PL164673B1 - produkcji form odlewniczych PL - Google Patents

produkcji form odlewniczych PL

Info

Publication number
PL164673B1
PL164673B1 PL89279973A PL27997389A PL164673B1 PL 164673 B1 PL164673 B1 PL 164673B1 PL 89279973 A PL89279973 A PL 89279973A PL 27997389 A PL27997389 A PL 27997389A PL 164673 B1 PL164673 B1 PL 164673B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
weight
alloy
copper
silicon
production
Prior art date
Application number
PL89279973A
Other languages
English (en)
Other versions
PL279973A1 (en
Inventor
Horst Gravemann
Original Assignee
Kabelmetal Ag
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 Kabelmetal Ag filed Critical Kabelmetal Ag
Publication of PL279973A1 publication Critical patent/PL279973A1/xx
Publication of PL164673B1 publication Critical patent/PL164673B1/pl

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/06Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars
    • B22D11/0637Accessories therefor
    • B22D11/0648Casting surfaces
    • B22D11/066Side dams

Landscapes

  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Continuous Casting (AREA)
  • Conductive Materials (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)
  • Dental Preparations (AREA)
  • Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
  • Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
  • Metal Extraction Processes (AREA)
  • Mold Materials And Core Materials (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
  • Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
  • Mounting, Exchange, And Manufacturing Of Dies (AREA)
  • Manufacture Of Alloys Or Alloy Compounds (AREA)
  • Materials For Medical Uses (AREA)
  • Error Detection And Correction (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Adornments (AREA)
  • Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

1. STOP MIEDZI DAJACY SIE UTWARDZAC DYSPERSYJNIE, DO PRODUKCJI FORM ODLEWNICZYCH, KTÓRE PRZY ZALEWANIU PODLEGAJA STALE ZMIENNYM OBCIAZENIOM TEMPERATUROWYM, ZAWIERAJACY NIKIEL, KRZEM, CHROM I EWENTUALNIE ZELAZO, ZNAMIENNY TYM, ZE SKLADA SIE WAGOWO Z 1,6 DO 2,4% NIKLU, 0,5 DO 0,8% KRZEMU, 0,2 DO 0,4% CHROMU, 0,01 DO 0,2% CYRKONU, DO 0,2% ZELAZA, RESZTA MIEDZ Z ZANIECZYSZCZENIAMI TECHNOLOGICZNYMI I ZWYKLYMI DOMIESZKAMI OBRÓBKOWYMI. PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest stop miedzi do produkcji form odlewniczych i sposób obróbki cieplnej stopu miedzi do produkcji form odlewniczych. Stop miedzi dający się utwardzać dyspersyjnie do produkcji kształtek do wylewów bocznych w urządzeniach do dwutaśmowego odlewania ciągłego, w których stopiony metal krzepnie w szczelinie dwóch równolegle prowadzonych taśm. Wylewy boczne składają się z bloków metalowych, co znane jest przykładowo z opisu patentowego Stanów Zjednoczonych Ameryki Północnej nr 3 865 176, które to bloki metalowe są nawleczone na taśmę bez końca, przykładowo ze stali i poruszają się synchronicznie z taśmą maszyny do odlewania w kierunku wzdłużnym. Metalowe bloki bocznych wylewów ograniczają przy tym utworzoną przez taśmy odlewnicze komorę wewnętrzną formy odlewniczej. Wydajność urządzeń do taśmowego odlewania ciągłego zależy decydująco od prawidłowego funkcjonowania łańcucha wylewów wykonanych z bloków. Wymaganym jest, aby bloki miały możliwie wysoką przewodność termiczną, aby ciepło topnienia względnie ciepło krzepnięcia mogło być możliwie szybko odprowadzane. Aby uniknąć przedwczesnego zużycia bocznych krawędzi bloków przez mechaniczne obciążenia, narzędzie to musi mieć poza dużą twardością i wytrzymałością na rozciąganie także strukturę drobnoziarnistą. Ostatecznie rozstrzygające znaczenie ma optymalna technologia pod względem niebezpieczeństwa wystąpienia rys zmęczeniowych, która zapewnia, że po opuszczeniu odcinka zalewania naprężenia termiczne, występujące przy schładzaniu bloków nie doprowadzą do pęknięć bloków na narożach rowków teowych wykonanych do przyjmowania taśm stalowych. Jednak tego typu wywołane uderzeniami termicznymi rysy występują, co powoduje wypadnięcie tego bloku z łańcucha już po krótkim czasie, przy czym ciekły metal może w niekontrolowany sposób wypływać z komory formy odlewniczej i uszkadzać części urządzenia. Dla wymiany uszkodzonych bloków urządzenie musi zostać zatrzymane, a przebieg zalewania przerwany.
Dla zbadania skłonności do pękania okazała się korzystna metoda testowania, przy której bloki podlegają dwugodzinnej obróbce cieplnej przy temperaturze 500°C i na koniec oziębiane są w wodzie o temperaturze 25°C. Przy wielokrotnym powtarzaniu badań na uderzenia termiczne nie
164 673 3 powinny w materiale, nadającym się do wyżej wymienionego celu, wystąpić rysy w obszarze rowków teowych.
Jako materiał narzędziowy dla bloków wylewowych w opisie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki Północnej nr 3955615 podano stop miedzi dający się utwardzać dyspersyjnie. Stop ten składa się z 1,5 do 2,5% wag. niklu, 0,4-0,9% wag. krzemu, 0,1 do 0,5% wag. chromu i 0,1 do 0,3% wag. żelaza, reszta miedź. Jest on w zwykły sposób używany w urządzeniach do dwutaśmowego odlewania ciągłego miedzi. Jednak bloki wylewów wykonane z tego stopu wykazują skłonność do powstawania rys zmęczeniowych w obszarze rowka teowego już po stosunkowo krótkim czasie eksploatacji. Poza niezadowalającym zachowaniem się materiału przy próbach uderzeń termicznych stop ten wykazuje stosunkowo małe przewodnictwo elektryczne wynoszące około 35% JACS oraz związane z tym za małe przewodnictwo cieplne. Podstawowe stopy miedzi nie nadają się do wytwarzania bloków wylewów, ponieważ zawierają one beryl, przez co nie można wyeliminować w sposób pewny szkodliwych dla zdrowia czynników przy obróbce lub przy przeszlifowywaniu bloków.
Celem wynalazku jest dostarczenie materiału narzędziowego do wytwarzania form odlewniczych, który przy obróbce powodującej uderzenia termiczne będzie odporny na tworzenie się pęknięć i poza tym będzie wykazywał dużą wytrzymałość cieplną, a także opracowanie obróbki cieplnej tego typu stopu.
Stop miedzi według wynalazku, dający się utwardzać dyspersyjnie składa się z 1,6 do 2,4% wag. niklu, 0,5 do 0,8% wag. krzemu, 0,2 do 0,4% wag. chromu, 0,01 do 0,20% wag. cyrkonu do 0,2% wag. żelaza, reszta miedź włącznie z zanieczyszczeniami technologicznymi i zwykłymi domieszkami obróbkowymi. Stop ten nadaje się do wytwarzania form odlewniczych, podlegających przy zalewaniu ciągle zmieniającym się obciążeniom cieplnym, zwłaszcza bloków dla bocznych wylewów w urządzeniach do dwutaśmowego odlewania ciągłego.
Korzystnie stop według wynalazku zawiera od 0,001 do 0,2% wag. żelaza.
Korzystnie według wynalazku stop zawiera od 0,03 do 0,15% wag. cyrkonu.
Korzystnie stop według wynalazku zawiera 1,9 do 2,25% wag. niklu, 0,55 do 0,65% wag. krzemu, 0,20 do 0,30% wag. chromu, 0,08% do 0,15% wag. cyrkonu, reszta miedź włączenie z technologicznymi zanieczyszczeniami i zwykłymi domieszkami obróbkowymi.
Korzystnie zawartość cyrkonu wynoszącą do 0,15% wag. zamienia się w całości lub częściowo co najmniej jednym z elementów grupy cer, hafn, tytan i wanad. Odtleniacze, jak na przykład bor, lit, magnez lub fosfor do maksymalnej zawartości 0,03% jak też zwykłe zanieczyszczenia technologiczne nie mają również negatywnego wpływu na skłonność do pęknięć stopu według wynalazku.
Z niemieckiego opisu wyłożeniowego nr 2 634 614 jest wprawdzie znany już dający się utwardzać dyspersyjnie stop miedź-nikiel-krzem-cyrkon, którego skład jest następujący 1 do 5% wag. niklu, 0,3 do 1,5% wag. krzemu, 0,05 do 0,35% wag. cyrkonu, reszta miedź. Ten znany stop powinien być jednak zastosowany do produkcji przedmiotów, które muszą wykazywać w stanie utwardzonym w temperaturze pokojowej podwyższoną odporność na obciążenia mechaniczne. Z opisu tego wynika, że działanie cyrkonu jest zwłaszcza korzystne, gdy materiał podda się wyżarzaniu rozpuszczającemu i utwardzaniu przez obróbkę plastyczną na zimno w 10 do 40%.
Jako nieoczekiwany efekt wynalazku zauważa się, że cyrkon tylko w stanie utwardzonym i przed utwardzeniem nie poddanym obróbce plastycznej na zimno usuwa praktycznie podatność na uderzenia termiczne znanego stopu miedź-nikiel-krzem. Za pomocą dodatkowych prób ponadto stwierdzono, że wytrzymałość cieplna stopu według wynalazku przy temperaturze 500°C znacznie przekracza wytrzymałość cieplną stopów stosowanych dotychczas na bloki wylewów.
Sposób obróbki cieplnej stopu miedzi do produkcji form odlewniczych, według wynalazku polega na tym, że stop miedzi najpierw wyżarza się w temperaturze 700 do 900°C, potem odpręża się i na koniec poddaje się obróbce utwardzania dyspersyjnego w czasie od 0,5 do 10 godzin w temperaturze 350 do 520°C.
Wynalazek zostanie poniżej objaśniony za pomocą przykładów wykonania. Pokazano na przykładzie trzech stopów według wynalazku (stopy A, B, C) i trzech stopów porównawczych (stopy D, E, F) jak krytyczny jest skład każdego stopu przykładowego, aby możliwe było osiągnięcie żądanych kombinacji właściowości. Skład przykładowych stopów podano w tabeli 1 w % wagowych.
164 673
Tabela 1
Skład w % wag.
Stop -ΞNi Si Cr Fe Zr Cu
A 2,12 0,70 0,03 reszta
B 2,06 0,63 0,24 0,09 reszta
C 1,94 0,58 0,29 0,12 0,15 reszta
D 1,82 0,63 reszta
E 1,95 0,69 0,28 reszta
F 1,87 0,72 0,38 0,12 reszta
Stopy A i D były wytopione w piecu próżniowym, pozostałe stopy zaś wytapiane były w powietrzu w piecu indukcyjnym średniej częstotliwości, każdorazowo odlewane w okrągłe bloki o średnicy 173 mm i prasowane są w pręty o wymiarach 55 X 55 mm. Po wyżarzaniu rozpuszczającym w temperaturze 790 do 810°C pręty były utwardzane dyspersyjnie w temperaturze 480°C w ciągu 4 godzin.
W przykładowych stopach były badane i ustalane: wytrzymałość na rozciąganie Rm w temperaturze pokojo wej, twardość Brinella HB (2,5/62,5), przewodność elektryczna i cieplna (Rm przy 500°C). W blokach o wymiarach 50 X 50 X 40 mm badano na koniec próbami udarów termicznych. W tym celu bloki były najpierw utrzymywane przez 2 godziny w temperaturze 500°C i potem schładzane w wodzie o temperaturze 25°C. Czy bloki miały pęknięcia lub nie wykazywały pęknięć po uderzeniach termicznych, mogło to być stwierdzone gołym okiem. Uzupełniająco rowki teowe bloków badano pod mikroskopem przy 10-krotnym powiększeniu. Wymiar wszystkich stwierdzonych pęknięć, które wystąpiły w rowkach teowych zawiera się zwykle w zakresie 1 do 7 mm, w pojedynczych przykładach pęknięcia te osiągały nawet długość powyżej 20 mm.
Wszystkie wyniki prób podane zostały w tabeli 2.
Tabela 2
0 Stop Rm N/mm2 HB Przewodność % IACS Rm(500°C) N/mm2 Wyniki termicznych prób udarowych
A 660 186 41,4 286 brak pęknięć
B 656 191 42,2 372 brak pęknięć
C 635 185 43,4 335 brak pęknięć
D 635 179 34,5 219 pęknięcia
E 653 181 39,7 247 pęknięcia
F 642 184 37,2 233 pęknięcia
Z przeciwstawienia wynika, że stopy według wynalazku A, B i C wykazują korzystniejsze wyniki badań zarówno dla właściwości wytrzymałościowych w temperaturze pokojowej, własności elektrycznych, a zwłaszcza wytrzymałości cieplnych oraz wytrzymałości na udary termiczne, w porównaniu ze stopami porównawczymi D, E i F.
Stopy według wynalazku nadają się dlatego przede wszystkim do wytwarzania wszystkich form odlewniczych, które w czasie zalewania podlegają stale zmiennym obciążeniom termicznym, a także do wytwarzania przede wszystkim pierścieni i taśm odlewniczych, odlewniczych form ciśnieniowych i cylindrów ciśnieniowych dla maszyn do odlewania cieśnieniowego.
Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 10 000 zł

Claims (6)

  1. Zastrzeżenia patentowe
    1. Stop miedzi dający się utwardzać dyspersyjnie, do produkcji form odlewniczych, które przy zalewaniu podlegają stale zmiennym obciążeniom temperaturowym, zawierający nikiel, krzem, chrom i ewentualnie żelazo, znamienny tym, że składa się wagowo z 1,6 do 2,4% niklu, 0,5 do 0,8% krzemu, 0,2 do 0,4% chromu, 0,01 do 0,2% cyrkonu, do 0,2% żelaza, reszta miedź z zanieczyszczeniami technologicznymi i zwykłymi domieszkami obróbkowymi.
  2. 2. Stop według zastrz. 1, znamienny tym, że zawiera od 0,001 do 0,2% wagowych żelaza.
  3. 3. Stop według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że zawiera od 0,03 do 0,15% wagowych cyrkonu.
  4. 4. Stop według zastrz. 1, znamienny tym, że zawiera wagowo 1,9 do 2,25% niklu, 0,55 do 0,65% krzemu, 0,20 do 0,30% chromu, 0,08 do 0,15% cyrkonu, reszta miedź włącznie z technologicznymi zanieczyszczeniami i zwykłymi domieszkami obróbkowymi.
  5. 5. Stop według zastrz. 4, znamienny tym, że zawartość cyrkonu wynoszącą do 0,15% wagowych zamieniana jest w całości lub częściowo co najmniej jednym z elementów grupy cer, hafn, tytan i wanad.
  6. 6. Sposób obróbki cieplnej , stopu miedzi do produkcji form odlewniczych, znamienny tym, że stop miedzi najpierw wyżarza się w temperaturze 700 do 900°C, potem odpręża się i na koniec poddaje się obróbce utwardzania dyspersyjnego w czasie od 0,5 do 10 godzin w temperaturze 350 do 520°C.
PL89279973A 1988-06-14 1989-06-13 produkcji form odlewniczych PL PL164673B1 (pl)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3820203A DE3820203A1 (de) 1988-06-14 1988-06-14 Verwendung einer aushaertbaren kupferlegierung

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL279973A1 PL279973A1 (en) 1990-01-08
PL164673B1 true PL164673B1 (pl) 1994-09-30

Family

ID=6356508

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL89279973A PL164673B1 (pl) 1988-06-14 1989-06-13 produkcji form odlewniczych PL

Country Status (18)

Country Link
US (1) US5069270A (pl)
EP (1) EP0346645B1 (pl)
JP (1) JP2904804B2 (pl)
CN (1) CN1018937B (pl)
AT (1) ATE65437T1 (pl)
AU (1) AU615753B2 (pl)
BR (1) BR8902818A (pl)
CA (1) CA1333666C (pl)
DE (2) DE3820203A1 (pl)
ES (1) ES2025354B3 (pl)
FI (1) FI88885C (pl)
GR (1) GR3002363T3 (pl)
MX (1) MX170249B (pl)
PL (1) PL164673B1 (pl)
RU (1) RU1831510C (pl)
SA (1) SA89100003B1 (pl)
TW (1) TW198068B (pl)
ZA (1) ZA894493B (pl)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07103431B2 (ja) * 1988-11-09 1995-11-08 株式会社日立製作所 シエル鋳型造型用金型及びその製造方法
DE4142941A1 (de) * 1991-12-24 1993-07-01 Kabelmetal Ag Verwendung einer aushaertbaren kupferlegierung
US20040101540A1 (en) * 1999-09-01 2004-05-27 John Cooker Oral delivery system and method for making same
DE10206597A1 (de) * 2002-02-15 2003-08-28 Km Europa Metal Ag Aushärtbare Kupferlegierung
CA2497819A1 (en) * 2002-09-13 2004-03-25 Ronald N. Caron Age-hardening copper-base alloy and processing
JP4255330B2 (ja) * 2003-07-31 2009-04-15 日鉱金属株式会社 疲労特性に優れたCu−Ni−Si系合金部材
JP4930993B2 (ja) * 2007-01-05 2012-05-16 住友軽金属工業株式会社 銅合金材料及びその製造方法並びに溶接機器の電極部材
DE102008015096A1 (de) * 2008-03-19 2009-09-24 Kme Germany Ag & Co. Kg Verfahren zur Herstellung von Gießformteilen sowie nach dem Verfahren hergestellte Gießformteile
CN102418003B (zh) * 2011-11-24 2013-05-08 中铝洛阳铜业有限公司 一种镍铬硅青铜合金的加工工艺方法
DE102018122574B4 (de) * 2018-09-14 2020-11-26 Kme Special Products Gmbh Verwendung einer Kupferlegierung
CN114645154B (zh) * 2020-12-21 2023-06-27 广东省钢铁研究所 一种高硬度铜合金的制备方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3955615A (en) * 1973-09-28 1976-05-11 Hazelett Strip-Casting Corporation Twin-belt continuous casting apparatus
US4155396A (en) * 1975-02-10 1979-05-22 Hazelett Strip-Casting Corporation Method and apparatus for continuously casting copper bar product
DE2634614A1 (de) * 1976-07-31 1978-02-02 Kabel Metallwerke Ghh Verwendung einer aushaertbaren kupferlegierung zur herstellung von gegenstaenden mit erhoehter zaehigkeit
JPS55128351A (en) * 1979-03-27 1980-10-04 Hitachi Zosen Corp Casting mold material for continuous casting equipment
GB2099339A (en) * 1981-05-22 1982-12-08 Liege Usines Cuivre Zinc Improvements in dam-blocks for continuous metal casting
JPS58212839A (ja) * 1982-06-03 1983-12-10 Mitsubishi Metal Corp 連続鋳造鋳型用Cu合金
JPS59159243A (ja) * 1983-03-02 1984-09-08 Hitachi Ltd 鋳造用金型
JPH0764221B2 (ja) * 1987-10-20 1995-07-12 日産自動車株式会社 差動制限力制御装置
JPH01153246A (ja) * 1987-12-07 1989-06-15 Hitachi Ltd 切屑回収ダクト

Also Published As

Publication number Publication date
CN1018937B (zh) 1992-11-04
ATE65437T1 (de) 1991-08-15
FI88885C (fi) 1993-07-26
FI892340L (fi) 1989-12-15
TW198068B (pl) 1993-01-11
CA1333666C (en) 1994-12-27
AU615753B2 (en) 1991-10-10
PL279973A1 (en) 1990-01-08
JP2904804B2 (ja) 1999-06-14
EP0346645B1 (de) 1991-07-24
ZA894493B (en) 1990-03-28
DE58900190D1 (de) 1991-08-29
MX170249B (es) 1993-08-12
SA89100003B1 (ar) 2000-01-22
RU1831510C (ru) 1993-07-30
JPH01319642A (ja) 1989-12-25
DE3820203A1 (de) 1989-12-21
GR3002363T3 (en) 1992-12-30
BR8902818A (pt) 1990-02-01
EP0346645A1 (de) 1989-12-20
AU3630689A (en) 1989-12-21
US5069270A (en) 1991-12-03
FI88885B (fi) 1993-04-15
FI892340A0 (fi) 1989-05-16
CN1041184A (zh) 1990-04-11
ES2025354B3 (es) 1992-03-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20080240974A1 (en) Age-hardenable copper alloy
JP5064991B2 (ja) 高強度高延性アルミニウム合金板
PL164673B1 (pl) produkcji form odlewniczych PL
PL170470B1 (pl) Stop miedzi utwardzany dyspersyjnie i sposób wytwarzania odlewów ze stopu miedzi utwardzanego dyspersyjnie PL PL
FI112669B (fi) Karkaistavan kuparilejeeringin valmistus
El-Bahloul et al. Copper-zinc-lead alloys, common defects through production stages and remedy methods
KR102334814B1 (ko) 납(Pb)과 비스무트(Bi)를 함유하지 않은 주물용 무연 황동 합금 및 이의 제조 방법
DE3875565T2 (de) Wassergekuehlte drehwalzenvorrichtung fuer schnelle erstarrung.
Sigworth et al. Factors influencing the mechanical properties of B206 alloy castings
KR19990023170A (ko) 금형용 아연-기재 합금, 금형용 아연-기재 합금 블록 및 이들의 제조방법
JP2025527197A (ja) 銅-亜鉛鍛錬用合金、銅-亜鉛鍛錬用合金製の半製品、及びそのような半製品の製造方法
PL206006B1 (pl) Stal na konstrukcję mechaniczną, sposób kształtowania na gorąco elementu stalowego oraz element stalowy wytwarzany tym sposobem
Cinto et al. Development of High Strength to Weight Ratio Aluminium–Magnesium Alloy with Enhanced Corrosion Resistance
Mohammed et al. Performance evaluation of metal mould for casting aluminium alloy (AA6063) of scientific products in National agency for science and engineering infrastructure
CN101945719B (zh) 制备铸模部件的方法以及根据该方法制备的铸模部件
Al Shafe et al. Selection of aluminum alloy for casting defectless thermoforming molds using green sand foundry technology-An experimental approach
Adegbuyi et al. The effect of cooling rate on the microstructure and mechanical properties of Al-Si alloy
JPS63162843A (ja) 被削性および冷間鍛造性に優れた極低炭素鋼
JPH0141695B2 (pl)

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Decisions on the lapse of the protection rights

Effective date: 20080613