CS270019B1 - Licí forma pro odléváni ocelových hranových ingotů - Google Patents

Abstract

Podstatou řešeni ja, že spodní deska licí formy pro odléváni bramových ingotů v horizontální poloze ae před odléváním ochlazuje kapalným dusíkem na teplotu, Jejiž maximální výěe je dána součinem čtverce výěky bromového ingotu a tepelné vodivosti izolačního materiálu bočních stěn; děleným empirickým koeficientem a minimální výěe je -70 oc.

Description

Vynález ee týká líci formy pro odlévání bradových ocelových ingotů, určených k dalšímu zpracováni tvářením ne plechy, disky a jiné ploché výrobky a řeší zlepšeni vnitřní homogenity a čistoty výrobků, □sou známé licí formy pro odlévání bratových ingotů ve vertikální poloze i kdy nejdelSi osa ingotu je orientována svisle. Při odlévání těchto ingotů z uklidněné oceli muei být kokila opatřena hlavovým nástavcem; který zabezpečuje dosazování kovu do těla ingotu při jeho tuhnutí.

Nevýhodou výše uvedených licích forem je, že výtěžek oceli při tváření na surový plech nebo plochý výkovek činí pouze 60 až 70 % z haotnosti ingotu, nebo? hlavová a částečně patní část ingotů není pro další zpracování použitelná, K dalším ztrátáa dochází tím, že zbytek tekutého kovu, který zůstane po odliti ingotu v pánvi, může být obvykle použit jen jako vratný odpad. Další nevýhodou je značná nehomogenita chemického složení Ingotu po jeho výšce a průřezu v důsledku likvačních pochodů při tuhnuti,' dále výrazné segregace typu A a V,' které jeou příčinou zdvojení a jiných vad a rovněž i časté shluky nekovových vmšstků; zejména v patní části ingotu, způsobující výmět při ultrazvukovém zkoušeni výrobků.

Dále jsou známé licí formy pro odléváni bromových Ingotů v horizontální pcloze, kde nejkratši osa ingotu je orientována svislo a kdy se tuhnuti ingotu částečně usměrňuje. V důsledku toho se do značné míry zlepšuje vnitřní homogenita ingotu a jeho mokro e mikročistota.

Nevýhodou těchto licích forem je; že jakost kovu v okrajových částech a středové části bramových ingotů není rovnocenná,' nebot tuhnuti oceli není v celém objemu ingotu dostatečně usměrněné s směr a rychlost růstu krystalů jsou ve středové a okrajové Části odlišné. Rovněž ztráta kovu při nutnéa hlubokém mechanickém opracováni horního povrchu ingotu je poměrně značná; nebo? rozdíl výěkv kvalitního kovu v okrajové a středové části ingotu js poměrně velký.

Zlepšenou variantou licí formy pro braacvé ingoty jo forma? jejíž spodní deska je ochlazována různými prostředky? jako je n«př. vzduch? vlhčený vzduch? inertní plyny a voda? čímž se zvýší odvod tepla spodní části formy. Nevýhodou této licí formy je; že přes takto zvýšený odvod tepla oo nedocílí dostatečně usměrněného tuhnuti ve vertikálním směru? což má za náolodsk výskyt mskrosegregací v místech nevýhodných pro jakost bramy; což je opojeno se sníženým využitím kovu.

Uvedené nedostatky řeči licí forem pro horizontální odléváni bramových ingotů, tvořená tepelně vodivou epodni deekou a tepelně izolovanými bočními stěnami podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom? žo spodní deska je před litím ochlazena na teplotu, jejíž maximální výše je dána součinem čtverce výšky brauového ingotu a tepelné vodivosti izolačního materiálu bočních stěn) děleným empirickým koeficientem, jehož hodnota ee pohybuje v rozmezí -0,-02 až -O/OS W.m. °c^ž v závislosti na geometrickém tvaru braaového ingotu a chemickém složení odlévané oceli a na teplotě přehřátí tavoniny před litis. Přitom minimální teplota epodni desky jo -70 °C.

Výhodou licí formy podle vynálezu je zabezpečení minimální výšky segregacemi znehodnocené vrstvy kovu v horní části braaového ingotu a současně dosaženi výhodného rozložení nekovových vměstků. S tím přímo souvisí lepil využití kovu pro výrobu jakoetr.iho vývalku nebo výkovku a dokonalé ultrazvukové čistota.

K bližšímu objasnění licí formy podle vynálezu Je dála uveden příklad licí formy pro odlévání bromového ingotu o hmotnosti 20 t, obdélníkového tvaru se etředníai rozměry 1 770 x 2 300 mm a výěkou 670 mm. Lící fořtu byla tvořena kovovou tluetostěnncu podložkou a formovacím rámem; vyplněným ra bcinícň stěnách tepelná izolačním materiálem na bázi pěnoáamotu, který má tepelnou vodivost/. C,46 Po sestavení licí formy byla spodní deska ochlazována kacalnýe cuelkem na teplotu -12 °C. Nejvyšší ořípuet

CS 270 019 Bl né teplota spodní desky byla podle vynálezu vypočtena pro danou velikost ingotu a tepelnou vodivost izolačního materiálu bočních stěn ze vzorcet

0/46 . 0,67² t .....

-O ,‘026 a byla -8 °C.

Po dosažení skutečné teploty spodní desky -12 °C bylo započato s odléváním hranového ingotu a po celou dobu liti a podstatnou část doby tuhnutí byla spodní deska ochlazována kapalným dusíkem· Horní povrch ingotu byl chráněn izolačním zásypem ne keramické bázi s tepelnou vodivosti 0/28

Po úplném ztuhnuti se odlitý ingot vyjmul z kokily a jeho horní povrch se mechanicky opracoval· Ingot se potom vyválcoval na plech tloušíky 80 mm· Při ultrazvukové kontrole byla zjištěna vysoké homogenita materiálu; což potvrdilo i makroskopické hodnocení, provedené na příčném řezu plechem· Bylo zjištěno, že výtěžek u tohoto vývalku činil 87 % na čistý plech; což je o 22 % více než při běžné výrobě z vertikálně litých bramových ingotů·

Claims (1)

1. Licí forma pro odlévání ocelových bramových Ingotů v horizontální poloze e nejkratši osou orientovanou svisle,' tvořená tepelně vodivou chlazenou deekou a tepelně izolovanými bočními stěnami,* vyznačená tím,* že epodní desko má před odléváním teplotu,' jejíž maximální výše jo dána součinem čtverce výšky bromového ingotu o tepelné vodivosti izolačního materiálu bočních stěn,* dělených empirickým koeficientem v rozmezí od -O,‘02 do -0,05 W.m· °C² a minimální výše je -70 °C.