Устройство для получения бесприбыльного полого слитка



 


Владельцы патента RU 2261776:

Общество с ограниченной ответственностью "ОМЗ-Спецсталь" (RU)

Изобретение может быть использовано для изготовления пустотелых заготовок: обечаек, колец, труб, кокилей и других. Устройство содержит поддон, изложницу и полую оправку. Поддон выполнен массивным. Высота его выбирается из соотношения Н>0,3 h, где Н - высота поддона, h - высота отливаемого слитка. После заливки металла в изложницу верхнюю часть утепляют экзотермической смесью. Основной отвод тепла осуществляется через массивный поддон. Фронт кристаллизации располагается горизонтально. В течение всего периода затвердевания жидкий металл, находящийся над фронтом кристаллизации, питает кристаллизующую зону. Обеспечивается повышение качества слитка за счет снижения ликвационных дефектов и повышения плотности металла. 1 ил.

 

Изобретение относится к черной металлургии, а именно к устройствам для получения полых слитков, предназначенных для изготовления пустотелых заготовок обечаек, колец, труб, кокилей и т.п. изделий на прессах свободной ковки или кольцераскатных машинах.

Известны устройства для получения полых слитков, содержащие поддон, изложницу прибыльную надставку и полую оправку с охлаждением за счет засыпки в нее металлической стружки или гранул со специальными теплофизическими свойствами (см. а.с. №1740118 А1, 28.02.1990; а.с. №1328062 А2, 10.02.1986; а.с. №1694323 A1, 31.10.1989; а.с. №1731410 A1, 26.02.1990), установки второй трубы-стакана, заполняемой высокотеплопроводным наполнителем (см. а.с. №1130431 А, 11.05.1983; а.с. №1675029 A1, 21.09.1989), установки сердечника, интенсивно охлаждаемого сжатым газом (см. а.с. №1014634 А, 14.09.1981; а.с. №1018781 А, 02.02.1982; а.с. №1493380 A1, 07.04.1987).

Во всех указанных устройствах теплоотвод и охлаждение жидкого металла происходит, в основном, через вертикальные стенки изложницы и полой охлаждаемой оправки соответственно, и фронты кристаллизации расположены вертикально. Прибыль является источником жидкого металла, который расходуется на заполнение пор, образующихся в результате усадки металла. По мере удаления фронтов кристаллизации от поверхностей изложницы и полой оправки снижается скорость кристаллизации, развиваются ликвационные дефекты и ухудшается питание жидким металлом от прибыльной части. Как следствие, образуются усадочные дефекты в средней части толщины слитка, аналогичные дефектам листового слитка и, соответственно, ухудшается качество заготовок посередине толщины стенки. Во всех приведенных примерах соотношение высоты h слитка к толщине δ его стенки намного превышает единицу:

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является повышение качества слитка, соотношение высоты которого к толщине его стенки меньше или равно единице (h/δ<1) за счет снижения ликвационных дефектов и повышения плотности металла, увеличение выхода годного металла за счет отсутствия прибыльной обрези, упрощение и удешевление литейной оснастки.

Указанная задача решается за счет использования массивного чугунного поддона, являющегося основным теплоотводящим элементом литейной оснастки.

Устройство для получения бесприбыльного полого слитка, соотношение высоты h которого к толщине δ его стенки до 1 (h/δ≤1), содержит поддон 1, изложницу 2, установленную на поддоне, и полую оправку 3, установленную на поддоне соосно изложнице. При этом высота поддона выбирается из соотношения:

Н>0,3 h,

где Н - высота поддона,

h - высота отливаемого слитка.

На чертеже показан общий вид устройства для получения бесприбыльного полого слитка.

Устройство для получения бесприбыльного полого слитка с соотношением высоты h к толщине δ его стенки до 1 работает следующим образом.

В полость между изложницей 2 и полой оправкой 3, установленных на поддоне 1 заливают жидкий металл. Верхнюю часть утепляют экзотермической смесью. При этом основной отвод тепла от жидкого металла осуществляется через массивный чугунный поддон, т.е. вниз. При охлаждении отливки снизу зона кристаллизации стремится располагаться горизонтально. При этом зона жидкого металла в течение всего периода затвердевания находится над фронтом кристаллизации и питает кристаллизирующуюся зону.

В результате слиток получается более однородным, без усадочных дефектов в осевой зоне и головной части, что обеспечивает выход годного металла от слитка к поковке более 95%.

В данном устройстве на предприятии-заявителе ООО ″ОМЗ - Спецсталь″ отлиты полые бесприбыльные слитки массой от 20,0 т до 30,0 т размерами: высота (h) 500-800 мм, толщина стенки (δ) 1000 мм, диаметр внутреннего отверстия 800 мм. Из слитков получены обечайки высотой 2000 мм, внутренним диаметром до 2300 мм и толщиной стенки до 200 мм. Выход годного металла от слитка к поковке составил более 96%.

Устройство для получения бесприбыльного полого слитка с соотношением высоты к толщине его стенки ≤1, содержащее поддон, изложницу и полую оправку, отличающееся тем, что поддон выполнен массивным и высота его выбирается из соотношения

Н>0,3 h,

где Н - высота поддона;

h - высота отливаемого слитка.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к изготовлению полых отливок в металлических формах. .

Изобретение относится к литейному производству и металлургии и может быть использовано для получения полых литых заготовок. .

Изобретение относится к литейному производству. .

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для изготовления полых литых заготовок, слитков, отливок. .

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано при изготовлении полых слитков и отливок. .

Изобретение относится к литейному производству. .

Изобретение относится к литейно-металлургическому производству, в частности к производству полых слитков. .

Изобретение относится к литейно-металлургическому производству, в частности к производству полых литых заготовок (слитков, отливок). .

Изобретение относится к черной и цветной металлургии и может быть использовано при литье полых слитков, в частности бандажей валков. .

Изобретение относится к металлургии, а именно к устройствам для получения полых слитков

Изобретение относится к металлургическому производству

Изобретение относится к металлургии

Изобретение относится к литейному производству. Способ включает заливку расплава в нагреваемую огнеупорную литейную форму, затвердевание отливки между литейной формой и полым охлаждаемым стержнем, извлечение отливки из литейной формы и съем отливки со стержня. Литейную форму нагревают до температуры плавления металла. Металлический охлаждаемый стержень с высокой теплопроводностью стенки вводят в литейную форму после ее заполнения расплавом со скоростью от 0,02 до 0,8 м/с. Затвердевание отливки ведут со скоростью не менее 1 мм/с. Извлечение отливки осуществляют вместе со стержнем после ее затвердевания. Съем отливки со стержня производят при движении стержня в направлении его извлечения. Обеспечивается повышение производительности процесса литья и улучшение качества полых отливок. 1 ил., 1 пр.

Изобретение относится к литейному производству. Способ включает расположение формы (1) внутри камеры (5) вакуумного литья, понижение давления в камере (5) до значения ниже 0,5 мм рт. ст., расположение в верхней части литейной полости (3А) средства (11А, 11') приема и распределения жидкого металла, подачу жидкого металла в камеру (5) вакуумного литья и заполнение ее жидким металлом. В верхней части камеры (5) расположено средство (9) подачи жидкого металла. Средство (11А, 11') приема и распределения жидкого металла выполнено с возможностью приема жидкого металла, подаваемого в камеру (5) вакуумного литья, и с возможностью распределения жидкого металла в литейной полости (3А). Подачу жидкого металла в камеру (5) вакуумного литья осуществляют с формированием первой струи (50) жидкого металла в вакууме для разливки жидкого металла на средство (11А, 11') приема и распределения и второй струи (52) жидкого металла в вакууме, проходящей в литейную полость (3А). Обеспечивается получение кованых слитков с низким содержанием водорода. 2 н. и 15 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к литейному производству. На металлическом поддоне устанавливают и закрепляют центровой стержень. На центровой стержень устанавливают отдельно отлитую цилиндрическую обечайку с толщиной стенки 15-30 мм из аустенитного чугуна с шаровидным графитом с коррозионностойкими и нейтронопоглощающими свойствами, оформляющую и являющуюся внутренней стенкой отливки заготовки корпуса контейнера. Коаксиально центровому стержню с обечайкой устанавливают наружную стенку кокиля из чугунных колец высотой корпуса контейнера. На торец обечайки и последнее чугунное кольцо устанавливают и герметично закрепляют крышку из того же чугуна толщиной, равной толщине наружной стенки кокиля. Заливку ферритного чугуна с шаровидным графитом осуществляют в полость между наружной стенкой кокиля и обечайкой. Обеспечивается получение литой заготовки с высоким комплексом функционально-интегрированных свойств транспортно-упаковочных контейнеров без применения литейных прибылей и без литых дефектов усадочного происхождения. 2 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл.
Наверх