RU2674596C1 - Способ получения расходуемого электрода электрошлакового переплава для формирования многослойной отливки - Google Patents

Способ получения расходуемого электрода электрошлакового переплава для формирования многослойной отливки Download PDF

Info

Publication number
RU2674596C1
RU2674596C1 RU2017140728A RU2017140728A RU2674596C1 RU 2674596 C1 RU2674596 C1 RU 2674596C1 RU 2017140728 A RU2017140728 A RU 2017140728A RU 2017140728 A RU2017140728 A RU 2017140728A RU 2674596 C1 RU2674596 C1 RU 2674596C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
electroslag remelting
electrode
layers
mass
metal plates
Prior art date
Application number
RU2017140728A
Other languages
English (en)
Inventor
Валерий Иванович Чуманов
Илья Валерьевич Чуманов
Мария Андреевна Матевеева
Original Assignee
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет)" ФГАОУ ВО "ЮУрГУ (НИУ)"
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 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет)" ФГАОУ ВО "ЮУрГУ (НИУ)" filed Critical Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет)" ФГАОУ ВО "ЮУрГУ (НИУ)"
Priority to RU2017140728A priority Critical patent/RU2674596C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2674596C1 publication Critical patent/RU2674596C1/ru

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B9/00General processes of refining or remelting of metals; Apparatus for electroslag or arc remelting of metals
    • C22B9/16Remelting metals
    • C22B9/18Electroslag remelting
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D7/00Casting ingots, e.g. from ferrous metals
    • B22D7/02Casting compound ingots of two or more different metals in the molten state, i.e. integrally cast
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B7/00Heating by electric discharge
    • H05B7/02Details
    • H05B7/06Electrodes
    • H05B7/07Electrodes designed to melt in use

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области металлургии, в частности к получению расходуемого электрода для электрошлакового переплава с формированием многослойной отливки. В изложницу помещают нагретые до температуры 600-700°С металлические пластины и порции расплавленного металла чередующимися слоями разного химического состава. При этом масса металлических пластин не превышает 20% от массы формируемого электрода. Изобретение позволяет получить расходуемый электрод с минимальной переходной зоной по высоте между слоями разного химического состава в литой заготовке электрошлаковым переплавом с сохранением высокой механической прочности. 2 ил.

Description

Изобретение относится к области металлургии, в частности к получению многослойной заготовки расходуемого электрода электрошлакового переплава.
Известен способ получения расходуемого электрода электрошлакового переплава, включающий заполнение полого тела легирующим материалом, причем перед заполнением легирующий материал расплавляют, после чего заливают в полость (RU №2148094 «Способ получения расходуемого электрода электрошлакового переплава», МПК С22В 9/18, B22D 23/06, Н05В 7/07, опубл. 24.04.2000).
Недостатком способа является не возможность его применения для формирования в электроде горизонтальных слоев разного химического состава.
В качестве ближайшего аналога выбран способ получения расходуемого электрода для переплава с осевой сквозной полостью, заполненной углеродосодержащим материалом, причем металлы со шлакообразующими материалами и углеродосодержащие материалы уложены в полость чередующимися слоями по высоте электрода, при этом высота слоев составляет 0,1-0,9 размера сечения сквозной полости электрода. (RU №997590 «Расходуемый электрод для переплава», МПК: Н05В 7/07, С22 В 9/20, опубл. 10.01.2000).
Недостатком способа является то, что способ не позволяет получить литую заготовку с равномерным распределением слоев и четким переходом между слоями.
Технической задачей изобретения является получение расходуемого электрода с минимальной переходной зоной по высоте между слоями разного химического состава в литой заготовке электрошлаковой выплавки с сохранением высокой механической прочностью.
Указанная задача решается тем, что в способе получения расходуемого электрода электрошлакового переплава для формирования многослойной отливки в изложницу поочередно помещают нагретые до температуры 600-700°С металлические пластины и слои расплавленного металла. При этом масса металлических пластин не превышает 20% от массы формируемого электрода. Металлические пластины и расплавленный металл имеют разный химический состав.
Технический результат - получение минимальной переходной зоны по высоте между слоями разного химического состава в литой заготовке электрошлаковой выплавки достигается тем, что на дно изложницы электрода наливается небольшое количество расплавленного металла состава А и на него помещается подогретая металлическая пластина состава В и заливается расплавленным металлом, и так повторяется до полного формирования заготовки. Количество слоев задается произвольно, в зависимости от технической задачи. Так как время кристаллизации отливки относительно не большое, металлическая пластина не расплавиться, а свариться с жидкой матрицей. А, следовательно, в электроде будет сформирована четкая переходная зона между слоем, формируемым металлической пластиной, и слоем, формируемым жидким металлом. После переплава электрода, в отливке, так же будет минимальная переходная зона между слоями разного химического состава.
Способ поясняется следующими графическими материалами: фиг. 1 - схема работы способа, фиг. 2 - фотография слитка ЭШП, полученного при переплаве.
Пример конкретного осуществления. Расходуемый электрод был сформирован в керамической изложнице 1 (фиг. 1) с внутренним диаметром 50 мм, высотой 600 мм. В качестве жидкого металла использовалась сталь 30. Металлические пластины 2 в количества 5 штук, размером ∅40 мм × 10 мм соответствовали стали 95X18. Сначала был залит жидкий металл на высоту 50 мм, затем помещена металлическая пластина, на пластину снова заливался расплавленный металл на высоту 150 мм. Между порциями заливки жидкого металла необходимо делать временные промежутки в 2…3 минуты, чтобы металлическая пластина и жидкий металл успели сплавиться. Металлические пластины были предварительно подогреты до температуры 650°С. Чередование шло до полного формирования электрода по высоте. Процесс кристаллизации электрода был замедлен за счет теплоизоляции в песке и применения экзотермической смеси. В итоге была сформированная заготовка из стали 30, высотой 570 мм и ∅50 мм, содержащая 5 слоев стали 95X18. Масса металлических пластин не должна превышать 20% от массы формируемой заготовки. Электрошлаковый переплав полученной заготовки был проведен на полупромышленной установке А-550 в кристаллизатор 90 мм под флюсом АНФ-6. В результате переплава был получен слиток диаметром 90 мм и высотой 180 мм (фиг. 2). Макроанализ слитка показал, что слои в отливке хорошо сплавлены между собой, без дефектов в виде пор и трещин.
Таким образом, заявляемый способ позволяет получить расходуемый электрод с минимальной переходной зоной по высоте между слоями разного химического состава в литой заготовке электрошлаковой выплавки с сохранением высокой механической прочностью.

Claims (1)

  1. Способ получения расходуемого электрода электрошлакового переплава для формирования многослойной отливки, отличающийся тем, что электрод формируют путем помещения в изложницу нагретых до температуры 600-700°С металлических пластин и заливки порций расплавленного металла в виде чередующихся слоев разного химического состава, при этом масса металлических пластин не превышает 20% от массы формируемого электрода.
RU2017140728A 2017-11-22 2017-11-22 Способ получения расходуемого электрода электрошлакового переплава для формирования многослойной отливки RU2674596C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017140728A RU2674596C1 (ru) 2017-11-22 2017-11-22 Способ получения расходуемого электрода электрошлакового переплава для формирования многослойной отливки

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017140728A RU2674596C1 (ru) 2017-11-22 2017-11-22 Способ получения расходуемого электрода электрошлакового переплава для формирования многослойной отливки

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2674596C1 true RU2674596C1 (ru) 2018-12-11

Family

ID=64753280

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017140728A RU2674596C1 (ru) 2017-11-22 2017-11-22 Способ получения расходуемого электрода электрошлакового переплава для формирования многослойной отливки

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2674596C1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114029457A (zh) * 2021-09-28 2022-02-11 材谷金带(佛山)金属复合材料有限公司 一种08al钢/316不锈钢电渣重熔复合方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2308639B2 (de) * 1972-03-06 1975-08-07 Mitsubishi Jukogyo K.K., Tokio Abschmelzelektrode für das Elektroschlackeumschmelzverfahren
US4159184A (en) * 1977-06-07 1979-06-26 Union Carbide Corporation Friable thread electrode joint
SU997590A1 (ru) * 1981-07-24 2000-01-10 Тульский Политехнический Институт Расходуемый электрод для переплава
RU2148094C1 (ru) * 1999-04-07 2000-04-27 Открытое акционерное общество специального машиностроения и металлургии "Мотовилихинские заводы" Способ получения расходуемого электрода электрошлакового переплава
RU2328538C1 (ru) * 2006-09-14 2008-07-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Уральский государственный университет" Способ получения многослойных слитков электрошлаковым переплавом

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2308639B2 (de) * 1972-03-06 1975-08-07 Mitsubishi Jukogyo K.K., Tokio Abschmelzelektrode für das Elektroschlackeumschmelzverfahren
US4159184A (en) * 1977-06-07 1979-06-26 Union Carbide Corporation Friable thread electrode joint
SU997590A1 (ru) * 1981-07-24 2000-01-10 Тульский Политехнический Институт Расходуемый электрод для переплава
RU2148094C1 (ru) * 1999-04-07 2000-04-27 Открытое акционерное общество специального машиностроения и металлургии "Мотовилихинские заводы" Способ получения расходуемого электрода электрошлакового переплава
RU2328538C1 (ru) * 2006-09-14 2008-07-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Уральский государственный университет" Способ получения многослойных слитков электрошлаковым переплавом

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114029457A (zh) * 2021-09-28 2022-02-11 材谷金带(佛山)金属复合材料有限公司 一种08al钢/316不锈钢电渣重熔复合方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2663661C2 (ru) Способ и установка для изготовления длинных слитков большого диаметра
CN107774962B (zh) 一种大型曲面叶片板坯的电渣熔合制造方法
RU2674596C1 (ru) Способ получения расходуемого электрода электрошлакового переплава для формирования многослойной отливки
CN111940704A (zh) 电炉熔炼异质锭的方法
US2240405A (en) Method of making cast metals
CN109047685B (zh) 一种制备钢锭的方法
US2294169A (en) Casting iron and steel
RU2574642C1 (ru) Способ получения плавленолитого калиевого фторфлогопита
SU341323A1 (ru) Способ электрошлаковой отливки слитков
RU2761192C1 (ru) Способ получения многослойных слитков методом электрошлакового переплава
JPS5633164A (en) Manufacture of steel ingot by remelting
JPS635354B2 (ru)
RU2297462C1 (ru) Способ получения расходуемых электродов
RU2314355C1 (ru) Способ получения расходуемых электродов
CN105177343A (zh) 一种易切削铜合金及其制造方法
CN105254312A (zh) 中间包稳流器配方及制作方法
RU2367538C1 (ru) Покрытие для литейных форм при центробежном литье медных сплавов
US2247318A (en) Method of casting refractory blocks
RU2260065C1 (ru) Способ получения расходуемых электродов
RU2012138499A (ru) Шаровой затвор из кермета и способ его изготовления
RU2731494C1 (ru) Способ армирования чугунных отливок
RU2286398C2 (ru) Способ литья металла с использованием гарнисажа в качестве расходуемого электрода
RU2727369C1 (ru) Способ однонаправленного и ускоренного затвердевания крупногабаритных толстостенных центробежно-литых стальных заготовок
JPS6124105B2 (ru)
CN101532100A (zh) 铜合金耐磨材料及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20191123