RU2433014C1 - Method to manufacture continuous cast bimetal protectors and device for implementation of method - Google Patents
Method to manufacture continuous cast bimetal protectors and device for implementation of method Download PDFInfo
- Publication number
- RU2433014C1 RU2433014C1 RU2010111736/02A RU2010111736A RU2433014C1 RU 2433014 C1 RU2433014 C1 RU 2433014C1 RU 2010111736/02 A RU2010111736/02 A RU 2010111736/02A RU 2010111736 A RU2010111736 A RU 2010111736A RU 2433014 C1 RU2433014 C1 RU 2433014C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- metal
- mold
- faces
- paired
- vertical lower
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Continuous Casting (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к непрерывной разливке металлов, в частности биметаллов из алюминиевого сплава и стали.The invention relates to the continuous casting of metals, in particular bimetals of aluminum alloy and steel.
Известен способ получения непрерывнолитых биметаллических протекторов [1. Патент РФ №2275983], включающий установку в кристаллизатор затравки, заливку в кристаллизатор основного жидкого металла, формирование корочки металла на гранях кристаллизатора, подачу в центр кристаллизатора дополнительного металла в твердом состоянии.A known method of producing continuously cast bimetallic protectors [1. RF patent No. 2275983], including the installation of a seed in the mold, pouring the base liquid metal into the mold, forming a metal crust on the faces of the mold, supplying additional solid metal to the mold center.
Недостаток известного способа заключается в невозможности его использования для получения непрерывных цилиндрических протекторов из алюминиевого сплава и стального стержня, установленного по центру непрерывного цилиндра.The disadvantage of this method is the impossibility of using it to obtain continuous cylindrical protectors of aluminum alloy and a steel rod mounted in the center of a continuous cylinder.
Заявляемый способ направлен на создание высокопроизводительного процесса получения высококачественных непрерывнолитых деформированных биметаллических цилиндрических протекторов, в частности из алюминиевого сплава и стального стержня.The inventive method is aimed at creating a high-performance process for producing high-quality continuously cast deformed bimetallic cylindrical protectors, in particular from an aluminum alloy and a steel rod.
Технический результат, получаемый при осуществлении заявляемого способа, заключается в возможности получения непрерывнолитых деформированных цилиндрических протекторов.The technical result obtained by the implementation of the proposed method consists in the possibility of obtaining continuously cast deformed cylindrical protectors.
Указанный результат достигается тем, что в способе получения непрерывнолитых биметаллических протекторов, включающем установку в кристаллизатор затравки, заливку в кристаллизатор основного жидкого металла, формирование корочки металла на гранях кристаллизатора, подачу в центр кристаллизатора дополнительного металла в твердом состоянии, заливку основного металла осуществляют в кристаллизатор, выполненный с двумя парными вертикальными и двумя парными с наклонным верхним и вертикальным нижним участками гранями, первым из которых сообщают возвратно-поступательное движение, а вторым - вращательное движение, причем в вертикальных нижних участках парных граней кристаллизатора выполняют цилиндрические углубления, дополнительный металл подают в кристаллизатор в виде непрерывного прутка, при этом дополнительный металл имеет более высокую температуру плавления, чем основной металл, а температуры плавления основного металла «t0» и дополнительного металла «tд» связаны соотношением t0/tд=0,45÷0,47, основной металл обжимают в двухфазном состоянии, дополнительно обжимают два металла в твердом состоянии, осуществляют калибрование поверхности затвердевшего биметаллического протектора в цилиндрических углублениях и выталкивание его из кристаллизатора.This result is achieved by the fact that in the method for producing continuously cast bimetallic protectors, which includes installing a seed in the mold, pouring the base liquid metal into the mold, forming a metal crust on the faces of the mold, supplying additional solid metal to the mold center, pouring the base metal into the mold, made with two paired vertical and two paired with inclined upper and vertical lower sections of the faces, the first of which reciprocating motion and the second rotational motion, and in the vertical lower sections of the paired faces of the mold, cylindrical recesses are performed, the additional metal is fed into the mold in the form of a continuous rod, while the additional metal has a higher melting point than the base metal, and the temperatures melting the base metal «t 0" and the additional metal «t d 'are related by t 0 / t d = 0.45 ÷ 0.47, the base metal is crimped into two-phase state, additionally crimped dd metal in the solid state, surface sizing is performed solidified bimetallic protector in cylindrical recesses and pushing it out of the mold.
Причинно-следственная связь между совокупностью существенных признаков заявляемого способа и достигаемым техническим результатом заключается в следующем.A causal relationship between the totality of the essential features of the proposed method and the achieved technical result is as follows.
Подача в кристаллизатор дополнительного металла в твердом состоянии с более высокой температурой плавления, чем у основного жидкого металла, заливаемого в кристаллизатор, исключает возможность расплавления дополнительного металла и уменьшает температуру основного жидкого металла, заливаемого в кристаллизатор. В результате возможно увеличение скорости разливки и соответственно производительности процесса получения протекторов.The supply to the crystallizer of additional metal in the solid state with a higher melting point than that of the base liquid metal poured into the mold excludes the possibility of melting the additional metal and reduces the temperature of the base liquid metal poured into the mold. As a result, it is possible to increase the casting speed and, accordingly, the productivity of the process of producing protectors.
Подача дополнительного металла в твердом состоянии в виде непрерывного прутка обеспечивает равномерное обжатие двух металлов в твердом состоянии и одинаковую прочность биметаллического соединения цилиндрических протекторов.The supply of additional metal in the solid state in the form of a continuous bar ensures uniform compression of two metals in the solid state and the same strength of the bimetallic joint of cylindrical protectors.
Уменьшение соотношения температур металлов t0/tд<0,43 (где t0 - температура плавления основного жидкого металла; tд - температура плавления дополнительного металла) приводит к недопустимому переохлаждению основного металла и нецелесообразному увеличению усилий обжатия двух металлов в твердом состоянии.A decrease in the ratio of metal temperatures t 0 / t d <0.43 (where t 0 is the melting temperature of the base liquid metal; t d is the melting temperature of the additional metal) leads to unacceptable supercooling of the base metal and an inappropriate increase in the compression forces of two metals in the solid state.
Увеличение соотношения температур двух металлов t0/tд>0,47 приводит к нецелесообразному перегреву основного металла и формированию корочки недостаточной толщины на гранях кристаллизатора, что приводит к необходимости уменьшения скорости выталкивания биметаллических цилиндрических протекторов.An increase in the ratio of the temperatures of two metals t 0 / t d > 0.47 leads to inappropriate overheating of the base metal and the formation of a crust of insufficient thickness on the faces of the mold, which leads to the need to reduce the ejection speed of bimetallic cylindrical protectors.
Температура плавления основного металла (алюминиевый сплав) t0=675°С и дополнительного металла (железо) tд=1500°С, что обеспечивает соотношение tд=0,43. При температуре плавления (алюминиевого сплава) t0=730 и tд=1550°С соотношение tд=0,47.The melting temperature of the base metal (aluminum alloy) t 0 = 675 ° C and the additional metal (iron) t d = 1500 ° C, which provides the ratio t d = 0.43. At the melting temperature (aluminum alloy) t 0 = 730 and t d = 1550 ° C, the ratio t d = 0.47.
Известно устройство для получения непрерывнолитых биметаллических протекторов [2. Патент РФ №2275983], содержащее разливочную емкость, кристаллизатор, в котором установлена затравка, механизм подачи в кристаллизатор дополнительного металла в твердом состоянии.A device for producing continuously cast bimetallic protectors [2. RF patent No. 2275983], containing a casting tank, a crystallizer in which the seed is installed, a mechanism for supplying additional metal to the crystallizer in a solid state.
Недостаток известного устройства заключается в невозможности его использования для получения непрерывнолитых цилиндрических протекторов из алюминиевого сплава и стального прутка.A disadvantage of the known device is the impossibility of its use to obtain continuously cast cylindrical protectors made of aluminum alloy and steel bar.
Заявляемое изобретение направлено на создание высокоэффективного устройства для получения непрерывнолитых биметаллических протекторов.The invention is aimed at creating a highly efficient device for producing continuously cast bimetallic protectors.
Технический результат, получаемый при осуществлении заявляемого устройства, заключается в возможности получения непрерывнолитых деформированных цилиндрических протекторов.The technical result obtained by the implementation of the inventive device is the possibility of obtaining continuously cast deformed cylindrical protectors.
В заявляемом устройстве для получения непрерывнолитых биметаллических протекторов, содержащем разливочную емкость, кристаллизатор, в котором установлена затравка, механизм подачи в кристаллизатор дополнительного другого металла в твердом состоянии, кристаллизатор выполнен с двумя парными вертикальными гранями, выполненными с возможностью возвратно-поступательного движения, и двумя парными гранями с наклонным верхним и вертикальным нижним участками, выполненными с возможностью вращательного движения, при этом в вертикальных нижних участках парных граней кристаллизатора выполнены цилиндрические углубления радиусом «R», механизм подачи в кристаллизатор дополнительного металла в твердом состоянии выполнен в виде барабана для подачи прутка радиусом «r», который связан с радиусом «R» цилиндрических углублений в вертикальных нижних участках парных граней соотношением r/R=0,04-0,06, затравка выполнена цилиндрической из металла более пластичного, чем металлы получаемого протектора, и установлена на вертикальных нижних участках парных граней кристаллизатора с закрепленным по центру затравки прутком, при этом устройство снабжено двумя средствами для дозирования металла из разливочной емкости, расположенными вдоль двух наклонных верхних участков парных граней кристаллизатора.In the inventive device for producing continuously cast bimetallic protectors containing a casting container, a crystallizer in which a seed is installed, a mechanism for supplying an additional other metal in a solid state to the crystallizer, the crystallizer is made with two paired vertical faces, made with the possibility of reciprocating motion, and two paired faces with inclined upper and vertical lower sections made with the possibility of rotational movement, while in the vertical lower x sections of paired faces of the mold have cylindrical recesses of radius “R”, the supply mechanism to the mold of additional metal in the solid state is made in the form of a drum for feeding a rod of radius “r”, which is connected with the radius “R” of cylindrical recesses in the vertical lower sections of paired faces by the ratio r / R = 0.04-0.06, the seed is made of a cylindrical metal more plastic than the metals of the obtained tread, and is installed on the vertical lower sections of the paired faces of the mold with a fixed m centered seed rod, the apparatus is provided with two means for metering the metal from the pouring vessel located along the two inclined faces of the upper portions of the mold pair.
Причинно-следственная связь между совокупностью существенных признаков заявляемого устройства и достигаемым техническим результатом заключается в следующем.A causal relationship between the set of essential features of the claimed device and the achieved technical result is as follows.
Выполнение в парных гранях с наклонным верхним и вертикальным нижним участками цилиндрических углублений радиусом «R» обеспечивает получение деформированных цилиндрических протекторов.Performing in paired faces with inclined upper and vertical lower sections of cylindrical recesses with a radius of "R" provides a deformed cylindrical protectors.
Наличие барабана для прутка радиусом «r» позволяет заводить его в кристаллизатор и получать непрерывные деформированные протекторы.The presence of a drum for a bar with a radius of "r" allows you to get it into the mold and get continuous deformed protectors.
Уменьшение соотношения r/R<0,04 (где r - радиус прутка, R - радиус цилиндрического углубления в парных гранях) приводит к нецелесообразному уменьшению прочности дополнительного металла прутка.A decrease in the ratio r / R <0.04 (where r is the radius of the bar, R is the radius of the cylindrical recess in the paired faces) leads to an inexpedient decrease in the strength of the additional metal of the bar.
Увеличение соотношения r/R>0,06 приводит к нецелесообразному увеличению усилий обжатия двух металлов в твердом состоянии и увеличению требований к прочности конструкции кристаллизатора.An increase in the ratio r / R> 0.06 leads to an inappropriate increase in the compression forces of two metals in the solid state and an increase in the requirements for the structural strength of the mold.
Расположение в разливочной емкости двух средств для дозирования металла вдоль двух наклонных верхних участков двух парных граней обеспечивает формирование по периметру кристаллизатора корочки металла одинаковой толщины, одинаковые усилия деформации корочки металла и металла прутка, уменьшает вероятность получения деформированных цилиндрических протекторов со смещением от центра прутка. Средство для дозирования металла представляет собой погружной разливочный стакан.The location in the pouring tank of two means for dispensing metal along two inclined upper sections of two paired faces ensures the formation of a metal crust of the same thickness along the perimeter of the mold, the same deformation forces of the metal crust and the bar metal, and reduces the likelihood of obtaining deformed cylindrical protectors offset from the center of the bar. Means for dispensing metal is a submersible pouring glass.
Выполнение затравки цилиндрической и из металла более пластичного, чем металла в получаемом протекторе, уменьшает усилия ее обжатия при установке в кристаллизаторе перед заливкой металла.Seeding of cylindrical and made of metal more plastic than metal in the obtained tread reduces the forces of its reduction when installed in the mold before pouring the metal.
Выполнение затравки из более пластичного материала, например свинца, позволяет ее деформировать в холодном состоянии в устройстве с фиксацией конечных размеров отливаемой заготовки до разливки основного металла.The implementation of the seed from a more plastic material, such as lead, allows it to be deformed in the cold state in the device with fixing the final dimensions of the cast billet before casting the base metal.
Установление затравки на вертикальных нижних участках двух парных граней с наклонным верхним и вертикальным нижним участками с закрепленным по ее центру прутком радиусом «r» обеспечивает возможность более полного заполнения кристаллизатора разливаемым металлом в начале процесса, уменьшает вероятность поломки кристаллизатора и обеспечивает надежное натяжение прутка по центру получаемого протектора.The establishment of a seed on the vertical lower sections of two paired faces with an inclined upper and vertical lower sections with a radius “r” fixed at its center with a rod provides the possibility of more complete filling of the mold with cast metal at the beginning of the process, reduces the likelihood of breakage of the mold and ensures reliable rod tension in the center of the resulting tread.
На фиг.1 приведен внешний вид заявляемого устройства для осуществления способа для получения непрерывнолитых деформированных биметаллических цилиндрических протекторов; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1; на фиг.3 - вид сбоку заявляемого устройства.Figure 1 shows the appearance of the inventive device for implementing the method for producing continuously cast deformed bimetallic cylindrical protectors; figure 2 is a section aa in figure 1; figure 3 is a side view of the inventive device.
Заявляемое устройство состоит из разливочной емкости 1 со средствами 2 и 3 для дозирования металла, барабана 4 с прутком 5, направляющих роликов 6, кристаллизатора 7 с двумя парными вертикальными гранями 8 и двумя парными гранями 9 с наклонным верхним 10 и вертикальным нижним 11 участками, цилиндрических углублений 12 радиусом R, затравки 13, оптического датчика 14, подключенного в систему автоматического управления процессом. Предварительно в кристаллизаторе 7 при сведенных парных гранях 9 устанавливается на вертикальных нижних участках 11 затравка 13. С барабана 4 через направляющие ролики 6 в кристаллизатор 7 заводится пруток 5 и закрепляются по центру затравки 13.The inventive device consists of a
Затравка выполнена цилиндрической из свинца. Разливается алюминиевый сплав, содержащий до 5% цинка и 0,1% железа, остальное - алюминий. Пруток выполнена из железа. Радиус железного прутка r=2,5 мм, а радиус цилиндрического углубления в гранях R=50 мм.The seed is made of cylindrical lead. An aluminum alloy is poured, containing up to 5% zinc and 0.1% iron, the rest is aluminum. The bar is made of iron. The radius of the iron bar is r = 2.5 mm, and the radius of the cylindrical recess in the faces is R = 50 mm.
Заявляемое устройство работает следующим образом. Жидкий металл из разливочной емкости 1 через средства 2 и 3 для дозирования металла поступает в кристаллизатор 7 и заполняет его. После достижения заданного уровня заливки металла, фиксируемого оптическим датчиком 14, подключенным в систему автоматического управления процессом, кристаллизатор включается в работу. В результате две парные вертикальные грани 8 совершают возвратно-поступательное движение с первоначальным выталкиванием из кристаллизатора затравки 13 с закрепленным в ней прутком 5, а две парные грани 9 совершают вращательное движение с обжатием основного металла в двухфазном состоянии и дополнительное обжатие затвердевшего металла с прутком 5 на наклонных верхних участках 10, калибрование поверхности биметаллического протектора на вертикальных нижних участках 11 в цилиндрических углублениях 12. Одновременно с выталкиванием из кристаллизатора 7 затравки 13 две парные вертикальные грани 8 непрерывно выталкивают деформированные биметаллические цилиндрические протекторы.The inventive device operates as follows. Liquid metal from the
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010111736/02A RU2433014C1 (en) | 2010-03-26 | 2010-03-26 | Method to manufacture continuous cast bimetal protectors and device for implementation of method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010111736/02A RU2433014C1 (en) | 2010-03-26 | 2010-03-26 | Method to manufacture continuous cast bimetal protectors and device for implementation of method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2433014C1 true RU2433014C1 (en) | 2011-11-10 |
Family
ID=44997165
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010111736/02A RU2433014C1 (en) | 2010-03-26 | 2010-03-26 | Method to manufacture continuous cast bimetal protectors and device for implementation of method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2433014C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU206756U1 (en) * | 2021-03-11 | 2021-09-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Владимирский Государственный Университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых" (ВлГУ) | MULTI-LAYER ANODE PROTECTOR |
RU2802943C1 (en) * | 2023-02-28 | 2023-09-05 | Общество с ограниченной ответственностью научно-производственное объединение "Р.О.С.АНТИКОР" | Method for obtaining aluminum castings in a chill casting machine |
-
2010
- 2010-03-26 RU RU2010111736/02A patent/RU2433014C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU206756U1 (en) * | 2021-03-11 | 2021-09-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Владимирский Государственный Университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых" (ВлГУ) | MULTI-LAYER ANODE PROTECTOR |
RU2802943C1 (en) * | 2023-02-28 | 2023-09-05 | Общество с ограниченной ответственностью научно-производственное объединение "Р.О.С.АНТИКОР" | Method for obtaining aluminum castings in a chill casting machine |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10118219B2 (en) | Semisolid casting/forging apparatus and method as well as a cast and forged product | |
RU2663661C2 (en) | Method and installation for manufacture of large diameter ingots | |
PE20031003A1 (en) | PROCEDURE AND DEVICE FOR THE CONTROLLABLE FILLING BY WEIGHT OF NON-FERROUS CAST IRON MOLDING MACHINES | |
RU2433014C1 (en) | Method to manufacture continuous cast bimetal protectors and device for implementation of method | |
CN110545935B (en) | Method and device for producing ingots made of metal | |
CN1258415C (en) | Method and device for measuring data to automatically operating contineous casting machine | |
RU156614U1 (en) | DEVICE FOR CONTINUOUS CASTING AND PRESSING OF NON-FERROUS METALS AND ALLOYS BY THE CONFORM METHOD | |
CN104741571B (en) | A kind of preparation method of wallboard section bar | |
JP6070080B2 (en) | Continuous casting method of Cu-Zn-Si alloy | |
RU2403121C1 (en) | Method of continuous steel casting | |
KR102139648B1 (en) | Head box of for casting magnesium sheet | |
US10549340B2 (en) | Method for multiple casting of metal strands | |
EP2857122B1 (en) | Continuous casting method for slab | |
RU2136435C1 (en) | Method of production of continuously cast deformed hollow castings and device for its embodiment | |
RU2483831C1 (en) | Method of continuous-continuous casting of metal billets | |
RU2278764C1 (en) | Method for extruding unlimited length products from melt metal | |
RU2492021C1 (en) | Method of steel continuous casting | |
RU146555U1 (en) | INSTALLATION FOR CONTINUOUS CASTING AND PRESSING OF METAL BY THE CONFORM METHOD | |
RU111783U1 (en) | DEVICE FOR CONTINUOUS CASTING-PRESSING OF METALS | |
RU2147263C1 (en) | Method for making continuously cast deformed bimetallic billets and apparatus for its embodiment | |
RU2162765C2 (en) | Method of producing continuous bimetallic castings from cast metals and device for the method embodiment | |
CN114799108A (en) | Casting starting control method for small square billet casting machine | |
RU2630912C1 (en) | Billet production method by electroslag remelting process of disassembled railroad rail and device for its implementation | |
RU2217264C2 (en) | Method for making continuously cast deformed bimetallic billets and plant for performing the same | |
RU2103105C1 (en) | Method for production of continuously cast hollow casting blocks and device for its realization |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120327 |