PL100668B1 - Sposob odsrodkowego odlewania rur z zeliwa sferoidalnego i maszyna do odsrodkowego odlewania rur z zeliwa sferoidalnego - Google Patents

Sposob odsrodkowego odlewania rur z zeliwa sferoidalnego i maszyna do odsrodkowego odlewania rur z zeliwa sferoidalnego Download PDF

Info

Publication number
PL100668B1
PL100668B1 PL1975182110A PL18211075A PL100668B1 PL 100668 B1 PL100668 B1 PL 100668B1 PL 1975182110 A PL1975182110 A PL 1975182110A PL 18211075 A PL18211075 A PL 18211075A PL 100668 B1 PL100668 B1 PL 100668B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
cast iron
particles
iron
pipe
centrifugal casting
Prior art date
Application number
PL1975182110A
Other languages
English (en)
Original Assignee
Pont A Mousson Sa
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Pont A Mousson Sa filed Critical Pont A Mousson Sa
Publication of PL100668B1 publication Critical patent/PL100668B1/pl

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D13/00Centrifugal casting; Casting by using centrifugal force
    • B22D13/02Centrifugal casting; Casting by using centrifugal force of elongated solid or hollow bodies, e.g. pipes, in moulds rotating around their longitudinal axis
    • B22D13/023Centrifugal casting; Casting by using centrifugal force of elongated solid or hollow bodies, e.g. pipes, in moulds rotating around their longitudinal axis the longitudinal axis being horizontal
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30Hydrogen technology
    • Y02E60/32Hydrogen storage

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
  • Mold Materials And Core Materials (AREA)
  • Manufacturing Of Tubular Articles Or Embedded Moulded Articles (AREA)
  • Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób odsrodko¬ wego odlewania rur z zeliwa sferoidalnego i ma¬ szyna do odsrodkowego odlewania rur z zeliwa sferoidalnego.
Znany jest sposób odsrodkowego odlewania rur z zeliwa sferoidalnego, pozwalajacy na wyelimi¬ nowanie cementytu ze struktury zeliwa, bez sto¬ sowania wyzarzania grafityzujacego. Sposób ten polega na wytworzeniu powloki natryskiwanej na mokro na wewnetrzna powierzchnie kokili, która to powloke stanowi mieszanina bentonitu i krze¬ mionki w zawiesinie wodnej, a nastepnie na roz¬ pylaniu na powierzchni tej powloki cienkiej war¬ stwy modyfikatora grafityzujacego, w postaci sproszkowanego krzemianu wapnia albo zelazo¬ krzemu. Przygotowane w ten sposób kokile, pod¬ czas wylewania plynnego zeliwa, sa chlodzone 2 zewnatrz przykladowo mgla wodna. Stosowanie powloki natryskiwanej na mokro oraz warstwy modyfikatora grafityzujacego pozwala na uniknie¬ cie zbyt szybkiego chlodzenia zeliwa przy zetknie¬ ciu sie z powierzchnia wewnetrzna kokili oraz umozliwia uzyskanie struktury zeliwa rury z za¬ wartoscia grafitu plytkowego. Jednakze sposób ten nie pozwala uniknac struktury perlitycznej, która, jak wiadomo, jest przyczyna zmniejszonej udar- nosci rur zeliwnych. Stad tez jest pozadane uzys¬ kiwanie struktury ferrytycznej, spelniajacej wa¬ runki udarnosci wymagane dla rur zeliwnych.
Znane sa równiez sposoby eliminowania perlitu, stanowiacego mieszanine eutoktoidalna cementytu i zelaza, przez obróbke cieplna odlewów polegaja¬ ca na wyzarzaniu, badz tez przez dodawanie do plynnego zeliwa modyfikatora, przykladowo w po¬ staci zelazokrzemu. Jednakze nadmiar krzemu w zeliwie, zwlaszcza powyzej 3°/o, zmniejsza równiez udarnosc rur. Z kolei wyzarzanie odlanych rur w sposób istotny przedluza cykl ich wytwarzania i stwarza przy tym ryzyko deformacji rur podczas transportu.
Celem wynalazku jest wyeliminowanie tych nie¬ dogodnosci, a zadaniem jest opracowanie sposobu odsrodkowego odlewania rur z zeliwa sferoidalne¬ go i urzadzenia do odlewania rur, pozwalajacych na unikniecie struktury perlitycznej i w rezulta¬ cie umozliwiajacych uzyskanie rur, których zeliwo mialoby wyraznie strukture ferrytyczna, dajaca w efekcie dobra wytrzymalosc udarnosciowa, bez sto¬ sowania wyzarzania odlanych rur i bez wprowa¬ dzania modyfikatora, przykladowo zelazokrzemu.
Sposób odsrodkowego odlewania rur z zeliwa sferoidalnego wedlug wynalazku polega na wy¬ tworzeniu powloki natryskiwanej na mokro na wewnetrzna powierzchnie kokili, stanowiacej mie¬ szanine bentonitu i krzemu w zawiesinie wodnej, a nastepnie napylaniu sproszkowanego modyfika¬ tora na te powloke i wylewaniu plynnego zeliwa.
Istote wynalazku stanowi to, ze w trakcie wyle¬ wania zeliwa, na powierzchnie czola odlanej do kokili warstwy zeliwa, sypie sie grawitacyjnie gra- 100 668100 668 nulowane czasteczki metaliczne z materialu o ge¬ stosci mniejszej od gestosci plynnego zeliwa, przy czym czasteczki te wsypuje sie poza strumieniem wyplywajacego z rynny wlewowej plynnego zeli¬ wa. Te granulowane czasteczki stanowia przykla¬ dowo czasteczki stopów Fe—Si, Fe—Si—Ca—Zr, same albo korzystnie zmieszane ze srutem stalo¬ wym lub zeliwnym. Pelnia one równoczesnie funk¬ cje modyfikatora i produktu ochladzajacego.
Wsypywanie tych czasteczek w trakcie odlewania zeliwa, zgodnie ze sposobem wedlug wynalazku powoduje przyspieszone chlodzenie zeliwa w stre¬ fie przy powierzchni wewnetrznej odlewanej rury i zwolnione chlodzenie zeliwa w strefie przy po¬ wierzchni zewnetrznej odlewanej rury.
Korzystnie, zgodnie ze sposobem wedlug wyna¬ lazku, zmniejsza sie wielkosc granulowanych cza¬ steczek w miare, jak grubosc warstwy tworzacej czolo odlewanego zeliwa zwieksza sie, oraz/lub zmniejsza sie ilosc granulowanych czasteczek w miare, jak grubosc warstwy tworzacej czolo odle¬ wanego zeliwa zwieksza sie.
Urzadzenie do odsrodkowego odlewania rur z ze¬ liwa sferoidalnego, zgodnie z wynalazkiem ma co najmniej jeden pojemnik dystrybucyjny do wsy¬ pywania granulowanych czasteczek materialu o ge¬ stosci mniejszej od gestosci plynnego zeliwa, usy¬ tuowany wzdluz dlugosci rynny wlewowej, w po¬ blizu jej dzioba, zaopatrzony w mechanizm do do¬ zowania tych czasteczek. Mechanizm do dozowa¬ nia czasteczek zawiera uzebiony walek rozdziela¬ jacy, napedzany obrotowo i zamykajacy podluzny otwór, wykonany w dolnej czesci pojemnika dy¬ strybucyjnego.
Przedmiot wynalazku zostanie blizej opisany na podstawie rysunku, na którym fig. 1 przedstawia maszyne do odsrodkowego odlewania rur z zeliwa sferoidalnego w przekroju pionowym podluznym,, fig. 2 — pojemnik dystrybucyjny w widoku per¬ spektywicznym, fig. 3 — fragment rynny wlewo¬ wej z pojemnikiem dystrybucyjnym, w widoku y góry, fig. 4 — maszyne z fig. 1 w przekroju po¬ przecznym wzdluz linii 4—4, zaznaczonej na fig. 1, fig. 5 i 6 przedstawiaja maszyne z fig. 1 w prze¬ krojach poprzecznych wzdluz linii 5—5, zaznaczo¬ nej na fig. 1, w dwóch róznych fazach procesu odlewania rur, fig. 7—9- przedstawiaja trzy przy¬ klady odlewania rur z zeliwa sferoidalnego, przy trzech róznych predkosciach obrotowych kokili, fig. 10 — pojemnik dystrybucyjny w innym wy¬ konaniu, w widoku z góry, fig. 11 i 12 przedsta¬ wiaja mikrografie, o powiekszeniu 100-krotnym, struktury odsrodkowo odlewanego znanym proce¬ sem zeliwa rury, odpowiednio przy powierzchni zewnetrznej rury i powierzchni wewnetrznej rury, zas fig. 13—15 przedstawiaja mikrografie, o po¬ wiekszeniu 100-krotnym, struktury odsrodkowo od¬ lewanego sposobem wedlug wynalazku zeliwa ru¬ ry, przy czym fig. 13 przedstawia strukture zeliwa przy powierzchni zewnetrznej rury, fig. 14 — struk¬ ture zeliwa w polowie grubosci sciany rury, a fig. — strukture zeliwa przy powierzchni wewne¬ trznej rury.
Zgodnie z fig. 1 maszyna do odsrodkowego odle¬ wania rur z zeliwa sferoidalnego zawiera wózek A, poruszany ruchem posuwisto-zwrotnym przez silownik napedowy B. Na wózku A jest wsparta kokila 1, obracana wokól osi X—X za pomoca ro¬ lek C, napedzanych obrotowo przez silnik M. Ko- kila 1 na swym jednym koncu ma czesc kielichowa la, w której wspólosiowo jest usytuowany rdzen D kielicha rury, majacej byc odlana. Maszyna jest ponadto wyposazona w urzadzenie do zewnetrzne¬ go chlodzenia kokili 1, nieuwidocznione na rysun- io ku.
Wewnatrz kokili 1, równolegle do jej osi obro¬ tu X—X, jest usytuowana rynna wlewowa E, za¬ opatrzona na swym zewnetrznym koncu w dziób 2, zas na górnym koncu we wlew G, zasilany w is plynne zeliwo z kadzi przechylnej H.
W poblizu dziobu 2 rynny wlewowej E sa usy¬ tuowane dysze natryskowe 3, 4 i 5, zasilane z dwóch pojemników zasilajacych, niepokazanych na rysun¬ ku, i polaczonych z 4ymi pojemnikami za pomoca przewodów, przymocowanych do boku rynny wle¬ wowej E. Dwie dysze natryskowe 3 i 4 sa swymi wylotami usytuowane w przyblizeniu w tej samej plaszczyznie, prostopadlej do osi obrotu X—X ko¬ kili 1. Natomiast trzecia dysza 5 jest usytuowana w bezposredniej bliskosci dziobu 2 rynny wlewo¬ wej E. Dysze natryskowe 3 i 4 sa przeznaczone do wytwarzania powloki natryskiwanej na mokro na wewnetrzna powierzchnie kokili .1, która to po¬ wloke stanowi mieszanina bentonitu i krzemionki w zawiesinie wodnej. Dysza 5 jest z kolei stosowa¬ na do rozpylania granulowanego modyfikatora, stanowiacego przykladowo krzemian wapnia, któ¬ ry jest nakladany na powloke utworzona z mie¬ szaniny bentonitu i krzemionki w zawiesinie wo- dnej.
Powyzej wlewu G rynny wlewowej E jest za¬ wieszony zbiornik 6, przeznaczony do dozowania modyfikatora, przykladowo w postaci sproszkowa¬ nego zelazokrzemu, do plynnego zeliwa, wlewane- 40 go do rynny wlewowej E. Dla dokladnego rozpro¬ wadzenia tego modyfikatora w plynnym zeliwie, wzdluz rynny wlewowej E sa rozmieszczone prety grafitowe, powodujace zawirowania przeplywu plynnego zeliwa, a w zwiazku z tym jego wymie- 45 szanie z modyfikatorem, przed wylaniem zeliwa na wewnetrzna powierzchnie kokili.
Jak podano powyzej, kokila 1 wykonuje ruchy posuwisto-zwrotne wzgledem rynny wlewowej E, jednakze moze byc ona równiez usytuowana nie- 50 ruchomo w kierunku osiowym, a wówczas ruchy posuwisto-zwrotne wykonuje rynna wlewowa wraz z kadzia H. Niezaleznie od tego, który z tych ele¬ mentów jest nieruchomy, chodzi o wzgledne prze¬ mieszczanie sie pomiedzy kokila a rynna wlewo- 55 wa i dyszami natryskowymi 3, 4 i 5.
Dysze natryskowe 3, 4 i 5 nie musza byc ko¬ niecznie zamontowane na rynnie wlewowej E. Mo¬ ga one zostac zamocowane na dodatkowym wspor¬ niku lub zerdzi, wsunietej do wnetrza kokili, 60 zwlaszcza w przypadku, gdy liczba tych dysz jest znaczna i sa one stosowane w maszynie do odsrod¬ kowego odlewania rur z zeliwa sferoidalnego o du¬ zych srednicach.
Ponadto, dysza natryskowa 5, przeznaczona do 65 rozpylania granulowanego modyfikatora, moze bycs korzystnie zastapiona przez dmuchawe, majaca szereg otworów wylotowych, rozstawionych wzdluz linii równoleglej do osi rynny wlewowej E.
Jak uwidoczniono na fig. 1 maszyna do odsrod¬ kowego odlewania rur z zeliwa sferoidalnego jest wyposazona w pojemnik dystrybucyjny 8, rozdzie¬ lajacy metaliczne czasteczki Pojemnik dystrybu¬ cyjny 8 jest podzielony sciankami dzialowymi na przedzialy. W przykladowym jego wykonaniu, po¬ kazanym na fig. 3, jest on podzielony na trzy prze¬ dzialy 8a, 8b, 8°, z których kazdy miesci w sobie metaliczne czasteczki P o wysokim cieple topnie¬ nia i róznej granulacji.
Pojemnik dystrybucyjny jest zamocowany z boku rynny wlewowej E, za pomoca wspornika 9, z mo¬ zliwoscia ustawienia dowolnego jego polozenia. Po¬ jemnik dystrybucyjny ma postac skrzynki otwar¬ tej od góry, o ksztalcie litery V w przekroju po¬ przecznym, usytuowanej równolegle do osi obrotu X—X kokili 1 i rozciagajacej sie z przodu i z ty¬ lu dziobu 2 rynny wlewowej E. Od dolu pojemnik jest zaopatrzony w podluznie rozciagajacy sie wzdluz jego dlugosci otwór prostokatny 10, stano¬ wiacy otwór wylotowy tego pojemnika. Otwór ten jest zamkniety uzebionym walkiem rozdzielaja¬ cym 11. Walek rozdzielajacy 11 ma zeby 12, roz¬ ciagajace sie wzdluz jego tworzacych i przedzielo¬ ne wrebami 13, przeznaczonymi do wypelniania metalicznymi czasteczkami P. Walek 11 jest osa¬ dzony na stale na osi napedowej 14, sprzegnietej przegubem kardanowym 15 z zespolem napedowym 16 (fig. 1), umieszczonym pod wlewem G kanalu wlewowego E.
Metaliczne czasteczki P, rozdzielane przez po¬ jemnik dystrybucyjny 8, sa czasteczkami stopów Fe—Si, Fe—Si—Ca—Zr. Ewentualne do stopów tych korzystne jest dodanie srutu stalowego lub zeliwnego, aby podniesc do maksimum cieplo top¬ nienia tych metalicznych czasteczek P. Czasteczki P pelnia w tym przypadku równoczesnie role mo¬ dyfikatora i srodka ochladzajacego zeliwo odlewa¬ nej rury.
Wielkosc czasteczek P moze sie zmieniac w gra¬ nicach od 0,3 do 3 mm, w zaleznosci od miejsca ich .polozenia w zeliwie odlewanej rury w odniesieniu dc dzioba 2 rynny wlewowej E. Natomiast wiel¬ kosc ziaren granulowanego modyfikatora, rozpyla¬ nego przez dysze natryskowa 5, jest znacznie mniejsza i wynosi przykladowo ponizej 0,3 mm.
Wielkosc czaste*czek metalicznych P jest mniej wiecej taka sama jak wielkosc ziaren sproszkowa¬ nego modyfikatora, dozowanego przez zbiornik 6, zawieszony nad wlewem G rynny wlewowej E.
Dzialanie opisanej maszyny do odlewania odsrod¬ kowego rur z zeliwa sferoidalnego zostanie opisane na podstawie fig. 4, 5 i 6. W dzialaniu tej maszy¬ ny wyodrebnia sie trzy fazy.
W pierwszej fazie, zilustrowanej na fig. 4, ko- kila 1 zostaje wprawiona jednoczesnie w ruch obrotowy i posuwisty w kierunku strzalki f1, a dy¬ sze natryskowe 3 i 4 rozpylaja mieszanine bento¬ nitu i krzemionki w zawiesinie wodnej, w ilosci ok. 500 g tej mieszaniny na 1 m* wewnetrznej po¬ wierzchni kokili 1. W ten sposób zostaje wytwo¬ rzona powloka 17 z mieszaniny bentonitu i krze- 9 668 6 mionki na wewnetrznej powierzchni kokili 1, po czym kokila wykonuje ruch posuwisty zgodnie z kierunkiem strzalki f*.
W drugiej fazie (fig. 5), utrzymujac ruch obro~ towy kokili, uruchamia sie dysze natryskowa 5 i nadaje ruch posuwisty kokili 1 w kierunku strzal¬ ki f1, podczas którego na uprzednio wytworzona powloke napyla sie granulowany modyfikator w postaci sproszkowanego krzemianu wapnia o wiel- io kosci ziaren nie przekraczajacej 0,3 mm. Ilosc na¬ pylonego w ten sposób granulowanego modyfika¬ tora wynosi od 0,1 do 0,3^/t ciezaru zeliwa odlewa¬ nej rury. Po tym przemieszczeniu kokili dysza na¬ tryskowa 5 znajduje sie w poblizu czesci kielicho- i* wej la kokili 1.
W fazie trzeciej wlewa sie plynne zeliwo z ka^ dzi H do wlewu G rynny wlewowej E i równoczes¬ nie wprowadza sie ze zbiornika 6 modyfikator w ilosci równej 0,4 do l*/o ciezaru zeliwa odlewanej *o rury. Podczas odlewania oddala sie kokile 1 od wlewu G nadajac jej posuw w kierunku strzalki f2 tak, aby przemiescila sie ona cala swa dlugoscia wzgledem dziobu 2 rynny wlewowej E. Równoczes¬ nie podczas przesuwu kokili 1 nadaje sie ruch w obrotowy walkowi rozdzielajacemu 11, umieszczo¬ nemu wzdluz otworu wylotowego pojemnika dy¬ strybucyjnego 8, powodujac tym dozowanie meta¬ licznych czasteczek P do zeliwa odlewanej rury.
Poniewaz pojemnik dystrybucyjny 8 jest usytuo- wany z boku rynny wlewowej E, metaliczne czas¬ teczki P spadaja na czolo F zeliwa juz odlanego na powierzchnie kokili, a nie spadaja na strumien J wylewanego z dzioba 2 zeliwa (fig. 7).
Metaliczne czasteczki P ulegaja stopniowemu 39 stopieniu w plynnym zeliwie, odbierajac od niego cieplo. W efekcie nastepuje ochlodzenie warstwy 18 zeliwa odlewanej rury, prawie na calej jego grubosci, poczawszy od strefy zaznaczonej linia 19, polozonej blisko zewnetrznej powierzchni odlewa- 40 nej rury, az do jej powierzchni wewnetrznej 20.
Tym samym chlodzenie odlanego zeliwa nastepuje w sposób kontrolowany i inaczej niz to ma miej¬ sce w znanych sposobach odlewania rur z zeliwa sferoidalnego. Mianowicie, w przypadku stosowania 45 metalicznych czasteczek P, wedlug wynalazku, chlodzenie zeliwa w poblizu wewnetrznej powierz¬ chni kokili jest wzglednie zwolnione, natomiast przeciwnie jego chlodzenie w strefach lezacych bli¬ zej osi obrotu X—X kokili 1 jest wzglednie przy- 50 spieszone.
Tym samym metaliczne czasteczki P, spadajace w strefach zeliwa, polozonych blisko osi X—X, ule¬ gaja tylko czesciowemu stopieniu, albo tez niektó¬ re z nich nie ulegaja w ogóle stopieniu. W efekcie 55^ w tych strefach zeliwa odlewanej rury uzyskuje sie strukture uboga w perlit, a ponadto zwieksze¬ nie stopnia chlodzenia zeliwa w kierunkach pro¬ mieniowych ku osi obrotu X—X pozwala wyeli¬ minowac zjawisko tworzenia sie wewnetrznych 60 jam skurczowych.
Po wyjeciu odlanej rury z kokili i po zbadaniu struktury zeliwa stwierdzono, ze grafit jest sfe- roidalny, osnowa jest ferrylyczna w 90—iO(fih, a charakterystyki mechaniczne wedlug norm dla es rur z zeliwa sferoidalnego sa spelniono. Zeliwo ru-ry zawieralo 3,4 do 4,0% wagowo wegla, 2,3 do 3,0% wagowo krzemu, 0,015 do 0,030% magnezu, a reszte stanowilo zelazo oraz niewielkie zawar¬ tosci innych pierwiastków. Zeliwo zawieralo na calej grubosci rury prawie równomiernie rozmiesz¬ czony perlit, przy czym jego zawartosc nie prze¬ kraczala 10%.
Przyklad. Wytworzono powloke 17 na wew¬ netrznej powierzchni kokili 1, stosujac sproszko¬ wane Si02 w zawiesinie wodnej, w ilosci 500 g na 1 m2. Na te powloke napylono granulowany krze¬ mian wapnia o wielkosci ziaren do 0,2 mm, w ilos¬ ci 0,2% w stosunku do ciezaru zeliwa odlewanej rury.
Podczas wylewania zeliwa wprowadzano modyfi¬ kator w ilosci 0,6% ciezaru zeliwa odlewanej rury, o wielkosci ziaren od 0,4 do 2,0 mm. Modyfikator ten byl dozowany ze zbiornika 6. Natomiast za pomoca pojemnika dystrybucyjnego 8, o dlugosci S0 mm wsypywane byly na czolo odlewanej war¬ stwy zeliwa metaliczne czasteczki P w ilosci 0,4% ciezaru zeliwa odlewanej rury, o wielkosci ziaren rzedu 0,4 do 2,0 \mm.
Fig. 11 do 15 sa mikrografiami o powiekszeniu 100-krotnym struktury zeliwa rur odlewanych od¬ srodkowo. Na tych mikrografiach perlit wystepuje w postaci szarych plam, punkty czarne sa kulka¬ mi wolnego grafitu, a plamy biale przedstawiaja ferryt. Mikrografie na fig. 11 i 12 przedstawiaja strukture zeliwa rur odlewanych odsrodkowo zna¬ nymi sposobami, natomiast mikrografie na fig. 13—15 strukture zeliwa rur odlewanych odsrodko¬ wo sposobem i w urzadzeniu wedlug wynalazku.
Poddano rozwazaniu rure, odlana w urzadzeniu wedlug fig. 1, nie posiadajacym pojemnika dystry¬ bucyjnego 8, a wiec odlana znanym sposobem, któ¬ ra wykazywala w zeliwie zawartosc wegla równa 3,5%, krzemu 2,9%, a twardosc w polowie grubosci sciany tej rury byla równa 235 HB.
Na fig. 11 pokazano mikrografie struktury zeli¬ wa tej rury, polozonego w odleglosci mniej wiecej 2 mm od zewnetrznej jej powierzchni. Zawartosc perlitu wynosila 30%.
Na fig. 12 pokazano mikrografie struktury zeli¬ wa tej samej rury, polozonego w odleglosci okolo 2 mm od wewnetrznej jej powierzchni. Zawartosc perlitu wynosila 25 do 50% Zbadano równiez rure, odlana w urzadzeniu we¬ dlug fig. 1, zaopatrzonym w pojemnik dystrybu¬ cyjny 8 do rozdzielania metalicznych czasteczek P.
Stwierdzono zawartosc wegla równa 3,5%, krzemu 2.9%, a twardosc w polowie grubosci sciany rury wynosila 135 HB.
Mikrografie na fig. 13—15 przedstawiaja struk¬ ture tej rury, przy czym fig, 13 przedstawia struk¬ ture zeliwa bezposrednio przy zewnetrznej po¬ wierzchni rury, fig. 14 ^- strukture zeliwa w po¬ lowie grubosci sciany rury, zas fig. 15 — struktu¬ re zeliwa przy wewnetrznej powierzchni rury.
Stwierdzono, ze zawartosc perlitu na calej grur. bosci rury wynosi maksymalnie okolo 7%. Nalezy równiez zauwazyc korzystny wzrost gestosci kule¬ czek grafitu i równomiernosc ich rozmieszczenia, wieksza niz w zeliwie rur odlewanych odsrodkowo znanymi sposobami. )668 8 Istotna rzecza przy odsrodkowym odlewaniu rur z zeliwa sferoidalnego, wedlug wynalazku, jest wlasciwe polozenie pojemnika dystrybucyjnego wzgledem dziobu 2 rynny wlewowej oraz odpo- wiednio dobrana jego dlugosc, w zaleznosci od gru¬ bosci odlewanej rury i predkosci obrotowej ko¬ kili.
Na fig. 8 przedstawiono przypadek, w którym predkosc obrotowa kokili 1 jest stosunkowo nie- wielka, a w zwiazku z tym kat nachylenia x po¬ wierzchni czola F odlewanego zeliwa, wzgledem wewnetrznej powierzchni kokili jest duzy. Dlugosc odcinka 1, mierzona wzdluz osi X—X, na którym rozciaga sie powierzchnia czola F odlewanego ze- 1B liwa jest niewielka, dlatego tez dla wsypywania metalicznych czasteczek P wykorzystywane sa tylko dwa przedzialy 8b i 8C pojemnika dystrybu¬ cyjnego 8, oddzielone od siebie przegroda K, usy¬ tuowana prawie dokladnie na wysokosci dzioba 2 j0 rynny wlewowej E.
Natomiast w przypadku stosowania stosunkowo duzej predkosci obrotowej kokili 1, podczas odle¬ wania zeliwa, pokazanym na fig. 9, kat nachylenia X1 powierzchni czola F odlewanego zeliwa, wzgle- dem wewnetrznej powierzchni kokili jest maly, 1 odwrotnie dlugosc odcinka l1, mierzona wzdluz osi X—X, na którym rozciaga sie powierzchnia czola F odlewanego zeliwa, jest duza. W zwiazku z tym dla wsypywania metalicznych czasteczek P w wykorzystywane sa wszystkie trzy przedzialy 8a, 8b i 8C pojemnika dystrybucyjnego 8, przy czym przedzial 8a, usytuowany nad czescia czola F plyn¬ nego zeliwa o najmniejszej grubosci, jest napelnio¬ ny metalicznymi czasteczkami P o wielkosci 0,4 do 3,0 mm, przedzial 8b jest napelniony metalicznymi czasteczkami P o wielkosci 0,3 do 1,5 mm, zas os¬ tatni przedzial 8C jest napelniony metalicznymi czasteczkami P o najmniejszej wielkosci, rzedu 0,3 do 1,0 mm. 40 Z powyzszego wynika, ze strumien plynnego ze¬ liwa, wyplywajacy z dziobu 2 rynny wlewowej E, jest tym bardziej wydluzony im wieksza jest pred¬ kosc obrotowa kokili X, im wieksza jest predkosc przeplywu zeliwa przez rynne wlewowa E, oraz 45 wtedy gdy temperatura zeliwa jest wyzsza. Od tych parametrów zalezy równiez dlugosc odcinków 1 i l1, wzdluz których rozciaga sie powierzchnia czola F zeliwa odlewanej rury.
Stwierdzono, ze korzystne jest zmniejszanie wiel- 50 kosci metalicznych czasteczek P, wsypywanych na czolo F odlewanego zeliwa, w zaleznosci od zwiek¬ szajacej sie grubosci zeliwa pod powierzchnia tego czola, tak jak opisano w zwiazku z fig. 9.
Jak uwidoczniono na fig. 10 dziób 2 rynny wie* g^ wowej E jest zakrzywiony wzgledem osi podluznej tej rynny i wzgledem trzech pojemników dystry¬ bucyjnych 21, 22 i 23, rozdzielajacych metaliczne czasteczki P. Sposród tych trzech pojemników dwa pojemniki 21 i 22 sa usytuowane szeregowo i bez- w posrednio przy rynnie wlewowej E, do której sa przymocowane za pomoca wspornika 24, maja je¬ den wspólny walek rozdzielajacy 25, osadzony na osi napedowej'26, a ich wewnetrznie skierowane scianki boczne znajduja sie na wysokosci konca B- dzioba 2 rynny wlewowej E. Natomiast trzeci po^9 100668 lt jemnik 23 jest usytuowany równolegle wzgledem dwóch pierwszych i ma walek rozdzielajacy 27, osadzony na osi napedowej 28, polaczonej poprzez przekladnie z osia napedowa 26. Pojemnik 23 ma mozliwosc zmiany swego polozenia wzgledem po¬ jemników 21 i 22, a te dwa ostatnie moga byc do¬ wolnie przesuwane na wsporniku 24, wzdluz ryn¬ ny wlewowej E, zmieniajac swe polozenie wzgle¬ dem dzioba 2.
Stosowanie trzech pojemników dystrybucyjnych, lub wiekszej ich liczby, pozwala na odlewanie rur na tej samej kokili o róznych grubosciach, z za¬ pewnieniem efektów zalozonych zgodnie z wyna¬ lazkiem. >, 8C). 7. Urzadzenie wedlug zastrz. 5, znamienne tym, ze polozenie pojemnika dystrybucyjnego jest na¬ stawiane wzdluz dlugosci rynny wlewowej (E). 8. Urzadzenie wedlug zastrz. 5, znamienne tym, ze mechanizm do dozowania czasteczek zawiera uzebiony walek rozdzielajacy (11), napedzany obro¬ towo i zamykajacy podluzny otwór (10), wykonany w dolnej czesci pojemnika dystrybucyjnego.100 668 FIG. 2 8a 8b 2 K fl FI6.8 |b k z ic FIG. 9 FI6.10 21 28 ^27 23; 22100668 FIG.H FIG-12 FIGJ5

Claims (6)

Zastrzezenie patentowe
1. Sposób odsrodkowego odlewania rur z zeliwa sferoidalnego, polegajacy na wytworzeniu powloki natryskiwanej na mokro na wewnetrzna powierz¬ chnie kokili, stanowiacej mieszanine bentonitu i krzemu w zawiesinie wodnej, a nastepnie napy¬ laniu sproszkowanego modyfikatora na te powlo¬ ke i wylewaniu plynnego zeliwa, znamienny tym, ze na powierzchnie czola odlanej do kokili war¬ stwy zeliwa sypie sie grawitacyjnie granulowane czasteczki metaliczne z materialu o gestosci mniej¬ szej od gestosci plynnego zeliwa, przy czym cza¬ steczki te wsypuje sie poza strumieniem wyplywa¬ jacego z rynny wlewowej plynnego zeliwa.
2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze zmniejsza sie wielkosc granulowanych czasteczek lo 15 20 w miare, jak grubosc warstwy tworzacej czolo od¬ lewanego zeliwa zwieksza sie.
3. Sposób wedlug zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, ze zmniejsza sie Uqsc granulowanych czasteczek w miare, jak grubosc waretwy tworzacej czolo odle¬ wanego zeliwa zwieksza sie.
4. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze jako granulowane czasteczki stosuje sie czasteczki materialu o wysokiej temperaturze topnienia.
5. Urzadzenie do odsrodkowego odlewania rur z zeliwa sferoidalnego, zawierajace kokile, rynne wlewowa, elementy do - natryskiwania powloki z bentonitu j krzemu oraz elementy do napylania sproszkowanego modyfikatora, znamienne tym, ze ma co najmniej jeden pojemnik dystrybucyjny (8, 21, 22, 23) do wsypywania granulowanych czaste¬ czek materialu o gestosci mniejszej od gestosci plynnego zeliwa, usytuowany wzdluz dlugosci ryn¬ ny wlewowej (E), w poblizu jej dzioba (2), zaopat¬ rzony w mechanizm (10 — 15, 25 — 28) do dozo¬ wania tych czasteczek.
6. Urzadzenie wedlug zastrz. 5, znamienne tym, ze pojemnik dystrybucyjny (8) jest podzielony na przedzialy (8*, 8*
PL1975182110A 1974-07-18 1975-07-16 Sposob odsrodkowego odlewania rur z zeliwa sferoidalnego i maszyna do odsrodkowego odlewania rur z zeliwa sferoidalnego PL100668B1 (pl)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR7424980A FR2278429A1 (fr) 1974-07-18 1974-07-18 Procede et dispositif pour couler des tuyaux en fonte a graphite spheroidal par centrifugation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
PL100668B1 true PL100668B1 (pl) 1978-10-31

Family

ID=9141426

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL1975182110A PL100668B1 (pl) 1974-07-18 1975-07-16 Sposob odsrodkowego odlewania rur z zeliwa sferoidalnego i maszyna do odsrodkowego odlewania rur z zeliwa sferoidalnego

Country Status (13)

Country Link
US (1) US4058153A (pl)
JP (1) JPS5216968B2 (pl)
BR (1) BR7504550A (pl)
CA (1) CA1046732A (pl)
CS (1) CS222218B2 (pl)
DD (1) DD121607A5 (pl)
EG (1) EG11857A (pl)
FR (1) FR2278429A1 (pl)
GB (2) GB1494140A (pl)
IN (1) IN155538B (pl)
PL (1) PL100668B1 (pl)
SU (1) SU579869A3 (pl)
YU (1) YU39943B (pl)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5273128A (en) * 1975-12-15 1977-06-18 Kubota Ltd Method for preventing chilling of spigot zone in centrifugal metal mould casting
FR2456893A1 (fr) * 1979-05-17 1980-12-12 Pont A Mousson Tuyau en fonte ductile a emboitement
US4791976A (en) * 1987-05-11 1988-12-20 United States Pipe And Foundry Company Method of making dual graphite structured pipe
US4832084A (en) * 1987-05-11 1989-05-23 United States Pipe And Foundry Company Dual graphite structured pipe
US5316068A (en) * 1989-01-20 1994-05-31 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Method for producing casting with functional gradient
FR2773728B1 (fr) * 1998-01-16 2000-03-17 Pechiney Electrometallurgie Produit en poudre pour la protection des moules de coulee centrifuge des tuyaux de fonte et procede de preparation de ce produit
FR2835209B1 (fr) * 2002-01-25 2004-06-18 Pechiney Electrometallurgie Produits pour la protection des moules de coulee continue des tuyaux de fonte
FR2883495B1 (fr) * 2005-03-22 2008-11-14 Pechiney Electrometallurgie So Produits du type "dry-spray" pour la protection des moules de coulee centrifugee des tuyaux de fonte
FR2884739B1 (fr) * 2005-04-20 2007-06-29 Pechiney Electrometallurgie So Produits du type "dry-spray" pour la protection des moules de coulee centrifugee des tuyaux de fonte, en association avec un produit du type "wet-spray"
BRMU9000242Y1 (pt) * 2010-02-24 2017-10-10 Moller Lucas Rolling arrangement for pneumatic retractability
US8376024B1 (en) 2011-12-31 2013-02-19 Charles Earl Bates Foundry mold insulating coating
US8833433B2 (en) 2013-01-16 2014-09-16 Charles Earl Bates Foundry mold insulating coating
CA3055594C (en) * 2017-03-10 2021-03-30 8617490 Canada Inc. Tubular shape casting apparatus
CN108480589A (zh) * 2018-04-08 2018-09-04 孟静 石墨烯复合材料制备装置
FR3089138B1 (fr) 2018-11-29 2021-10-08 Elkem Materials Poudre de moule et revêtement de moule
CN112410496A (zh) * 2020-11-23 2021-02-26 广东新兴铸管有限公司 一种高效离心球墨铸铁管生产工艺方法
CN113426977B (zh) * 2021-05-12 2022-12-20 广东新兴铸管有限公司 一种高效热模离心铸造球墨铸铁管生产工艺

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2124445A (en) * 1936-08-05 1938-07-19 Frank G Carrington Metallurgical process
US2152717A (en) * 1936-12-24 1939-04-04 Centrifugal Pipe Corp Method of casting in a centrifugal mold
US2245994A (en) * 1938-01-05 1941-06-17 Henry E Mcwane Casting apparatus and method
US3247557A (en) * 1962-02-26 1966-04-26 Reynolds Metals Co Method of solidifying molten metal
US3415307A (en) * 1966-03-03 1968-12-10 United States Pipe Foundry Process for casting ductile iron
FR2183577B1 (pl) * 1972-05-10 1974-09-27 Pont A Mousson

Also Published As

Publication number Publication date
CS222218B2 (en) 1983-05-27
IN155538B (pl) 1985-02-16
FR2278429B1 (pl) 1976-12-24
US4058153A (en) 1977-11-15
CA1046732A (en) 1979-01-23
SU579869A3 (ru) 1977-11-05
GB1494139A (en) 1977-12-07
DE2460510B2 (de) 1977-01-20
DE2460510A1 (de) 1976-01-29
AU8318775A (en) 1977-02-24
EG11857A (en) 1977-12-31
JPS5118924A (pl) 1976-02-14
DD121607A5 (pl) 1976-08-12
GB1494140A (en) 1977-12-07
YU39943B (en) 1985-06-30
FR2278429A1 (fr) 1976-02-13
BR7504550A (pt) 1976-07-06
JPS5216968B2 (pl) 1977-05-12
YU142175A (en) 1982-06-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
PL100668B1 (pl) Sposob odsrodkowego odlewania rur z zeliwa sferoidalnego i maszyna do odsrodkowego odlewania rur z zeliwa sferoidalnego
US4034970A (en) Method and device for nodularizing cast iron
US4095643A (en) Agent feeder for pipe casting apparatus
US4412578A (en) Apparatus for treating molten cast iron
CN107297472A (zh) 铸造浇包悬挂式自动随流孕育装置
US1982762A (en) Method for casting metallic annuli
US3916979A (en) Method for obtaining spheroidal graphite castings
CN100333861C (zh) 高温度梯度逐层凝固连铸方法及其连铸结晶器系统
EP2100975A1 (en) Method and device for treating a molten metal for producing metal castings
AU641093B2 (en) Method and apparatus for the production of nodular or compacted graphite iron castings
US4194554A (en) Process and device for centrifugally casting spheroidal graphite cast iron pipes
CN109940130A (zh) 一种利用电磁铁原理进行吸附灌浆制壳的方法
RU2234536C2 (ru) Способ переработки расплавов и установка для его осуществления
RU2099161C1 (ru) Разливочная машина для получения полуфабриката для металлургического передела
US2255896A (en) Process for the production of centrifugal castings
US1398008A (en) Rotary casting
AT403555B (de) Verfahren und vorrichtung zum aufbringen von giesspulver auf den giessspiegel beim stranggiessen
CN101166592B (zh) 影响浇包内液态金属化学成分的方法和实施该方法的系统
CN207205205U (zh) 一种铸造浇包悬挂式自动随流孕育装置
US4638846A (en) Method of making thin-walled ductile iron castings
CN208261812U (zh) 一种离心铸管入注浇口
JPS5570458A (en) Production of spheroidal graphite cast iron pipe
US1074249A (en) Manufacture of ingots.
US1915651A (en) Method of pouring metal
PL30590B1 (pl) Sposób doprowadzania materialów dodatkowych, polepszajacych wlasciwosci tworzywa odlewów, oraz urzadzenie do wykonywania tego sposobu