PL239772B1 - Wlewnica uniwersalna do wlewków kuziennych o regulowanej masie - Google Patents
Wlewnica uniwersalna do wlewków kuziennych o regulowanej masie Download PDFInfo
- Publication number
- PL239772B1 PL239772B1 PL419894A PL41989416A PL239772B1 PL 239772 B1 PL239772 B1 PL 239772B1 PL 419894 A PL419894 A PL 419894A PL 41989416 A PL41989416 A PL 41989416A PL 239772 B1 PL239772 B1 PL 239772B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- ingot
- ingot mold
- mold
- height
- weight
- Prior art date
Links
- 238000005242 forging Methods 0.000 title claims description 7
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 20
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims abstract description 20
- 238000005266 casting Methods 0.000 claims abstract description 12
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 229910001060 Gray iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 229910000805 Pig iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract 2
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 12
- 238000010792 warming Methods 0.000 abstract description 3
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 8
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 8
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 4
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 3
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 229910000975 Carbon steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 239000010962 carbon steel Substances 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 description 1
- 238000005204 segregation Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 230000004580 weight loss Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Forging (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
Abstract
Przedmiotem zgłoszenia jest wlewnica, która ma budowę jednolitą lub dzieloną w górnej jej części. Wlewnica ta charakteryzuje się zbieżnością do dołu na wysokości korpusu wlewka (3), a stosunek powierzchni wewnętrznej wlewnicy "p" do objętości wlewka "v" i iloczynu grubości ścianki wlewnicy "s" (p/v x s) na 1/2 wysokości wlewnicy wynosi od 0,95 do 1,15 dla materiału wlewnic z żeliwa szarego lub surówki wielkopiecowej oraz od 0,80 do 0,90 dla materiału wlewnic z żeliwa wermikularnego. Ponadto wlewnica ma falowaną powierzchnię wewnętrzną na całej wysokości i jest wyposażona w specjalnie dopasowane wkładki (2) izolacyjno - ocieplające dostosowane do jej obwodu wewnętrznego, przy czym wysokość wkładek (2) izolacyjnych wynosi w zależności od masy wlewka i gatunku stali od 200 do 400 mm, co pozwala na odlewanie wlewków o masie wynoszącej od 60 do 100% podstawowej masy stali odlanej do wlewnicy. Wkładki (2) rozmieszczane są dowolnie na żądanej wysokości, uzależnionej od masy odlewanego wlewka. Objętość ciekłej stali mieszcząca się w części wlewnicy z wkładkami (2) izolacyjnymi (głównie wlewka (1)) wynosi od 10 do 20% całkowitej masy wlewka.
Description
Przedmiotem wynalazku jest wlewnica uniwersalna do wykonywania wlewków kuziennych o różnej masie z falowaną powierzchnią wewnętrzną o regulowanej wysokości zalewania stali.
W znanych sposobach produkcji wlewków kuziennych do ich odlewania powszechnie stosowane są wlewnice zbieżne do dołu o różnej objętości uzależnionej od masy odlewanego wlewka. Wlewnice te posiadają osobną nadstawkę, a także czasami wkładkę izolacyjną zamocowaną w górnej części wlewnicy. Wlewnica taka wraz z nadstawką służy do odlewania wlewków o jednej i tej samej masie.
Istotnymi parametrami w procesie krzepnięcia i stygnięcia wlewka są: powierzchnia odprowadzenia ciepła, zbieżność, smukłość, i stosunek masy wlewnicy do masy wlewka. Ma to duże znaczenie ze względu na ukierunkowanie procesu krzepnięcia stali we wlewku. Dla lepszego ukierunkowania procesu kierunkowego krzepnięcia stali stosowane są nadstawki lub wkładki izolacyjne wykonane z materiałów ogniotrwałych, montowane w górnej części wlewnicy. Zmieniają one układ izot erm w objętości wlewka podczas procesu krzepnięcia. Struktura krzepnącego wlewka z mocno ukierunkowanym krzepnięciem pozwala na maksymalne przesunięcie porowatości skurczowej do głowy wlewka oraz zminimalizowanie porowatości osiowej w środkowej części wlewka. Uzyskanie takiej struktury wlewka w dużym stopniu decyduje o jakości wyrobu gotowego, gdyż w procesie przeróbki plastycznej wlewka łatwiej jest wyprowadzić wszelkie wady z korpusu wlewka w obszar głowy, które są usuwane poprzez odcięcie głowy wlewka.
Należy również nadmienić, iż w procesie otrzymywania wyrobu kutego z wlewka ważna jest segregacja pierwiastków podczas procesu krzepnięcia, wynikająca z konwekcji ciepła podczas krzepnięcia oraz stygnięcia, a także dyfuzji, szczególnie na granicy strefy przejściowej z korpusu wlewka do nadlewu (nadstawki). Intensywność tych zjawisk jest uzależniona od dynamiki procesu odprowadzania ciepła w układzie wlewek - wlewnica.
Wszystkie te czynniki sprawiają, iż kształt wlewnicy, w tym powierzchnia odprowadzenia ciepła, zbieżność, grubość ścianki mają istotne znaczenie. Z tego powodu każda wlewnica jest przeznaczona do odlewania jednego typu wlewka.
Przedstawione poniżej rozwiązanie ma na celu zniesienie tego ograniczenia i uzyskanie wlewnicy uniwersalnej.
Istota wynalazku polega na tym, że wlewnica ma budowę jednolitą lub dzieloną w górnej jej części, przy czym charakteryzuje się zbieżnością do dołu na wysokości korpusu wlewka, a stosunek powierzchni wewnętrznej wlewnicy „p” do objętości wlewka „v” i iloczynu grubości ścianki wlewnicy „s” (-x s) na ½ wysokości wlewnicy wynosi od 0,95 do 1,15 dla materiału wlewnic z żeliwa szarego lub surówki wielkopiecowej oraz od 0,80 do 0,90 dla materiału wlewnic z żeliwa wermikularnego. Ponadto wlewnica ma falowaną powierzchnię wewnętrzną na całej wysokości i jest wyposażona w specjalnie dopasowane wkładki izolacyjno-ocieplające dostosowane do jej obwodu wewnętrznego, przy czym wysokość wkładek izolacyjnych wynosi w zależności od masy wlewka i gatunku stali od 200 do 400 mm, co pozwala na odlewanie wlewków o masie wynoszącej od 60 do 100% podstawowej masy stali odlanej do wlewnicy. Wkładki te rozmieszczane są dowolnie na żądanej wysokości, uzależnionej od masy odlewanego wlewka. Objętość ciekłej stali mieszcząca się w części wlewnicy z wkładkami izolacyjnymi (głowie wlewka) wynosi od 10 do 20% całkowitej masy wlewka.
Korzystnie na powierzchni wewnętrznej wlewnicy znajduje się od 8 do 20 fal o promieniu dostosowanym do masy wlewka.
Podstawową zaletą wlewnicy uniwersalnej jest to, że zastępuje ona kilka innych, które musiały być na wyposażeniu każdej odlewni, co pozwala na znaczne oszczędności finansowe, jak i wymaga o wiele mniej miejsca do składowania wlewnic i nadstawek do nich. Upraszcza i usprawnia również sam proces wykonania wlewków, co daje znaczne oszczędności czasowe.
Luźne przemieszczanie wkładek izolacyjnych pozwala na swobodne dostosowanie do wymiarów wlewka. Umożliwia to dobre zasilanie wlewka, przesunięcie tak porowatości jak i segregacji pierwiastków w górny obszar wlewka oraz zminimalizowanie porowatości osiowej. Pozwala na poprawę jakości odkuwek po wstępnym kuciu w wyniku wyeliminowania pęknięć powierzchniowych, powstających na styku wielobocznego korpusu i okrągłej głowy tradycyjnego wlewka.
Wlewki odlane do wlewnicy uniwersalnej posiadają tę samą zbieżność oraz średnicę podziałową stopy, a różnią się jedynie wysokością i średnicą podziałową korpusu wlewka, w zależności od masy wlewka. Wlewki z wlewnicy uniwersalnej charakteryzują się zmiennym, w zależności od masy wlewka, stosunkiem wysokości do średniej średnicy podziałowej wlewka (H/D), wynoszącym od 0,8 do 1,2.
PL 239 772 B1
Przedmiot wynalazku zilustrowany jest przykładami wykonania przedstawionymi na rysunkach, gdzie fig. 1 - przekrój pionowy wlewnicy uniwersalnej jednolitej, fig. 2 - przekrój pionowy wlewnicy uniwersalnej dzielonej.
Przykład I
Wlewnica przeznaczona do odlewania wlewków stalowych o masie 20 ton wykonana z żeliwa szarego lub surówki wielkopiecowej charakteryzuje się następującymi parametrami: v wlewka = 1 547 289 214 mm3, p = 8 467 140 mm2, ^x s = 0,95 + 1,15, grubość ścianki wlewnicy wynosi od 174 do 210 mm.
P rzy kła d II
Wlewnica przeznaczona do odlewania wlewków stalowych o masie 20 ton, wykonana z żeliwa wermikularnego, charakteryzuje się następującymi parametrami: v wlewka = 1 547 289 214 mm3, p = 8 467 140 mm2, -x s = 0,80-0,90, grubość ścianki wlewnicy wynosi od 146 do 164 mm.
P rzy kł a d III
Wlewnica przeznaczona do odlewania wlewków stalowych o masie 50 ton wykonana z żeliwa szarego lub surówki wielkopiecowej charakteryzuje się następującymi parametrami: v wlewka = 572 359 347 mm3, p = 16 764 500 mm2, ^x s = 0,95 + 1,15, grubość ścianki wlewnicy wynosi od 324 do 393 mm.
Przykład IV
Wlewnica przeznaczona do odlewania wlewków stalowych o masie 50 ton, wykonana z żeliwa wermikularnego, charakteryzuje się następującymi parametrami: v wlewka = 5 723 595 347 mm3, p = 16 764 500 mm2, ^x s = 0,80-0,90, grubość ścianki wlewnicy wynosi od 290 do 307 mm.
W celu odlania wlewka do wlewnicy uniwersalnej wlewnicę ustawia się w klasyczny sposób na płycie podwlewnicowej, a następnie we wlewnicy, na jej wewnętrznym obrzeżu, na wysokości odpowiadającej wymaganej masie wlewka, a co za tym idzie na wysokości głowy 1 wlewka osadza się w odpowiedni sposób dopasowane wkładki 2 izolacyjno-ocieplające (egzotermiczne).
Syfonowe odlewanie stali prowadzi się kontrolując ubytek masy stali z kadzi lub w inny sposób. Prędkość odlewania stali do wlewnicy uniwersalnej jest taka sama jak do wlewnicy tradycyjnej, w obszarze wkładek 2 izolacyjno-ocieplających prędkość odlewania zwalnia się do połowy, a po odlaniu stali do wlewnicy stosuje się zasypkę ocieplającą i/lub izolacyjną.
Wlewnicę rozbraja się po upływie przewidywanego czasu skrzepnięcia i ochłodzeniu powierzchni wlewka ze stali węglowych niskostopowych do temperatury 680-700°C, wlewek ładuje się do wagonu termosu i przewozi do wydziału prasowni do dalszego nagrzewania do procesu kucia.
Claims (2)
1. Wlewnica uniwersalna do wlewków kuziennych o regulowanej masie znamienna tym, że ma budowę jednolitą lub dzieloną w górnej jej części, przy czym charakteryzuje się zbieżnością do dołu na wysokości korpusu (3) wlewka, a stosunek powierzchni wewnętrznej wlewnicy „p” do objętości wlewka „v” i iloczynu grubości ścianki wlewnicy „s” (~x s) na % wysokości wlewnicy wynosi od 0,95 do 1,15 dla materiału wlewnic z żeliwa szarego lub surówki wielkopiecowej oraz od 0,80 do 0,90 dla materiału wlewnic z żeliwa wermikularnego, ponadto wlewnica ma falowaną powierzchnię wewnętrzną na całej wysokości i jest wyposażona w specjalnie dopasowane wkładki (2) izolacyjno-ocieplające dostosowane do jej obwodu wewnętrznego, znajdujące się na wysokości głowy (1) wlewka, przy czym wysokość wkładek (2) izolacyjno-ocieplających wynosi w zależności od masy wlewka i gatunku stali od 200 do 400 mm, co pozwala na odlewanie wlewków o masie wynoszącej od 60 do 100% podstawowej masy stali odlanej do wlewnicy, przy czym wkładki (2) rozmieszczane są dowolnie na żądanej wysokości, uzależnionej od masy odlewanego wlewka, a ponadto objętość ciekłej stali mieszcząca się w części wlewnicy z wkładkami izolacyjnymi wynosi od 10 do 20% całkowitej masy wlewka.
2. Wlewnica według zastrz. 1 znamienna tym, że korzystnie na powierzchni wewnętrznej wlewnicy znajduje się od 8 do 20 fal o promieniu dostosowanym do masy wlewka.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PL419894A PL239772B1 (pl) | 2016-12-19 | 2016-12-19 | Wlewnica uniwersalna do wlewków kuziennych o regulowanej masie |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PL419894A PL239772B1 (pl) | 2016-12-19 | 2016-12-19 | Wlewnica uniwersalna do wlewków kuziennych o regulowanej masie |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
PL419894A1 PL419894A1 (pl) | 2018-07-02 |
PL239772B1 true PL239772B1 (pl) | 2022-01-10 |
Family
ID=62705163
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PL419894A PL239772B1 (pl) | 2016-12-19 | 2016-12-19 | Wlewnica uniwersalna do wlewków kuziennych o regulowanej masie |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
PL (1) | PL239772B1 (pl) |
-
2016
- 2016-12-19 PL PL419894A patent/PL239772B1/pl unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
PL419894A1 (pl) | 2018-07-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN104070145A (zh) | 一种大高径比圆形铸坯的制造工装和高效制备方法 | |
CN102886501B (zh) | 一种宽厚板轧机用宽厚板坯高效制备工装和制备方法 | |
Markov et al. | Computational and experimental modeling of new forging ingots with a directional solidification: the relative heights of 1.1 | |
CN103882282A (zh) | 百吨级铁素体球墨铸铁件铁液及其制备方法 | |
GB2459509A (en) | An apparatus for casting and a method for casting | |
PL239772B1 (pl) | Wlewnica uniwersalna do wlewków kuziennych o regulowanej masie | |
US2025336A (en) | Method of forming large hollow castings | |
US3882942A (en) | Mold modifications for eliminating freckle defects in roll castings | |
CN104889349A (zh) | 低宏观偏析大型辊坯用钢锭的生产方法 | |
US2841846A (en) | Method of making metal castings | |
Nawi et al. | A Study of Auto Pour in Sand Casting Process | |
RU2674596C1 (ru) | Способ получения расходуемого электрода электрошлакового переплава для формирования многослойной отливки | |
Rogotovsky et al. | Modeling and development of a forging ingot of rational design and mass | |
RU2647975C1 (ru) | Способ получения стальных отливок центробежным литьем | |
RU2335377C1 (ru) | Способ изготовления точных отливок в керамических формах с кристаллизацией под давлением | |
RU2376105C2 (ru) | Способ непрерывного литья заготовок | |
US4111254A (en) | Metal casting method | |
US4411713A (en) | Shell for a composite roll | |
Rutskii et al. | Study of the hot top performance with various heat insulators | |
Ghodrati et al. | Modeling of the influence of hot top design on microporosity and shrinkage cavity in large-size cast steel ingots | |
US3561722A (en) | Steel casting mold insert | |
US3483916A (en) | Ferro alloy casting process | |
US1327987A (en) | Process for casting steel ingots | |
US1671253A (en) | Casting of ingots | |
US741460A (en) | Casting small steel ingots. |