Форма для литья биметаллических прокатных валков

 

! i i! 749562

Союз Советсккх

Соцналкстическкх

Реслублкк (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 18.07.78 (21) 2645270/22-02 с присоединением заявки №вЂ”

{23) Приоритет— (5I) М. Кл.л

В 22 D 25/02

В 22 D 15/00

Веуаарстееияый иенитет

СССР

Опубликовано 23.07,80. Бюллетень № 27

Дата опубликования описания 29.07.80 (53) УДК 621.74. .046 (088.8) ао делам изобретений и открытий (72) Автори изобретения

Н. Д. Чесноков, И. Ф Конти.. . -I. H. Кушнаренко

Сибирский металлург:.; (71) Заявитель (54) ФОРМА ДЛ;,=.- :: И1Ь;- -1 .Б1.1гй:::,,1Р:1:1ЧЕСКИХ

ПРОКАТНЫХ ВАЛКОВ

Изобретение относится к литейному .,роизводству и может быть использовано е металлургической и машиностроительной промышленностях при производстве прокатных валков для станов горячей и холодной прокатки.

Известна форма для литья биметаллических прокатных валков, содержащая внешний кокиль бочки валка, вставленную в него неразъемную разделительную оболочку для разделения внешнего и внутреннего слоев, формы шеек валков и сифонную литниковую систему II). В разделительную оболочку заливают сталь и через 15 — 30 мин после окончания заливки стальной сердцевины валка заливают через сифонную литниковую систему наружный чугунный слой. Разделительная металлическая оболочка при этом остается внутри вала.

Эта конструкция дает прочное сцепление металла с оболочкой и требует изготовления оболочки для каждого вала. Удаление оболочки из вала возможно только при жидком состоянии обоих слоев, а это вызывает перемешивание металла обоих слоев, создание большой неоднородности состава ;: . у. ш, Серго Орджоникидзе вала и не позволяет повторное использование оболочки, За подалее удаление неразьемной оболочки вы"..ûâàåò разрыв стержня.

Наличие разделительной оболочки тормозит усадку внешнего слоя, вносит дополнитель5 ные окислы, вызывает образование газоусадочной рыхлости и пористости и тем самым ухудшает качество рабочего слоя валков и усложняет производство.

Цель изобретения — повышение прочнос10 ти и износостойкости валков.

Поставленная цель достигается тем, что форма снабжена вертикальными подвттжными тягами с запорными кольцами, а внутренний кокиль выполнен разъемным по вертикальной осевой плоскости и снабжен на внешней поверхности по разъему фланцами, причем на верхней поверхности запорных колец в плоскости разъема кокиля выполнены клинья, обращенные своим острием в сторону плоско.". вЂ,;: разъема фланцев.

На фиг. I изображено устройство формы, разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 2 — внутрен .ний кокиль; на фиг. 3 — то же, вид сверху; на фиг. 4 — кол . с; на фнг. 5 —, то we, вид сверху.

749562

Формула изобретения

Форма для литья биметаллических про0 катных валков, включающая кокили, установленные соосно относительно друг друга, отличающаяся тем, что, с целью повышения прочности и износостойкости валков, она . снабжена вертикальными подвижными тягами с запорными кольцами, а внутренний кокиль выполнен разъемным по вертикальной осевой плоскости и снабжен на внешней поверхности по разъему фланцами, причем

Устройство содержит внутренний разьемный кокиль 1, выступающие фланцы 2, наклонные выступы 3, кольца 4 клинья 5, вертикальные тяги 6, внешний кокиль 7, форму 8 нижней шейки.

Внутренний кокиль 1 по разъему имеет выступы и впадины, составляющие замковую часть кокиля, и направляющие штыри. Высота кокиля равна длине бочки и шейки вала плюс высота прибыли. Выступающие фланцы 2 между контактными поверхностями имеют зазор, куда входят вер- 16 шины клиньев колец. Наклонные выступы 3 на внешней поверхности кокиля 1 выполнены с таким уклоном, который обеспечивает при посадке на пих конических колец плотное смыкание полукокилей. Кольца 4 выполнены разъемными из двух скрепленных между собой полуколец, внутренняя поверхность нижней части имеет коническую форму, обеспечивающую плотное прилегание к наклонным выступам кокиля, на верхней поверхности выполнены клинья. Клинья 5 вы- ze полнены с уклоном боковых поверхностей . под углом, обеспечивающим им вход под . действующим усилием подъема между выступающими фланцами полукокилей: В нижней части клинья имеют горизонтальные плоИ щадки, на которые опираются нижнеи торцовой частью выступающие фланцы при подъеме и перемещении кокиля. Тяги 6 проходят вдоль всего кокиля и заканчиваются серьгами для захвата и выполнены с учетом подъема всех колец и внутреннего кокиля 1.

Внешний кокиль 7 выполнен высотой, равной длине бочки валка вместе с прибылью и припуском на механическую обработку, на внутренней поверхности имеет слой облицовки огнеупорного материала с боль- шим тепловым сопротивлением, позволяющим регулировать скорость затвердевания . и структуру чугунного слоя валка. Форма 8 нижней шейки валка выполнена из отдельных металлических огнеупорных и песчаноглинистых элементов, полость ее является продолжением полости внутреннего кокиля.

Для литья листопрокатных биметаллических валков «сталь-чугун» форйа нижней шей- ки содержит литниковый канал (на чертеже не показан) для подвода чугуна на внешний слой снизу. 49

Перед заливкой полукокили внутреннего кокиля 1 скрепляют между собой кольцами

4. На внутренний торец внутреннего кокиля устанавливают массивную металлическую во ронку-кристаллизатор (на чертеже не показана) и через нее производят заливку стали с температурой, обеспечивающей поступление металла во внутренний кокиль уже в суспензионном жидко-твердом состоянии.

После окончания заливки воронку-кристаллизатор снимают с внутреннего кокиля и через 30-60 мин после заливки удаляют внутренний кокиль следующим образом: натяжением тяг 6 поднимают кольца 4 вверх и клиньями 5, идущими в плоскости разъема фланцев 2, раздвигают полукокили на заданную величину, после чего свободно снимают весь кокиль 1 с горячей отливки стального стержня.

Усилие подъема в начальный период направлено на снятие колец 4 с наклонных выступов 3 и внедрение клиньев 5 между фланцами 2. Вход клиньев 5 между фланцами 2 при натяжении тяг 6 будет продолжаться до упора торцовой поверхности .фланцев в горизонтальную площадку колец. При дальнейшем натяжении происходит подъем кокиля, при этом силы сцепления его со стержнем оказываются минимальными, что и позволяет снять его со стержня в то время, когда внутренняя часть стального стержня еще продолжает находится в твердо-жидком состоянии.

После удаления внутреннего кокиля 1 на внешний кокиль 7 устанавливают кольцевую многоканальную чашу (на чертеже не показана), обеспечивающую одновременное перекрытие верхней части стального стержня. Через вертикальные каналы кольцевой чаши подают быстровоспламеняющуюся смолу, создающую нейтральную атмосферу вокруг внутреннего стального стержня, с целью предотвращения окисления, после чего осуществляют заливку внешнего чугунного слоя

Заливку внешнего слоя производят сразу же после удаления внутреннего кокиля, не допуская охлаждения стального стержня до температуры менее 1250 С.

Возможен и другой вариант выполнения устройства для раздвижения полукокилей на определенную величину перед окончательным снятием их со стержня. Например, выполнение нескольких эксцентриковых валков на металлических стержнях, проходящих между соединительными фланцами. При повороте валов вокруг своей оси эксцентриковые валики вначале сталкивают крепежное приспособление с фланцев кокиля, а затем раздвигают полукокили.

Биметаллические валки, отлитые с помощью предложенного устройства,не имеют литейных дефектов и обеспечивают более высокую прочность и износостойкость по сравнению с биметаллическими валками, отлитыми в формах с разделительной оболочкой.

749562 на верхней поверхности запорных колец в плоскости разъема кокиля выполнены клинья, обращенные своим острием в сторону плоскости разъема фланцев.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

I. Авторское свидетельство СССР № 34948I, кл. В 22 D 25/02, I970.

749562

Составитель А. Минаев

Редактор А. Мотыль Техред К. Шуфрич Корректор М. Демчнк

Заказ 4402 Тираж 889 Подписное

ННИИПИ Государственного «омитета СССР по делам изобретений н открытиА

I I 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб.. д. 4/5

Фнлнал ППП аПатентэ, г. Ужгород, ул. Проектная, 4