Установка для центробежной отливки полых металлических заготовок

 

ОПИСАНИЕ, 747615

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистическик

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 10.01.78 (21) 2567685/22-02 с присоединением заявки №вЂ” (51) М. Кл.

В 22 D 13/02

Опубликовано 15.07.80. Бюллетень № 26

Дата опубликования описания 25.07.80 (53) УДК 621.74. .042 (088.8) ло делам иэоорвтений и открытий

А. И. Чижиков, Б. Н. Мангасаров, В. Б. Горский, Г. М. Ситников, В. Н. Федоров и Б. В. Солодовников (72) А вторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ЦЕНТРОБЕ5КНОй ОТЛИВКИ

ПОЛЫХ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ЗАГОТОВОК

Государственный комитет (23) Приоритет—

Изобретение относится к области литейного производства и может быть использовано при производстве центробежнолитых полых металлических заготовок, получаемых путем послойного наращивания корки металла.

Известна установка для центробежной отливки полых заготовок, включающая в себя изложницу с приводом, металлоприемник и металлопровод, на конце которого установлено сопло, .соединенное с трубопроводом подачи инертного газа (1).

Недостатки известной установки заключаются в следующем.

Соединение слоев металла «внахлестку» приводит к низкому качеству наружной и внутренней поверхностей заготовки, которое проявляется в виде гофров, не сварившихся на некоторой глубине. В результате полученная труба требует большого припуска на механическую обработку с внутренней и внешней поверхностей, что приводит к снижению коэффициента использования металла. Наряду с этим обрызгивание полой заготовки по участкам (йз одного ее конца до другого) приводит к физической и химической неоднородности готовой заготовки по ее длине. Это возникает потому, что температура металла, неметаллические включения, содержание газов в металле и др. в процессе разливки меняются.:! это, в свою очередь, приводит к различной структуре металла, различной степени ликвации элементов, химической неоднородности и, в конечном счете, к различным механическим свойствам по длине труоы. Отдельные участки трубы могут выходить в брак, что особенно угрожает при увеличении длины трубы. Очень

10 длинные трубы указанным устройством изготовить невозможно, потому что металл будет застывать, не достигнув «наклонных канавок».

Предлагаемая установка не имеет этих недостатков, так как применяемые сопла, установленные в радиальном направлении, набрызгивают слои металла будущей заготовки одновременно по всей ее длине. При этом применение тепловой трубы обеспечивает подачу металла практически одинаковой температуры ко всем участкам полой заготовки по всей ее длине, так как по длине тепловой трубы температурный перепад составляет всего несколько градусов независимо от длины трубы.

7476 15

1 la чертеже показана пре,k.làгяемая уст< i ()! ü»,:I 1» 1.:сит!)Обсжиой 01ливки иолы:< металлических заготовок.

Уст ittов1;я (oñòî»ò из чет(!л.!ической охляжлясмои из,!0>киицы с фланцами 2, из которь<х ио крайней мере один сьемный. В

t!o,i<>(ть из

МС « 1.<1ЛОПРОВОД, СОСТО!ИЦИЙ ИЗ ТЕИЛОВОИ TP> Оь, 3, ОГ»еуиориой Т1)убк:! 4 и т< илоизоляЦиогии;го слоя 5. Олин конец металлопровола

Кi)С1!!<ТСЯ ЗЬI !!PС,(С.!E!Ми ИЗ.<10it<НИ I Ы < С ПО мо!!(Вю I;E) t t(l) bt и ПОД!!1!! и!1 и КН, уста нОВлсн!10 16 го !!п!ыми канала !и 8, !I !Онтировян В подогреваемом м(т)ожность иерсмсlцать(. я Б Верти к(1,11>1!Ом и Горизонтальном ня.(pаВ— лсииях. Д.!я Вращения изложницы 1 с помои(ью двига Геля 14 служат ролики 15. Изложница зяклк>чеия в кожух 16, в котоPI É BBO;IHTCB H BbIBOJHTCH l Яз C ПОМО(ЦЬ<0 TP)<оок 1 7.

Ус Яновка рабо гает следуюгцим образом.

11ер(л началом работы ус аиавливают металло»рогоi(, скреилеkltfbIH с металлоприемником 12 ия станине 13, который вводится в полость изложницы 1 и закрепляется

ЗО поли!инни ком, yкрепленным ня стоике 6.

После этого подастся газ Ilo трубкам 17 для

: EtlIo,.t!IckIH>t кожуха !6, а так>ке лля рабоГы со.!л 9, а зятем приводится rëо вращение изложница 1 с помощью дви(ателя 14. По л()стижеии!Г Itcoá>îä»>tîãî гисла обороfoB изл;)жиицей в подогретый металлоирием1-ик 12 подают жидкий металл, который ио мстяллоироволу поступает в соила 9, гле и распыляется факелами 18. В факелах металл, превращаясь в мелкие частицы, охлаждается за с !ет распыляющего газа и гязя,;(otto;IEI»Teлььо пропускаемого через изло>киицу 1 ио трубкам 17. В этот период оыстp0I o Ври и!С»и» тепло Охл яждя ем ОЙ з>1 ГОТОВки аккумулируется металлической изложниией. После создания каркаса заготовки подается охлажденная вода и скорость Вращения изложницы устанавливается соразмерно с количеством подаваемого факелами металла и скоростью затвсрдсвяиия ((яращивасмых слоев металла на заготовке. Частицам металла в факеле придак)т высокук) скорость (Ло двухкратной от звуковой скорости). Это обеспечивает плотное свяривянис их ири послойном наращивании вращающейся заготовки !9. Для выравнивания фронта наращиваемой заготовки 19 металлопровол перемешают в вертикаlbttov направлении с помощью подвижной станины 13 и подвижной стойки 6, а в IOpHsol!T;t;tbE!ov направлении -- с помощью станины 13.

В процессе наращивания заготовки 19 металл 10 в металлопроводе не застывает благодаря работе тепловой трубы 3, которая нагревает огнеупорную трубку 4 по всей ее длине теплом, подаваемым от металла металлоириемника 1!). В начальный период наращивания заготовки !9 ее тепло отбирается изложиицей, но по мере увеличения толщины стенки заготовки для поддержания повышенной интенсивности теплоотбора нижнюю часть кожуха 16 заполняют проточной водой до уровня, показанного на фигуре пунктиром. После изготовления трубной заготовки металлоировод сдвигают станиной 13 вправо. При этом освобожденная стойка 6 опускается, а торцовая крышка кожуха 16 и фланец 2 изложницы снимаются. Затем заготовка 9 специальным известным приспособлением извлекается из изложницы 1.

На предлагаемой установке кроме цилиндрических заготовок можно отливать заготовки с конинеской внешней формой, для чего устанавливают изложницу соответствующей формы. При этом внутренняя поверхность заготовки послойно наращивается ио любому заданному профилю за счет изменения мощности факела распыляемого металла путем регулирования мощности факелов, установки сменных сопл и передвижения металлопровода относительно внутренней поверхности наращиваемой заготовки.

Применение такой установки для получения полых заготовок путем послойного нара!цивяиия корок металла позволяет полностью устранить дефекты в виде ликвации, рыхлости и трещин и дает возможность получать заготовки с однородной мелкозернистой структурой по всему сечению. В результате устранения указанных дефектов отходы, связанные с механической обработкой

Внутренней поверхности, практически сволятся к нулю.

Форму га изобретена>!

Установка для центробежной отливки полых металлических заготовок, включающая в себя изложницу с приводом, металлоприсмник и металлоировод, на конце которого установлено сопло, соединенное с трубопроводом подачи инертного газа, отличающаяся тем, что, с целью получения однородной структуры металла по в(ему сечению заготовки путем послойного нара(цивания корки металла, металлопровод выполнен в вн(е тепловой трубы с центральным глуходонным каналом и радиальными отверстиями, расположенными по всей длине металлопровода и направленными перпендикулярно к оси вращения изложницы, в которых установлены сопла для подачи инертного газа.

Источники информации. принятые во внимание ири экспертизе

1. Патент Германии Мо 574026, кл. 31 Ь 13/10, 1933.

747615

О7 g 1/

Составитель Л. Минаев

Редактор Н. Корчен <о Техред К. Шуфрич Корректор Г. Решетник

Заказ 4133/6 Тираж 889 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент>, r. Ужгород, ул. Проектная, 4