PL46385B1 - - Google Patents

Description

Wlewnice do odlewania w sposób ciagly metali o wysokiej temperaturze topnienia, jak np. zelazo i stal, powinny byc, jak wiadomo, wykonane z materialu o duzym przewodnic¬ twie cieplnym, a grubosc ich scianek powinna byc we wszystkich przypadkach co najmniej tak duza, aby zapewniala konieczna wytrzy¬ malosc mechaniczna.Z punktu widzenia przewodnictwa cieplne¬ go, pomijajac srebro, jako tworzywo do wy¬ robu tych wlewnic najbardziej nadaje sie miedz, a inne tworzywa brane sa pod uwage tylko wtedy, gdy z pewnych powodów nie mozna stosowac miedzi, np. gdy wystepuje zjawisko elektroindukcji. W tych przypadkach nalezy jednak liczyc sie z mniejszym prze¬ wodnictwem cieplnym tworzywa wlewnicy.Miara przydatnosci wlewnicy do odlewania ciaglego jest jej trwalosc, wyrazajaca sie licz¬ ba odlewan, jakie wlewnica wytrzymuje bez naprawy.Silne obciazenie termiczne wlewnicy do od¬ lewania ciaglego powoduje wystepowanie w jej sciankach naprezenia na skutek rozszerzalno¬ sci, bedacego powodem odksztalcen przy dlu¬ giej pracy. Odksztalcenia te utrudniaja przy¬ leganie skorupy metalu do sciany wlewnicy, a tym samym i konieczne odprowadzanie cie¬ pla. Gdy odksztalcenia sa tak duze, ze na skutek niedostatecznego odprowadzania ciepla tworzenie sie skorupy metalu jest niedosta¬ teczne, wówczas wlewek ima na powierzchni rysy i wlewnica jest juz zuzyta.Obecnie stwierdzono, ze te niepozadane od¬ ksztalcenia wystepuja przede wszystkim w po¬ blizu lustra metalu odlewanego, którego po¬ ziom w wlewnicy ulega wahaniom, wynosza¬ cym nawet przy starannej pracy okolo 30' mmW dól i w góre. Stwierdzano równiez, ze wlewnice o mniejszym wspólczynniku przeni¬ kania, który jak wiadomo zalezy z kolei od przewodnictwa cieplnego tworzywa wlewnicy, sa bardziej podatne na odksztalcenia w po¬ blizu lustra metalu odlewanego. Dla usuniecia tych niepozadanych zjawisk nalezaloby wiec wykonywac wlewnice z tworzywa, którego przewodnictwo cieplne byloby jeszcze wieksze niz miedzi.Okazalo sie jednak, ze mozna w duzej mie¬ rze uniknac tych niepozadanych zjawisk, sto¬ sujac stopy miedzi zawierajace wiecej niz 65*/o miedzi oraz co najmniej jeden dalszy skladnik, umozliwiajacy utwardzanie stopu.Osiagniecie w tych przypadkach dobrych wy¬ ników jest tym bardziej charakterystyczne, gdyz dodatek drugiego skladnika musi sila rzeczy obnizac przewodnictwo cieplne.Jako skladniki stopów miedzi stosuje sie przede wszystkim chrom, krzem, srebro i be¬ ryl w ilosciach feprzystnie nie przekraczaja¬ cych po 3°/o. Korzystnie jest stosowac tego Rodzaju znane same przez sie stopy zawiera¬ jace 1—2°/o Cr z dodatkiem 0,1—1% Si lub bez tego dodatku, zas reszte stanowi tu miedz i zanieczyszczenia, których nie mozna uniknac przy procesach wytwarzania.Z punktu widzenia budowy rozróznia sie zasadniczo wlewnice jednoczesciowe i wielo- czesciowe. Te ostatnie skladaja sie z plyt, podczas gdy jednoczesciowe zbudowane sa z pryzmatycznej lub cylindrycznej rury. W za-, leznosci od rodzaju chlodzenia wlewnice dziela sie na takie, które maja otwory do chlodzenia oraz takieL w których chlodzenie odbywa sie za pomoca plaszcza wodnego, otaczajacego Wlewnice. Zaleznie od grubosci scian rozróz¬ nia sie wlewnice cienkoscienne, których sciany maja grubosc niezbedna tylko dla zapewnienia koniecznej wytrzymalosci na obciazenie me¬ chaniczne, przy czym jako górna granice uwaza sie tu 20 mm, oraz wlewnice gruboscienne, o sciankach grubszych niz podano wyzej. W przypadku wlewnic cienkosciennych o duzych przekrojach, przy których nalezaloby ze wzgle¬ dów mechanicznych zastosowac sciany o gru- bosci przekraczajacej 210 mm, trzeba zamiast zwiekszania tej grubosci przewidziec wsporni¬ ki i wzmocnienia, aby nie tracic korzysci, jakie daje stosowalnie cienkich scian.Kazdy rodzaj wlewnic ma swoje zalety i wa¬ dy, ksztaltujace sie róznie, w zaleznosci od ksztaltu i wielkosci przekroju oraz gatunków stali, które maja byc odlewane w sposób ciagly.Sposobem wedlug wynalazku mozna wy¬ twarzac wlewnice, które jak znane wlewnice miedziane moga skladac sie z jednej tylko czesci lub z kilku plyt, a ich grubosc scianek moze byc dostosowana do kazdorazowych wy¬ magan wytrzymalosciowych i przewodnictwa cieplnego.Istota wynalazku jest to, ze podane wyzej znane jako takie stopy, stosuje sie dopiero po utwardzeniu, poniewaz tylko wtedy ich przewodnictwo cieplne jest niewiele nizsze od przewodnictwa czystej miedzi, zas z drugiej strony maja one znacznie szersze granice roz¬ ciagliwosci cieplnej, sa trwalsze i bardziej wytrzymale.Utwardzanie znanych stopów o zawartosci np. l„5°/o chromu odbywa sie przez wyzarzanie plynne w temperaturze okol 1000° C, nastep¬ nie gaszenie w wodzie i odpuszczanie w tem¬ peraturze 350° C do 6100° C przez okres 1—4 godzin, korzystnie w temperaturze 400° C przez dwie godziny. Im grubsze sa scianki wlewnicy, lub jej utwardzanej czesci, tym dluzszy po¬ winien byc czas odpuszczania.Jezeli przy wykonywaniu wlewnicy koniecz¬ ne jest jej spawanie, wówczas utwardzanie powinno nastapic dopiero po spawaniu. Wle¬ wnice jednoczesciowe, które przewaznie nara¬ zone sa na bardzo duze naprezenia, wytwa¬ rzane sa w gotowym stanie w calosei z utwar¬ dzonego stopu miedzianego. Natomiast do wy¬ robu wlewnic wieloczesciowych, zlozonych z plyt,, korzystnie jest stosowac utwarldzalny stop miedziany tylko dla tych czesci, które sa narazone na szczególnie duze naprezenia, a wiec przede wszystkim w poblizu lustra od¬ lewanego metalu. Pozostale czesci wykonuje sie, jak w przypadku znanych wlewnic, z czy¬ stej miedzi.W yrarunkach porównywalnych, we wszystr kich dotychczas obserwowanych przypadkach trwalosc wlewnic wedlug wynalazku do od¬ lewania w sppsób ciagly przekracza wielo¬ krotnie tnyalosc znanych yrlewnic miedzianych. PL

Claims (3)

1. zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania wlewnic do odlewania ciaglego metali o wysokiej temperaturze topnienia, z tworzywa skladajacego sie glównie z miedzi, znamienny tym, ze co najmniej w poblizu lustra odlewanego me- — 2 —talu wykonuje sie je z utwardzonego sto¬ pu*, miedzi, zawierajacego wiecej niz 85P/o miedzi i przynajmniej jeden dalszy skladnik stopu, umozliwiajacy utwardzanie rafinujace.
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze stosuje sie stop miedziany, dajacy sie utwardzac i zawierajacy nie wiecej niz po 3P/o chromu, krzemu, srebra i berylu, przy czym skladniki sa stosowane pojedynczo lub razem.
3. 3. Sposób wedlug zastrz, 1, znamienny tym, ze stosuje sie utwardzone stopy miedzi, skla¬ dajace sie z 1—Wo chromu i niekiedy 0,1 do l°/o krzemu, podczas gdy reszte stanowi miedz oraz zanieczyszczenia, których nie mozna uniknac w procesie wytwarzania. Gebr. Bohler & Co. Aktien ges ellsc haft Zastepca: mgr inz. Jerzy Hanke rzecznik patentowy WDA 1935 31.8.62 100 B5 PL