позволяет снизить трудоемкость ремонта изношенных стенок кристаллизатора за счет большой толщины защитного покрытия, позволяющей производить многократную механическую обработку наплавленного слоя.

Дополнительным эффектом является снижение материальных затрат

Формула изобретения

Способ нанесения защитного покрытия на рабочую поверхность стенок кристаллизатора для непрерывного литья заготовок, вклк чающий наплавку защитного покры тия, отличающийся тем, что, с целью

1799672

Составитель В.Драп кин

Техред М.Моргентал Корректор А.Мотыль

Редактор

Заказ 1127 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Пат."."..=" -. Ужгород. ул.Гагарина, 101 повышения износостойкости стенок кристаллиэатора и снижения трудоемкости их ремонта, наплавку производят элекгродуговым методем до образования наплавленного слоя защитного покрытия для многократной механической обработки рабочей поверхности стенок кристаллизатора, причем в качестве защитного покрытия используют хромсодержащую бронзу напри5 мер проволоку марки БрХ 0,7.