HU180084B - Eljárás acéltuskók folyamatos öntésére - Google Patents

Description

A találmány tárgya eljárás olyan acéltuskók folyamatos öntésére, amelyek a hagyományosnál jobb felületi minőségű, közvetlenül huzallá húzhatók.

A hagyományos módszerekkel és berendezésekkel történő folyamatos öntés során a fémet, például acél fémolvadék formájában nyitott függőleges kokillába, úgynevezett rekrisztallizátorba öntik.

A kokilla fala lehűti a fém olvadék palástját, és megdermedt kérget alakít ki a kokillafal mentén. Ez a kéreg lényegében az öntött tuskó palástja, és az ezáltal meghatározott keresztmetszetű tüsköt folyamatosan húzzák le a kokillából, miközben ennek megfelelő sebességgel Miután a tuskó a kokillából kilép, palástjára öntik a kokilla belső részébe a fémolvadékot, hűtősugarakat, általában vizet fúvatnak, hogy lehűtsék és a tuskó teljes keresztmetszetében megdermedjen. A tuskónak a kokillából történő kilépése után végzett hűtést általában másodlagos hűtésnek nevezik, és ennek során végbemegy a tuskó teljes keresztmetszetének megdermedése.

A legtöbb folyamatos öntőberendezésben az áthúzó kokilla tengelye függőleges és a tuskó függőlegesen lefelé mozog ki a kokillából. Miután a tuskó teljesen megszilárdult, a kívánt hosszúságúra fűrészelik, miközben a lehúzás változatlan sebességgel történik. Minthogy a fű180084 reszeléskor a tuskó teljes keresztmetszetének szilárdnak kell már lennie, az öntési sebességet a berendezés magasságának korlátái határolták be. Ez azt jelenti, hogy az öntési sebességet nem lehetett korlátlanul növelni, mert ez esetben a megdermedés rendkívül hosszú távon történik csak meg, ami lehetetlenül magas berendezéseket eredményezne. Ez az öntési költségeket jelentős mértékben növelné.

Ιθ Különösen nehéz problémákat okozott ez az acélok öntésénél, minthogy itt az olvadék hőmérséklete meglehetősen magas, a megdermedéshez viszonylag hosszú idő szükséges. Folyamatos acélöntőművekben nem ritka a 20 méte15 rés távolság a kokilla és a darabolási hely között, és még ez a rendkívül nagy távolság is kisebb öntési sebességet enged meg, mint ami elméletileg elérhető.

Annak érdekében, hogy a függőleges irányú helyigényt csökkentsék, megkísérelték az öntési úgy elvégezni, hogy a függőleges kokillából kilépő tuskót a másodlagos hűtés elvégzése után vízszintes irányba hajlítják alakítóhengerek segítségével. Az ilyen berendezésekben a függő15 legesen öntött tuskót kb. 90 fokos ívben hajlítják meg, így a tuskó a végső dermedés során vízszintes irányban mozog. Az ív elhagyása után a tuskót ismét alakító görgők egyenesítik ki. A darabolás ily módon vízszintesen mozgó, egyenes tüskön történik. Ez a kialakítás lehető1

180 034 vé teszi a berendezés magasságának csökkentését, de a problémát lényegében nem oldja meg, mert a tuskónak viszonylag nagy sugarú ívben történő meghajlítása ugyancsak helyigényes. Emellett, még ilyen nagy sugárban történő meghajlítás esetén is problémákat jelent a tuskó ívben hajlítása, és kiegyenesítése a tervezés során, minthogy rendszerint 'repedések és egyéb károsodások jelentkeznek.

Egy másik megoldás szerint a berendezés magasságát oly módon lehet csökkenteni, hogy a kokillát ívelten alakítják ki. Ekkor a tuskó a kokillából ívelt pályán jön ki, és ezután egyenesítik ki. Az ívelt kokillák készítése azonban nehézkes és alkalmazásuk nem kielégítő. A kokillák ugyanis rendszerint vörösréz béléssel vannak ellátva a jó hővezetés érdekében. Ezek a vörösréz bélések ívelt kokillákhoz meglehetősen nehezen állíthatók elő, és gyártásuk jóval költségesebb, mint a hagyományos egyenes kokillához tartozóké. Ezen túlmenően az ívelt kokilla beállítása is meglehetősen nehézkes.

Ugyanakkor azonban nyilvánvaló, hogy az ívelt kokillák alkalmazása esetén jelentős függőleges hely takarítható meg, minthogy a tuskó már ívelten jön ki a kokillából, és nem szükséges az egyenes tuskó ívbe hajlítását elvégezni, mint a fentebb leírt esetben. Mégis ezen megoldás elterjedését is akadályozzák a leírt nehézségek.

A folyamatos öntőberendezések magasságának csökkentésére vonatkozó próbálkozásokkal párhuzamosan az öntési sebesség növelését is kívánatos elérni. Ismeretes, hogy a kiöntött fémolvadék és a kokilla fala között a relatív elmozdulás során hőátadás jön létre, és ennek eredményeképpen dermed meg a fémolvadék kérge. A megdermedéshez szükséges hőmenynyiség azonban korlátozza az öntési sebességet.

Az öntési sebsség fokozására vonatkozó kísérletek közül a legeredményesebbnek a kokilla öntési irányba történő oszcilláltatása bizonyult. Ilyen megoldást ismertet a 2 135 183 sz. USA szabadalmi leírás. Az itt bemutatott Junghause-féle megoldás során az acél öntésekor a kokillát olyan rezgési amplitúdóval mozgatják, amely a kokilla hosszának 1/10-ed—l/30-ad része. Ez az amplitúdó általában 1,5 és 50 mm között van. Az ívelt kokillákat természetesen a kokillaív mentén oszcilláltatják.

Ha azonban a folyamatos öntőberendezésben egyenes kokillát alkalmaznak (hogy az ívelt kokillák alkalmazása során fellépő ismert nehézségeket elkerüljék) és a kiöntött tuskót később hajlítják vízszintes irányba, járulékos helyveszteséget jelent, hogy a tuskó ívbe hajlítását csak a kokilla alatt megfelelő távolságban lehet elkezdeni, nehogy a kokilla pereme hozzáütközzön az ívbe hajló tuskónak. Természetesen ez ismét függőleges irányú helyigényt jelent.

Ugyanakkor a vizsgálatok azt is kimutatták, hogy ha olyan függőleges folyamatos öntésnél fokozzuk az öntési sebességet, amelynél a tus2 kót azután ívbe hajlítjuk, megnövekszik a belső rendellenességek és felületi hibák száma.

Az elmondottaknál sokkal komolyabb problémát jelent, méghozzá mind az egyenes, mind az ívelt alkotójú kokillák alkalmazása esetén, hogy az öntési sebesség növekedésével párhuzamosan romlik a tuskó felületi minősége.

A Junghaus-féle rezgő kokillás eljárás segítségével öntött tüskök általános jellegzetessége, hogy a felületen körbefutó gyűrűk, illetve rezgési vonalak láthatók. A folyamatosan mozgó öntött tuskó és a rezgő kokillafal között a súrlódás következtében axiális feszültségek lépnek fel, és ezek az éppen megdermedő kérget deformálják. Az alternáló feszültségek ezenkívül felületi repedéseket és egyéb hibákat is eredményezhetnek. Általában a rezgő kokillában öntött tuskók teljes palástján ún. rezgési gyűrűk láthatók. Ezek a gyűrűk egymástól a kokilla rezgési amplitúdójának megfelelő távolságra helyezkednek el. Tehát ha az öntési sebességnek megfelelő előrehaladás két löket között körülbelül 50 mm, az öntési gyűrűk egymástól körülbelül 50 mm távolságra fognak elhelyezkedni. Ami a gyűrűk szélességét illeti, az az egyéb öntési paraméterektől is függ.

Ha az öntést rendkívül gondosan és viszonylag kis sebességgel végezzük, az oszcillálás hatását minimálisra csökkenthetjük, általában azonban a rezgési gyűrűk a tuskók felületén megjelennek. Ha tehát a kokilla visszafutó lökete egy teljes ciklus negyedrésze, az öntött tuskó felületének lényegében negyedrészét rezgési gyűrűk fogják elfoglalni.

A rezgési gyűrűk területén a tuskó felülete meglehetősen durva, és gyakran repedésekkel van borítva. Jellemző a rezgési gyűrűkre az a jelenség is, amikor a kéreg a kokillában felszakad, és fém ömlik ki 'rajta, ami azután később ismét megszilárdul. A rezgési gyűrűk környezetében a tuskó kristályszerkezete is szabálytalan.

Színes fémek öntése esetén az ismertetett jelenségek ugyan hasonlóképpen fellépnek, jelentőségük azonban sokkal kisebb. Sok esetben a felületi hibák ellenére a tuskó viszonylag jól hengerelhető, extrudálható, vagy egyéb úton feldolgozható. Más esetekben a felületi hibák egyszerű hántolással könnyen eltávolíthatók, és jó minőségű tuskók nyerhetők. Acél öntése esetén azonban a leírt felületi hibák nem elhanyagolhatók, és azok eltávolítása hántolással nem gazdaságos. Ezen túlmenően az acélok folyamatos öntésének gazdaságos elvégzése lényegesen nagyobb öntési sebességet igényel, mint a színes fémek esetén, így az említett problémák fokozott mértékben lépnek fel.

Színes fémek öntése esetén a rezgő kokillás öntés során 0,7—1,5 m/perc öntési sebesség gyakorlatilag megvalósítható, és ilyen sebességek mellett a fellépő felületi hibák nem jelentenek különösebb problémát.

Ha azonban acél folyamatos öntését végezzük, lényegesen nagyobb öntési sebesség szükséges, és a Junghaus-féle eljárás lehetővé is teszi akár

180 084 m/perc sebességgel történő acélöntést. Ugyanakkor azonban ilyen sebességgel történő öntésnél a felületi hibák már alapvetően lerontják a tuskó minőségét. A rezgési gyűrűk között viszont a tuskó anyaga megfelelő, és a kristályszerkezet is jó.

A fentiek alapján tehát elméletileg az acélok folyamatos öntéséhez ideális kokilla egy viszonylag hosszú, ívelt kokilla lenne, ami viszont gyakorlatilag nem megvalósítható. Ennek megfelelően a gyakorlatban egyéb berendezéseket alkalmaznak.

Javasolták az acélok folyamatos öntéséhez olyan végtelenített dobok, kerekek, ill. hasonló egységek alkalmazását, amely végtelenített szalagokkal vagy kokillaelemekből kialakított lánccal együtt olyan kokillát alkatnak, amely a dermedés megkezdésekor illeszkedik össze, és annak befejezése után ismét szétválik, elhagyva a megdermedt anyagot. Minthogy az ilyen, az olvadékkal együtt mozgó kokillák fala a fémolvadékhoz képest nem változtatja meg a helyzetét a dermedés során, kedvező kristályszerkezet kialakítása biztosítható a tuskó létrejövetele során. Amellett a tuskó felületi minősége is igen jó kell legyen.

Ezek az elméleti megfontolások azonban a gyakorlatban nem valósulhattak meg, minthogy az ilyen berendezések szerkesztésével és működtetésével kapcsolatban úgyszólván leküzdhetetlen akadályok jelentkeztek.

A gyakorlatban tehát még mindig a legjobb megoldásnak bizonyult ívelet rezgő kokillák alkalmazása, annak ellenére, hogy az így öntött tuskók felülete változatlanul nem kielégítő, és a kokillák, illetve kokillabélések előállítása meglehetősen költséges.

A kohászatban alkalmaztak már vízszintes kokillákat is alumínium és néhány egyéb színes fém öntésére. Ezekben a berendezésekben a fémolvadékot úgy vezetik a vízszintesen elhelyezett kokillába, hogy a kifolyócső benyúlik a kokillába. Ha például alumíniumot öntünk, az öntés jó minőségben és folyamatosan végezhető, minthogy az alumínium fémfolyadék a kifolyócsövet nem nedvesíti, és az az eljárás során végig tiszta marad. Ha azonban ilyen berendezésben acélt öntenénk, és az öntéshez rezgő kokillát alkalmaznók, nem volna lehetséges ilyen kifolyócsővel ellátott kokillák alkalmazása. Az acél ugyanis nedvesíti a hőálló béléssel ellátott kifolyócső anyagát, és az itt megdermedő acél leszűkíti az átömlő keresztmetszetet. Végső esetben az öntés során teljes eltömődés is létrejöhet a kifolyócsőben.

Fontos körülmény az is, hogy a fémolvadék beáramlásának módja jelentős mértékben befolyásolja a dermedési folyamatot, és így a késztermék minőségét is. Természetes, hogy víszintes kokilla alkalmazásakor a fémolvadék vízszintes irányban áramlik be a kokillába. Ekkor a fémolvadék olyan fémréteghez csapódik, amely már dermedni kezdett a kokilla falai mentén. Ennek hatására a megdermedt fém ismét felolvad, és így a már korábbiakban ismertetett jelenség jön létre, amikor is a tuskó vékony kérge néhány helyen felszakad, és ezeken a helyeken folyékony fémolvadék ömlik ki a tuskó palástjára.

Ha a beáramló fémolvadék sebessége nagy, és a beömlés során turbulencia léphet fel, a fémolvadékban gázbuborékok és oxidrészecskék fognak áramlani, aminek következtében a felszínen úszó salak és szennyezőréteg bizonyos részei bekerülnek a fémolvadékba. Ily módon az öntött tuskóban öntési üregek és zárványok keletkeznek. Bizonyos esetekben ez a jelenség komoly porózitáshoz is vezethet.

Ezen túlmenően a vízszintesen öntött és megdermedő tuskó struktúrája inhomogén a nehézségi erő hatása következtében. Az olvadékban levő gázbuborékok és zárványok a tuskó felső részén fognak elhelyezkedni, és így a középrész lényegében hibátlan lesz, ugyanakkor a tuskó egyik palástja mentén számos zárvány és anyaghiba jelentkezik. Az ilyen jellegű hibák sokkal károsabbak, mint a tuskó közepén elhelyezkedők, minthogy a fém meleg és hideg alakítása során váratlan felületi hibák jelentkezhetnek. Ezért célszerű a fémolvadék megdermedésekor szabad felszínt biztosítani, hogy a gázok és egyéb zárványok ne kerüljenek a megdermedő tuskó anyagába, vagy legalábbis annak közepén helyezkedjenek el, és így kevésbé káros hatást fejtsenek ki.

Ha például négyszögletes keresztmetszetű tuskót öntünk vízszintesen, a rendszerint nagyobb felső és alsó felület szükségszerűen gyorsabban hűl. Ennek eredményeként összehúzódás lép fel ezeken a felületeken, különösen felül, és a kéreg leválik a kokilla faláról, mielőtt megfelelő távolságra kerülne a fémfürdőtől. Ez akadályozza a kezdeti gyors lehűtést. Emellett a hűtés a különböző felületeken nem egyforma, minthogy a különböző sarkok és felületek sem egyformán húzódnak össze. Ennek megfelelően a tuskó különböző pontjainak hőmérséklete, az ezeken a részeken kialakuló feszültségek és a megdermedt kéreg vastagsága is különbözik ezeken a helyeken.

A fenti hátrányok az öntési sebesség fokozásával egyre erősebben jelentkeznek, és bizonyos sebesség elérése után a kokillából kijövő tuskón sötét és világos futtatási színek jelentkeznek. Ezek jól jelzik a magas hőmérsékletű részeket, ahol a megdermedt kéreg könnyen felolvadhat. A felolvadás a még olvadt részekből átáramló hőmennyiség hatására következhet be.

Az elmondott nehézségek mind a késztermék struktúrájának, felületének és anyagminőségének hibáit eredményezhetik. Ezen túlmenően az öntött tuskó rendszerint alakhibás is az elmondott jelenségek következtében.

A jelen találmánnyal az ismertetett hátrányok kiküszöbölése a célunk és olyan eljárás kidolgozása, amelyen jobb minőségű, folyamatosan öntött acéltuskók állíthatók elő.

A kitűzött feladatot a találmány szerint úgy oldottuk meg, hogy az eljárás során az olvadékot legalább részben végtelenített mozgó felüle3

180 084 tekből álló kokillában, az olvadék, illetve a tuskó és a kokilla felületei közötti relatív elmozdulás nélkül szilárdítjuk meg, majd a legalább részben megdermedt öntött tuskót 6 m/perc értéknél nagyobb sebességgel húzzuk ki a kokillából, és a kokillán kívül hűtőközegsugárral tovább hűtjük.

A találmány szerinti öntött tuskó felületén tehát a finom felületi hibák átlagos mélysége 0,025 mm-nél kisebb, azaz az adott felületegységen levő szabálytalanságok együttes mélysége és a felületi hibák száma hányadosának értéke kisebb, mint 0,025 mm. Ugyanakkor a felületi megfolyások és hasonló egyéb hibák átlagos mélysége kisebb, mint 2,5 mm.

A találmány szerinti eljárás során alkalmazott kokilla jó hővezető képességgel rendelkező anyagból, célszerűen vörösrézből vagy rézötvözetből készül. A kokilla hűtését elvégezhetjük a hűtőközeg ráfúvatásával, vagy hűtőközegjárat kialakításával. A hűtőközeg célszerűen hideg víz.

Az öntődob kör alakú üregének keresztmetszete tetszőleges lehet, kialakítható félkör alakú, négyszögletes vagy négyzetes keresztmetszetű üreg. A legcélszerűbbnek a trapéz keresztmetszetű üreg bizonyult, amelynek falai kifelé 7— 14 fokos szögben nyílnak. A trapéz alakú üreg szélességének és mélységének aránya célszerűen 2—1, vagy ennél is kisebb.

Az öntés során az acélolvadékot a kokillába öntjük, és egyenletesen lehűtjük a kokilla falain át történő hőelvonással. Ily módon vékony, megdermedt kérget alakítunk ki a beöntött anyagban, amely a még olvadt állapotban levő fémet körülveszi. A hőelvonás sebességét az öntési sebesség függvényében szabályozzuk a hűtőfolyadék adagolásával, vagy egyéb módon. A hűtést úgy kell beállítani, hogy a kokillából kijövő tuskó megdermedt kérgének hőmérséklete ne haladja meg az 1370 C-fokot, de ne legyen kevesebb, mint 1093 C- fok. A megdermedt kéreg vastagságát természetesen úgy kell beállítani, hogy a kéreg ellenálljon a belül levő fémolvadék ferrosztatikus nyomásának.

A kokillából kijövő, rézben megdermedt tuskőt támasztó elemek között vezetjük egy vízszintes hűtőzónába, ahol a végső hűtés és teljes megdermedés játszódik le.

A támasztóelemek a mozgó tuskó palástjára fekszenek fel, és ezeken áramlik a tuskó a hűtőzóna felé. A támasztóelemek célszerűen vízhűtéssel vannak ellátva. Kialakíthatók a támasztóelemek oly módon is, hogy direkt hűtést végeznek a furataikon kiáramló hűtőközeg segítségével. Ez egyúttal a támasztóelemek és a tuskó közötti súrlódást is csökkenti.

Mialatt a tuskó a támasztóelemek között mozog, rendkívül fontos, hogy a megdermedt kérget mindenütt épségben tartsuk, ellenkező esetben a belül levő fémolvadék kiáramolhat a sérüléseken.

Miután a tuskó a támasztóelemeket elhagyta, keresztülhalad a végső hűtőzónán, ahol teljesen megdermed.

Miközben a tuskó a végső harmadik hűtőzónában mozog, a megtámasztásáról változatlanul gondoskodni kell, amíg a teljes dermedés be nem következik. A tuskót alul elhelyezett támasztógörgőkkel lehet megvezetni. A támasztógörgők célszerűen közvetlenül egymás mellett vannak elhelyezve, és csapjaiknak tengelyei azonos síkban fekszenek. A második hűtőzónából kijövő tuskót a támasztógörgők, vagy egyéb támasztóelemek veszik át, és ezek szállítják a vágó egységhez vagy a hengerműbe.

Célszerűen a harmadik hűtőzónában egyenletesen visszük a tuskó felületére a hűtőközeget, például a felületre irányított vízfúvókák segítségével.

Hangsúlyozni szeretnénk, hogy a jelen találmány eljárási lépései lényegesen különböznek a Junghaus-féle ismert öntési eljárástól. A tuskó és a kokilla között semmilyen viszonylagos elmozdulás nem jön létre a dermedés során, ellentétben az ilyen jellegű ismert megoldásokkal. Ily módon elkerülhető annak a veszélye, hogy a vékony kéreg felszakadjon, és a fémolvadék a nyíláson kiáramoljon.

Ezen túlmenően a találmány szerinti eljárás során az öntött tuskó a kéreg megdermedésével párhuzamosán növekvő sugarú pályán halad egészen addig, amíg vízszintes helyzetbe nem kerül. Ezért rendkívül kicsi, vagy gyakorlatilag egyáltalán nem számba jövő feszültségek léphetnek csak fel a tuskó anyagában, a végső megdermedés eléréséig.

A találmány szerinti eljárás egy másik alapvető előnye, hogy a tuskó anyagának megdermedésével párhuzamosan a hőelvonás sebessége is változtatható. Ha tehát a fémolvadéknak a kokillába történő bevezetésekor a hőelvonás mértéke rendkívül nagy, igen gyors hűtés biztosítható, míg később, amikor a hőelvonás mértéke csökken, a dérmedesi front optimális haladási sebessége biztosítható. Gyors hűtést kell biztosítani, ha kis széntartalmú (C<jO,O8 súly%) acélokat öntünk, míg nagyobb karbontartalmú acélok, például 0,8 súly% karbontartalmú acélok öntése során a hűtés sebessége kisebb lehet.

A találmány szerinti eljárással öntött acéltuskó felületi minősége lényegesen jobb, mint bármely korábbi eljárással folyamatosan öntött acéltuskóé. Az eljárás során az öntési sebesség nagyobb, mint 6 m/perc, és elérheti akár a 9 m/perc értéket is. Ennek ellenére a felület mentes a repedésektől, átlapolásoktól és egyéb hibáktól, amelyek a rezgő kokillás eljárás során mindennaposak. Ezen túlmenően a gyors öntési sebesség és az eljárás jellemzői következtében a tuskó felületén vékonyabb oxidréteg alakul ki, mint a szokásos öntési eljárások során.

A találmány további részleteit kiviteli példákon, rajz segítségével ismertetjük. A rajzon az

1. ábra a találmány szerinti eljárás foganatosítására szolgáló berendezés vázlata, a

2. ábra a találmány szerinti eljárással öntött tuskó felületének képe, amelyen látható a rendkívül sima felület, a

3. ábra a hagyományos rezgő kokillás eljárással

-4180 084 öntött tuskó palástjának fényképe a jellegzetes rezgési gyűrűkkel, a

4. ábra a találmány szerinti eljárással öntött tuskó metszetének fényképe, amelyen a sima felület megfigyelhető, és az

5. ábra a 3. ábrán bemutatott tuskó metszete a jól látható gyűrűkkel.

Az 1. ábrán látható a találmány szerinti eljárás foganatosítására szolgáló berendezés. A berendezésben 10 öntődob van, amelynek palástján kör alakú horony van kialakítva. Erre fekszik fel a 11 végtelen szalag, amely a 12, 14 és 15 feszítőhengereken átvetve forog. A 12 feszítőhenger közvetlenül az öntés helye mellett van elhelyezve, ott, ahol a 16 öntőedényből a fémolvadékot a 10 öntődobnak a 11 végtelen szalag és a 10 öntődob G hornya által kialakított M üregébe öntjük. A 15 feszítőhenger a 10 öntő dobhoz képest érintő irányban eltávolodva van elhelyezve, abban az irányban, amerre a megdermedt tuskó jön ki a 10 öntődob M üregéből.

A 15 feszítőhenger mögött 18 hűtőszakasz van elhelyezve. A 18 hűtőszakaszon a 10 öntődobból kiáramló, megdermedt kéreggel ellátott tuskó további hűtése történik. A 18 hűtőszakaszon 19 támasztógörgők vannak elhelyezve. A 9 tómasztógörgők 20 keretre vannak erősítve. Ugyancsak a 18 keretre vannak erősítve a 21 és 21’ elosztó csővezetékek. A 21 elosztó csővezetékek a tuskó P pályája mentén alul és fölül vannak elhelyezve, míg a 21’ elosztó csővezetékek a P pálya mentén kétoldalt vannak. A 21 és 21b elosztó csővezetékek a 18 hűtőszakasz teljes hossza mentén vannak kialakítva.

A 19 támasztógörgők adott esetben hajtóműhöz lehetnek csatlakoztatva, de lehetnek szabadonfutó görgők is. A 10 öntődobról lefutó tuskó ugyanis ráfeszül a 19 támasztógörgőkre, és ez többnyire elegendő ahhoz, hogy azok szabadon forogva a megvezetést biztosítsák, és megakadályozzák a tuskó vékony kérgének behorpadását.

Ha történetesen a tuskó kihúzását kell biztosítani, és a P pályán történő mozgatás külön erőt igényel, a 19 támasztógörgőket meghajtással lehet ellátni. Az 1. ábrán jól látható, hogy a 19 támasztógörgők az óramutató járásával ellenkező irányban forognak, így a 18 hűtőszakaszból kiáramló C tuskó kihúzását is biztosítják a 10 öntődobból. A 18 hűtőszakasz mentén fölül is 26 támasztógörgők vannak elhelyezve, annak érdekében, hogy a C tuskó kihajlását megakadályozzák. Célszerű a 18 hűtőszakasz teljes hosszában oldalt is támasztógörgőket alkalmazni.

A 21 és 21’ elosztó csővezetékek úgy vannak elhelyezve, hogy a C tuskó palástjának teljes íelületét egyenletesen lehessen hűteni. Valamennyi 21 és 21’ elosztó csővezeték a többitől függetlenül VL, V2, V3 szelepekkel szabályozható, hogy a hűtés sebessége tetszőlegesen megválasztható legyen. A hűtőközeg, célszerűen víz, a rajzon az egyszerűség kedvéért nem ábrázolt szabványos fúvókák segítségével kerül a C tuskó felületére.

Amint a C tuskó elhagyja a 18 hűtőszakaszt, a hengerműhöz, vagy valamilyen darabolóegységhez kerül. Szükség esetén a C tuskót 36 kihúzó hengerek vezetik a további egységekhez.

A 2, ábrán látható tuskó 0,6 súly% karbont, 0,75 súly% mangánt és 0,17 súly% ként, illetve foszfort tartalmaz. A fémolvadékot körülbelül 1480—1540 C-fok hőmérsékleten öntöttük a kokillába. Amikor a tuskó a kokillát mintegy 7,5 m/óra sebességgel, 1150—1200 C-fok hőmérsékleten elhagyja, körülbelül 75—80%-a van megdermedt állapotban, és a felületi reve-réteg vastagsága kisebb, mint 1,3 mm.

A kokillából kijövő tuskó felülete teljesen sima, és semmilyen rezgési gyűrűhöz hasonló hiba nemm található rajta. Ha olyan fémacélt öntünk, amelynek karbontartalma 0,18 súly% és 0,66 súly% között van és kén-, valamint foszfortartalma kisebb, mint 0,03 súly%, a találmány szerinti eljárással öntött tuskó felületén 0,025 mm-nél kisebb felületi hibák találhatók csupán (a mérét szabványos profilmérő műszerrel végeztük az ANSIB46-os szabvány szerint). Ilyen felületi minőség biztosítható még a 6 m,'percnél nagyobb sebességgel öntött tuskóknál is. Ez azt jelenti, hogy a tökéletesen sima felülettől az átlagos eltérés, amelyet az összes hiba mélységének a hibaszámmal történő osztásával nyerünk, kisebb, mint 0,025 mm.

A felületi simaságot úgy is meghatározhatjuk, hogy a felület kinagyított profilján megmérjük az elméleti síktól mért távolságokat a profil különböző pontjain, és ezeket a mérési pontok számával elosztjuk.

A felületi simaság mérését ismert műszerek segítségével is el lehet végezni (lásd ANSI-szabvány B46.1). Az ilyen műszerek automatikusan integrálják a profilt, és folyamatosan kijelzik az átlagos simaság értékét. A találmány szerinti megoldással készített tuskó felületén ilyen méréssel is jobb értéket kaptunk, mint 0,025 mm.

Ugyancsak jellemző a hibák átlagos mélysége, amely szintén kisebb 2,5 mm-nél, általában nem haladja meg a 0,25 mm értéket.

A 3. ábrán bemutatott tuskón komoly felületi hibák láthatók, a már ismertetett 'rezgő kokillás öntés következtében. A tuskót az ismert Concast-típusú eljárással öntöttük, amelynek során rövid függőleges nyitott kokillát használtunk. A felületi hibák több mint 2,5 mm mélyek voltak, és az átlagos felületi simaság értéke is nagyobb volt, mint 0,025 mm.

Az elmondottak alapján nyilvánvaló, hogy a találmány szerinti eljárással a hagyományosnál lényegesen jobb felületi minőségű tuskók önthetők, és az ismert technológián sem kell alapvető változtatásokat végezni.

SZABADALMI IGÉNYPONT

Claims (1)

1. SZABADALMI IGÉNYPONT

   Eljárás acéltuskók folyamatos öntésére, amelynek során acélolvadékot öntőberendezés kokillájába vezetünk, lehűtjük, majd az öntött

   -511

   180 084 tüsköt a kokillából folyamatosan eltávolítjuk, azzal jellemezve, hogy az olvadékot legalább részben végtelenített mozgó felületekből álló kokillában, az olvadék, illetve a tuskó és a kokilla felületei közötti relatív elmozdulás nél- 5 kül szilárdítjuk meg, majd a legalább részben megdermedt öntött tüsköt 6 m/perc értéknél nagyobb sebességgel húzzuk ki a kokillából, és a kokillán kívül hűtőközegsugárral tovább hűtjük.

   3. rajz

   A kiadásért felel: a Közgazdasági és Jogi Könyvkiadó igazgatója 83. 30 801 Petőfi Nyomda, Kecskemét — Felelős vezető: Ablaka István igazgató

   -6180084

   Nemzetközi osztályozás·