RU2019125925A - Процедуры и системы ультразвукового измельчения зерна и дегазации при литье металла с применением усовершенствованной вибромуфты - Google Patents

Процедуры и системы ультразвукового измельчения зерна и дегазации при литье металла с применением усовершенствованной вибромуфты Download PDF

Info

Publication number
RU2019125925A
RU2019125925A RU2019125925A RU2019125925A RU2019125925A RU 2019125925 A RU2019125925 A RU 2019125925A RU 2019125925 A RU2019125925 A RU 2019125925A RU 2019125925 A RU2019125925 A RU 2019125925A RU 2019125925 A RU2019125925 A RU 2019125925A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
molten metal
probe
paragraphs
receiver
specified
Prior art date
Application number
RU2019125925A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2019125925A3 (ru
RU2771417C9 (ru
RU2771417C2 (ru
Inventor
Кевин Скотт ГИЛЛ
Майкл Калеб ПАУЭЛЛ
Виктор Фредерик РУНДКВИСТ
Венката Киран МАНЧИРАДЖУ
Роланд Эрл ГАФФИ
Original Assignee
Саузвайр Компани, Ллс
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 Саузвайр Компани, Ллс filed Critical Саузвайр Компани, Ллс
Publication of RU2019125925A publication Critical patent/RU2019125925A/ru
Publication of RU2019125925A3 publication Critical patent/RU2019125925A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2771417C2 publication Critical patent/RU2771417C2/ru
Publication of RU2771417C9 publication Critical patent/RU2771417C9/ru

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B7/00Blast furnaces
    • C21B7/10Cooling; Devices therefor
    • 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
    • B22D11/001Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths of specific alloys
    • B22D11/003Aluminium alloys
    • 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
    • B22D11/0651Casting wheels
    • 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
    • B22D11/10Supplying or treating molten metal
    • B22D11/11Treating the molten metal
    • B22D11/114Treating the molten metal by using agitating or vibrating means
    • 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
    • B22D11/12Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ
    • B22D11/124Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ for cooling
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D27/00Treating the metal in the mould while it is molten or ductile ; Pressure or vacuum casting
    • B22D27/20Measures not previously mentioned for influencing the grain structure or texture; Selection of compositions therefor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Continuous Casting (AREA)
  • Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Claims (48)

1. Устройство для передачи энергии, выполненное с возможностью передачи энергии в расплавленный металл, содержащее:
источник колебаний, который выполнен с возможностью передачи энергии на приемник, находящийся в контакте с расплавленным металлом, причем указанный источник колебаний содержит зонд, который имеет по меньшей мере один проход для введения,
причем указанный зонд в процессе работы выполнен с возможностью создания колебаний и/или кавитаций, которые направлены на приемник.
2. Устройство по п. 1, в котором зонд расположен в охлаждающем канале и в процессе работы выполнен с возможностью введения охлаждающей среды между нижней частью зонда и приемником.
3. Устройство по п. 2, в котором указанный по меньшей мере один проход для введения содержит сквозное отверстие для прохода охлаждающей среды через зонд.
4. Устройство по любому из пп. 1-3, дополнительно содержащее узел, с помощью которого указанный источник колебаний закреплен на литейной установке или на разливочном устройстве для подачи расплавленного металла на литейную установку.
5. Устройство по п. 4, в котором указанный приемник, находящийся в контакте с расплавленным металлом, содержит полосу.
6. Устройство по любому из пп. 1-5, в котором источник колебаний содержит по меньшей мере один пьезоэлектрический или магнитострикционный ультразвуковой преобразователь, передающий указанную энергию в указанный зонд.
7. Устройство по любому из пп. 1-6, в котором источник колебаний содержит по меньшей мере один источник механических колебаний.
8. Устройство по любому из пп. 1-7, в котором энергия, передаваемая на указанный зонд, находится в диапазоне частот до 400 кГц.
9. Устройство по любому из пп. 1-8, в котором указанный по меньшей мере один проход для введения содержит центральное сквозное отверстие и периферийные сквозные отверстия в зонде.
10. Устройство по п. 2, в котором указанная охлаждающая среда включает по меньшей мере одно из воды, газа, жидкого металла, жидкого азота или масла.
11. Устройство по любому из пп. 1-10, в котором приемник содержит по меньшей мере одно или более из ниобия, сплава ниобия, титана, сплава титана, тантала, сплава тантала, меди, сплава меди, рения, сплава рения, стали, молибдена, сплава молибдена, нержавеющей стали, керамики, композитного материала или металла.
12. Устройство по п. 5, в котором полоса содержит нержавеющую сталь.
13. Устройство по любому из пп. 1-12, в котором зонд содержит титан.
14. Устройство по любому из пп. 1-13, в котором источник колебаний прикреплен к корпусу, содержащему расплавленный металл, причем
корпус содержит огнеупорный материал.
15. Устройство по п. 14, в котором огнеупорный материал включает по меньшей мере одно из меди, ниобия, ниобия и молибдена, тантала, вольфрама и рения, а также их сплавов.
16. Устройство по п. 15, в котором огнеупорный материал включает одно или более из кремния, кислорода или азота.
17. Устройство по любому из пп. 1-16, в котором наконечник зонда находится в пределах 5 мм до соприкосновения с приемником.
18. Устройство по любому из пп. 1-17, в котором наконечник зонда находится в пределах 2 мм до соприкосновения с приемником.
19. Устройство по любому из пп. 1-18, в котором наконечник зонда находится в пределах 1 мм до соприкосновения с приемником.
20. Устройство по любому из пп. 1-19, в котором наконечник зонда находится в пределах 0,5 мм до соприкосновения с приемником.
21. Устройство по любому из пп. 1-20, в котором наконечник зонда находится в пределах 0,2 мм до соприкосновения с приемником.
22. Способ получения металлического продукта, включающий:
подачу расплавленного металла в ограничивающую конструкцию;
охлаждение расплавленного металла в ограничивающей конструкции с помощью охлаждающей среды путем введения охлаждающей среды в область в пределах 5 мм от приемника, находящегося в контакте с расплавленным металлом; и
передачу энергии в расплавленный металл в ограничивающей конструкции посредством виброзонда, создающего колебания и/или кавитации в охлаждающей среде,
причем во время указанной передачи охлаждающую среду вводят между нижней частью зонда и приемником, находящимся в контакте с расплавленным металлом в ограничивающей конструкции.
23. Способ по п. 22, согласно которому подача расплавленного металла включает наливание расплавленного металла в канал в разливочном колесе.
24. Способ по п. 22 или 23, согласно которому передача энергии включает передачу указанной энергии по меньшей мере от одного ультразвукового преобразователя или магнитострикционного преобразователя на указанный зонд.
25. Способ по п. 24, согласно которому передача указанной энергии включает передачу энергии в диапазоне частот от 5 до 400 кГц.
26. Способ по любому из пп. 22-25, согласно которому охлаждение включает введение указанной охлаждающей среды по меньшей мере из одного отверстия для введения в зонде.
27. Способ по п. 26, согласно которому охлаждение включает введение охлаждающей среды по направлению к приемнику и обеспечение колебаний и/или кавитаций в охлаждающей среде.
28. Способ по любому из пп. 22-27, согласно которому охлаждение включает охлаждение расплавленного металла путем приложения по меньшей мере одного из воды, газа, жидкого металла, жидкого азота и моторного масла к ограничивающей конструкции, удерживающей расплавленный металл.
29. Способ по любому из пп. 22-28, согласно которому подача расплавленного металла включает подачу указанного расплавленного металла в форму.
30. Способ по любому из пп. 22-29, согласно которому подача расплавленного металла включает подачу указанного расплавленного металла в форму для непрерывного литья, горизонтальную форму, вертикальную форму или форму для двухвалкового литья.
31. Литейная установка, содержащая:
литейную форму, выполненную с возможностью охлаждения расплавленного металла, и
источник колебаний, который выполнен с возможностью передачи энергии на приемник, находящийся в контакте с расплавленным металлом, причем указанный источник колебаний содержит зонд, который имеет по меньшей мере один проход для введения,
причем указанный зонд в процессе работы выполнен с возможностью создания колебаний и/или кавитаций, которые направлены на приемник.
32. Установка по п. 31, в которой форма содержит форму для непрерывного литья, горизонтальную форму, вертикальную форму или форму для двухвалкового литья.
33. Устройство для обработки расплавленного металла, содержащее:
источник расплавленного металла;
ультразвуковой дегазатор, содержащий ультразвуковой зонд, вставленный в расплавленный металл;
форму для приема расплавленного металла;
узел, установленный на указанной форме, содержащий
источник колебаний и/или кавитации со встроенным инжектором охлаждающей среды, выполненным с возможностью введения охлаждающей среды в область между источником колебаний и/или кавитации и приемником, находящимся в контакте с расплавленным металлом в ограничивающей конструкции.
RU2019125925A 2017-02-17 2018-02-20 Процедуры и системы ультразвукового измельчения зерна и дегазации при литье металла с применением усовершенствованной вибромуфты RU2771417C9 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201762460287P 2017-02-17 2017-02-17
US62/460,287 2017-02-17
PCT/US2018/018841 WO2018152540A1 (en) 2017-02-17 2018-02-20 Ultrasonic grain refining and degassing procedures and systems for metal casting including enhanced vibrational coupling

Publications (4)

Publication Number Publication Date
RU2019125925A true RU2019125925A (ru) 2021-03-17
RU2019125925A3 RU2019125925A3 (ru) 2021-08-31
RU2771417C2 RU2771417C2 (ru) 2022-05-04
RU2771417C9 RU2771417C9 (ru) 2022-08-04

Family

ID=

Also Published As

Publication number Publication date
TW201841701A (zh) 2018-12-01
CA3053911A1 (en) 2018-08-23
AU2018221259A1 (en) 2019-09-05
KR102475786B1 (ko) 2022-12-08
US11992876B2 (en) 2024-05-28
CN110446792A (zh) 2019-11-12
EP3583233A1 (en) 2019-12-25
KR20190119078A (ko) 2019-10-21
WO2018152540A1 (en) 2018-08-23
RU2019125925A3 (ru) 2021-08-31
AU2023237181A1 (en) 2023-10-19
TWI796318B (zh) 2023-03-21
EP3583233A4 (en) 2020-12-02
MX2019009813A (es) 2019-11-21
BR112019016999A2 (pt) 2020-04-14
JP7178353B2 (ja) 2022-11-25
US20180236534A1 (en) 2018-08-23
RU2771417C2 (ru) 2022-05-04
JP2020510535A (ja) 2020-04-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6059527B2 (ja) 誘導攪拌され超音波改変されたインベストメント鋳造品及び製造装置
CN111266546A (zh) 半固态合金压铸成型设备及其铸件流变成型工艺
JP2013215756A (ja) Al−Si系鋳造合金の製造方法
CN101234420A (zh) 超声波压缩成型铸造法及其专用设备
JP2008105038A (ja) マグネシウム合金の連続鋳造装置
RU2019125925A (ru) Процедуры и системы ультразвукового измельчения зерна и дегазации при литье металла с применением усовершенствованной вибромуфты
JP4773796B2 (ja) アルミニウム合金の連続鋳造棒、連続鋳造棒の鋳造方法、連続鋳造装置
JP2011131279A (ja) アルミニウム合金の連続鋳造棒、連続鋳造棒の鋳造方法、連続鋳造装置
JP2009095874A (ja) マグネシウム合金の連続鋳造装置
CN207756897U (zh) 一种在真空铸造合金过程中使用的振动装置
KR102681055B1 (ko) 직접 냉각 주조 재료의 초음파 강화 방법
US4291742A (en) Method and apparatus for obtaining an ingot
RU2608253C2 (ru) Процесс непрерывного литья металла
CN106513640A (zh) 一种合金钢的超声波模铸方法
JP5905809B2 (ja) Al−Si系鋳造合金の製造方法
RU2799570C2 (ru) Ультразвуковое улучшение материалов, получаемых литьем с прямым охлаждением
RU2674553C1 (ru) Способ модифицирования алюминия и его сплавов
FI3592483T3 (fi) Raekoon pienentäminen suoralla värähtelyn kytkennällä
CN211965856U (zh) 半固态合金压铸成型设备
JP5574301B2 (ja) アルミニウム合金の連続鋳造棒
RU2238984C2 (ru) Способ продувки металла
KR101789571B1 (ko) 노즐의 막힘 방지 장치
RU2021103070A (ru) Ультразвуковое улучшение материалов, получаемых литьем с прямым охлаждением
RU2132252C1 (ru) Способ получения слитка
JP2010284717A (ja) 双ロール式連続鋳造機