CS239584B1 - Tažká kokila, napne krámová pre odlievanie ocele - Google Patents

Description

239584

Vynález sa týká ťažkej kokily, najma bra-movej pre odlievanie ocele a rieši problémoddelovania ingotu od kokily v procesechladnutia ingotu a zvýšenia životnosti ko-kíl v. důsledku znlženia ich deformácie,

Vnútorné pracovně steny oceliarenskýchkokíl sa používajú buď rovné, t. j. s rovnouplochou, resp. vypuklé, presnejšie konkáv-ne vyduté za účelom ich lepšej odolnostivoči vzniku pozdlžnych prasklin pri explo-atácíi z titulu prehnutia ich středu. Prierezingotu, resp. vriútornej dutiny kokily je při-tom buď pravoúhlý štvorsten, resp. štvor-sten, s konvexně vypuklými stranami a za-oblenými, resp. vystupujúcimi rohmi. V dů-sledku nerovnoměrného cyklického tepelné-ho namáhania pri exploatácii kokíl dochá-dza k prehnutiu stien kokíl v príečnom ajpozdlžnom smere tak, že sa prierez ingotuv střede zmenšuje. Uvedená deformáciastien kokíl je výsledkom pnutia, ktoré vzni-ká v stěnách kokíl v důsledku ich jedno-stranného nerovnoměrného ohřevu. Pri po-užití surového železa a liatiny, teda najviacpoužívaných materiálov pre výrobu kokíl,je výsledná deformácia ešte podporovanánarastaním, t. j. trvalým zvačšovaním ichobjemu. Výsledkom uvedenej deformácie stien ko-kíl je zmenšenle vnútorného prierezu duti-ny kokíl, resp. prierezu ingotu přibližné vstřede ich výšky, v důsledku čoho dochá-dza k uviaznutiu ingotu v kokile a k zhor-šeniu stripovania. Výsledkom nadměrnéhopriehybu stien sú tiež vodorovné alebopriečne praskliny stien kokíl a vydrolova-nie stien kokíl v miestach odierania stieningotom pri stripovaní. Důsledkom prehnu-tia stien kokíl do vnútra kokily je tiež u-rýchlenie a prehlbenie mapovania stien ko-kíl, čo je výsledkom sústavného dotyku in-gotu a kokily v střede steny. Pri tuhnutí azmršťovaní ingotu v uvedených miestachnedochádza k odtrhnutiu ingotu od stenykokily a k vzniku vzduchovej medzery. Ži-votnost' kokíl sa v důsledku toho znižuje.

Samotný problém vertikálneho tvarova-nia kokily, za účelom lepšieho stripovaniaje riešený například v patentoch NSR číslá' 148 35 74 a 148 35 75. Ani v nich však nie jeriešené horizontálně tvarovanie stien ko-kily za účelom lepšieho oddelovania ingo-tu odo kokily v procese chladnutia. Očelom vynálezu je vytvorenie takéhokonštrukčného usporiadania kokily, najmajej vnútorných pracovných stien tak, abysa skrátila doba priameho kontaktu tuhnú-cej odliatej ocele so stěnou kokily a týmzmenšila deformácia vnútorného profilu.

Uvedené nedostatky odstraňuje a problémrieši ťažká kokila podlá vynálezu. Podstatavynálezu spočívá v tom, že na najmenejdvoch protilahlých dlhších pracovných stě-nách sú vytvořené okrajové výpustky so za-oblením o poloměre zodpovedajúcom hod-notě 0,2 až 0,4 stredného priemeru pracov-ného objemu a nanesenom medzi přecho- dovým bodom rohového zaoblenia a stre-dom poloměru nachádzajúcom sa na rovno-bežke súbežnej s prilahlými pracovnýmistěnami, vedenej vrcholom okrajového vý-stupku vo vzdialenosti od přechodového bo-du zodpovedajúcej 0,02 až 0,09 strednéhopriemeru pracovného objemu.

Okrajové výstupky sú s výhodou vytvoře-né do úrovně zodpovedajúcej jednej aždvom třetinám výšky kokily a plynule sazmenšujú až po spodný okraj hlavovej časti. Výhody vynálezu sú hlavně v tom, že sadosiahne zníženie tepelného zaťaženia ko-kily tým, že pri tuhnutí ocele v kokile azmršťovaní ingotu důjde k odtlačeniu ingo-tu od steny kokily. Medzi ingotom a stěna-mi kokily vznikne vzduchová medzera, kto-rá bude působit izolačně na přestup teplaz ingotu do kokily. U kokíl bez výstupkovsice dochádza pri zmršťovaní tiež k vznikuvzduchovej medzery, avšak táto nevzniknev najviac tepelne exponovaných miestáchkokíl, t. j. přibližné v střede ich stien vmieste tepelného centra (jadra) ingotu.Presne v tomto mieste vzniká aj maximálněprehnutie stien kokíl a ingot sa po celu do-bu tuhnutia v, kokile dotýká stien kokíl. Příklad uskutočnenia kokily pódia vyná-lezu je znázorněný na přiložených výkre-soch, pričom na obr. 1 sú znázorněné hori-zontálně profily stien kokily a na obr. 2osový zvislý rez polkokilou.

Bramová kokila s obdlžnikovým profiloma kónickými pracovnými stěnami Í0 má vhlavovej časti 16 steny 11, 12 rovné a v o-stávajúcej časti postupné konkávne vydutév tvare 13, t. j. s najvyšším priehybom vstředných úrovniach stien 10, a to konštant-ne až do úrovně 0,553 výšky kokily. Po ce-lej výške kokily sú vytvořené rohové za-oblenia 20 až po přechodové body 21, v kto-rých rohové zaoblenia končia..

Na dlhších pracovných stěnách 10 sú vnadvaznosti na přechodové body 21 vytvo-řené okrajové válcovité výstupky 30 s vrcho-lom 33 vzdialeným od přechodového bodu21 o vzdialenosť 35 zodpovedajúcu hodno-tě 0,044 stredného priemeru pracovného ob-jemu, a to až do výšky 15 tvarovania, napr.konkávneho vydutia a s postupným zmen-šováním v prechodovom úseku 14 tohototvarovania. Poloměr 31 zaoblenia okrajo-vých výstupkov 30 zodpovedá hodnotě 0,24stredného priemeru pracovného objemu anachádza sa na rovnobežke 34 s prilahlý-mi pracovnými stěnami 12, vedenej vrcho-lům 33, ktorý poloměr 31 je nanesený odpřechodového bodu 21. Druhý přechodovýbod okrajových výstupkov 30 splývá so stě-nou 11.

Pri odlievaní ocele do kokily sa vyplnípracovný priestor taveninou. Počas tuhnu-tia taveniny do tvaru ingotu dochádza kzmršťovaniu jej objemu všetkými smermi,pričom okrajové výstupky 30 odtlačia celéplochy stien chladnúceho ingotu od pra-

Claims (2)

1. 2 05,8,4 5 covných stien. 10, a to ešte vo vačšej miereako vplyvom samotného konkávneho vydu-tia 13, takže sa včas vytvoří vzduchová me- dzera, ktorá zabráni prehríevaniu pracov-ných stien 10 a tým prehybu alebo praska-niu kokily. PREDMET

   1. Tažká kokila, najmá bramová pre od-lievanie ocele s rohovým zaoblením a s rov-nými alebo bombírovanými pracovny mi stě-nami, vyznačujúca sa tým, že na najmenejdvoch protiíahlých dlhších pracovných stě-nách (10) sú vytvořené okrajové výstupky(30) so zaoblením o poloměre (31) zodpo-vedajúcom hodnotě 0,2 až 0,4 stredného prie-meru pracovného objemu a nanesenom me-dzi přechodovým bodom (21) rohového za-oblenia (20) a stredom (32) poloměru (31)nachádzajúcom sa na rovnobežke (34) sú- VYNALEZU bežnej s prilahlými pracovnými stěnami (12), vedenej vrcholom (33) okrajového vý-stupku (30) vo vzdialenosti (35) od přecho-dového bodu 21) zodpovedajúcej 0,02 až0,09 stredného priemeru (41) pracovnéhoobjemu (40).
2. 2. Tažká kokila podl'a bodu 1, vyznačujú-ca sa tým, že okrajové výstupky (30) sú vy-tvořené do úrovně (15) zodpovedajúcej jed-nej až dvom třetinám výšky kokily a plynu-le sa zmenšujú až po spodný okraj hlavovejčasti (16). 2 listy výkresov