SE438804B - PROCEDURE FOR MANUFACTURING THE BIMETAL REMOVAL BY CENTRIFUGAL CASTING - Google Patents
PROCEDURE FOR MANUFACTURING THE BIMETAL REMOVAL BY CENTRIFUGAL CASTINGInfo
- Publication number
- SE438804B SE438804B SE7812361A SE7812361A SE438804B SE 438804 B SE438804 B SE 438804B SE 7812361 A SE7812361 A SE 7812361A SE 7812361 A SE7812361 A SE 7812361A SE 438804 B SE438804 B SE 438804B
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- metal
- cast
- nickel
- mold
- base layer
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D19/00—Casting in, on, or around objects which form part of the product
- B22D19/16—Casting in, on, or around objects which form part of the product for making compound objects cast of two or more different metals, e.g. for making rolls for rolling mills
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D13/00—Centrifugal casting; Casting by using centrifugal force
- B22D13/02—Centrifugal casting; Casting by using centrifugal force of elongated solid or hollow bodies, e.g. pipes, in moulds rotating around their longitudinal axis
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
- Coating By Spraying Or Casting (AREA)
- Arc Welding In General (AREA)
Description
7812361==9 för framställning av nämnda rör med efterföljande valsning av desamma. Plasticiteten (tänjbarheten) hos svetszonen(hopsmält~ ningszonen) mellan två metaller försämras emellertid i detta. fall genom ömsesidig indiffundering av kol och karbidbildande element från det ena stålet i det andra vid förhöjda temperatu- rer. 7812361 == 9 for the production of said tubes with subsequent rolling thereof. However, the plasticity (extensibility) of the welding zone (fusion zone) between two metals deteriorates in this. cases by mutual indiffusion of carbon and carbide-forming elements from one steel into the other at elevated temperatures.
Ett aktuellt problem inom detta tekniska område är att kunna öka svetsens elasticitet, minska arbetskraftåtgången och öka förfarandets verkningsgrad.A current problem in this technical area is being able to increase the elasticity of the weld, reduce the labor consumption and increase the efficiency of the process.
För närvarande finns det flera förfaranden för framställ- ning av centrifugalgjutna rörämnen av bimetall genom att man successivt, efter en bestämd tidsperiod igjuter två stål med olika kemisk sammansättning.At present, there are several processes for the production of centrifugally cast bimetallic tubular blanks by successively casting two steels with different chemical compositions after a certain period of time.
Ett förfarande för framställning av rörämnen av bimetall genom centrifugalgjutning är känt, vid vilket förfarande man växel- vis, efter en bestämd tidsperiod, igjuter två stål med olika ke- miska sammansättningar. Tidsintervallet mellan successiva igjut- ningar av de första ochzndra metallskikteípör väljas förutsatt att insidan av metallen i huvudskiktet får en temperatur lika med skillnaden mellan dess likvidus- och solidustemperaturer.A method for producing bimetallic tubes by centrifugal casting is known, in which two steels with different chemical compositions are cast alternately, after a certain period of time. The time interval between successive castings of the first and second metal layer types is selected provided that the inside of the metal in the main layer has a temperature equal to the difference between its liquidus and solidus temperatures.
Med detta kända förfarande kan man icke framställa bi- metall av hög kvalitet av stål av olika slag med olika halt av kol och karbidbildande element till följd av att spröda karbider bildas vid gränsen däremellan, vilka karbider verkar så att sam- manbindningshållfastheten blir lägre.With this known method it is not possible to produce high-quality bi-metal from steels of different kinds with different contents of carbon and carbide-forming elements due to the formation of brittle carbides at the boundary between them, which carbides act so that the bond strength is lower.
För att förhindra denna karbidbildning är det nödvändigt, att kolhalten i det rostfria stålet är något högre än i det låg- legerade perlitstål, som ytterskiktet är framställt av. Alterna- tivt måste kolhalten i ytterskiktet av kolstål avsevärt överstiga den i det andra stålet av hög kvalitet. En ökning av kolhalten i stålet i innerskiktet försämrar emellertid i hög grad dess korro- sionsbeständighet, medan en låg kolhalt i ytterskiktet plötsligt försämrar dess hållfasthetsegenskaper, varför detta kända förfa- rande gör det möjligt att framställa centrifugalgjutna bimetall- rörämnen av stål med i det närmaste lika kolhalt.To prevent this carbide formation, it is necessary that the carbon content of the stainless steel is slightly higher than in the low-alloy perlite steel from which the outer layer is made. Alternatively, the carbon content of the outer layer of carbon steel must significantly exceed that of the other high quality steel. However, an increase in the carbon content of the steel in the inner layer greatly impairs its corrosion resistance, while a low carbon content in the outer layer suddenly impairs its strength properties, so that this known method makes it possible to produce centrifugally cast bimetallic steel tubes with almost equal carbon content.
För närvarande användes oftast ett förfarande för fram- ställning av bimetallrörämnen genom centrifugalgjutning, vid vil- ket man successivt igjuter i en roterbar form metaller med olika sammansättning under ett skikt av flussmedel, varvid man igjuter 7812361-9 det andra skiktet efter det att det tidigare igjutna skiktet av metall kylts till en temperatur, som är 100-35000 lägre än dess solidustemperatur.At present, a process is often used for the production of bimetallic tubes by centrifugal casting, in which metals of different composition are successively cast in a rotatable form under a layer of flux, the second layer being cast after the previous the cast layer of metal is cooled to a temperature which is 100-35000 lower than its solidus temperature.
Metallen i det medelst detta kända förfarande framställda bimetallrörämnet har en gjuten struktur, dvs ytterskiktet av stål har en låg anisotropifaktor för mekaniska egenskaper, varför rnan för erhållande av färdiga rör måste deformera det centrifugalgjut- na bimetallämnet, dvs valsa detsamma vid höga temperaturer och därefter värmebehandla ämnet under i förväg bestämda förhållan- den. I detta fall befrämjar valsningen en ändring av ämnets gjut- na struktur till en finkornig struktur, vilket ökar anisotropífak~ torn för stålets mekaniska egenskaper, varvid denna faktor i det närmaste hringas till lika med l.The metal in the bimetallic tube blank produced by this known process has a cast structure, i.e. the outer layer of steel has a low anisotropy factor for mechanical properties, so the tube to obtain finished tubes must deform the centrifugally cast bimetallic blank, i.e. roll it at high temperatures and then heat treat the substance under predetermined conditions. In this case, the rolling promotes a change of the cast structure of the blank to a fine-grained structure, which increases the anisotropy factor for the mechanical properties of the steel, this factor being almost rounded to equal to 1.
Medelst detta kända förfarande framställes för närvarande bimetallrör med ett pläterande innerskikt av rostfritt stål, var- vid svetsens Izod-slagseghet är 3,2 kp-m/omg.By means of this known method, bimetallic pipes are currently produced with a plating inner layer of stainless steel, the Izod impact strength of the weld being 3.2 kp-m / omg.
En nackdel med detta kända förfarande är således att det- ta erfordrar ett extra processtekniskt steg, dvs valsning, som i sin tur kräver ytterligare dyrbar processutrustning och energi- förbrukning.A disadvantage of this known method is thus that it requires an extra process-technical step, ie rolling, which in turn requires additional expensive process equipment and energy consumption.
Det är känt, att gjuten metalls struktur kan överföras till en likaxlig finkornig struktur - utan att använda plastisk deformation - genom modifiering av metall och speciell värmebe~ handling (genom homogeniserande glödgning vid höga temperaturer).It is known that the structure of cast metal can be transferred to an even-axis fine-grained structure - without the use of plastic deformation - by modification of metal and special heat treatment (by homogenizing annealing at high temperatures).
Värmebehandlingen medför emellertid - förutom att den bidrar till att ge metallen positiva egenskaper ~ att svetsen blir spröd (dvs Izod-slagsegheten faller till 1,3 - 1,7 kp-m/omg) och det pläterade skiktets korrosionsbeständighet minskar genom intensiva diffusionsförlopp huvudsakligen genom indiffundering av kol från ytterskiktets metall.However, in addition to helping to give the metal positive properties, the heat treatment causes the weld to become brittle (ie the Izod impact strength drops to 1.3 - 1.7 kp-m / omg) and the corrosion resistance of the plated layer is reduced by intensive diffusion processes mainly by indiffusion of carbon from the metal of the outer layer.
Ett syfte med föreliggande uppfinning är att eliminera dessa nackdelar.An object of the present invention is to eliminate these disadvantages.
Det huvudsakliga syftet med uppfinningen är att åstad- komma ett förfarande för framställning av bimetallrörämnen med stora dimensioner genom centrifugalgjutning, vilket gör det möj~ ligt att öka svetsens tänjbarhet och samtidigt minska processti- den, arbetsförbrukningen och tillverkningskostnadenkör bimetai|~ rör. 7812361-9 4 Detta uppnås medelst ett förfarande för framställning av bimetallrörämnen genom centrifugalgjutning, vid vilket man i en roterbar kokill successivt igjuter till ett grundskikt hörande metall med ett flussmedel och en metall för ett pläteringsskikt, vilket förfarande utmärkes av att sedan temperaturen på insidan av metallen i grundskiktet blivit 100-200°C lägre än denna me- talls solidustemperatur, man i kokillen igjuter nickel i en mängd av 2-3%, räknat på vikten av metallen i grundskiktet, varefter man i kokillen igjuter metallen för pläteringsskiktet med en nic- kelhalt av 11-18%, räknat på medelsammansättningen, varvid samti- digt som nicklet börjar igjutas, kokillens rotationshastighet ökas med 30-409 av initialhastigheten.The main object of the invention is to provide a process for the production of bimetallic tube blanks with large dimensions by centrifugal casting, which makes it possible to increase the extensibility of the weld and at the same time reduce the process time, labor consumption and manufacturing cost of bimetallic tubes. This is achieved by means of a process for the production of bimetallic tubes by centrifugal casting, in which a rotating mold is successively cast into a base layer of metal with a flux and a metal for a plating layer, which process is characterized in that after the temperature inside the metal in the base layer has become 100-200 ° C lower than the solidus temperature of this metal, nickel is cast in the mold in an amount of 2-3%, calculated on the weight of the metal in the base layer, after which the metal for the plating layer is cast in the mold with a nic kel content of 11-18%, calculated on the average composition, whereby at the same time as the nickel begins to be cast, the rotational speed of the mold is increased by 30-409 of the initial speed.
Det är lämpligt, att den för pläteringsskiktet avsedda metallen (pläteringsskiktsmetallen) igjutes i kokillen från den sida, som är motsatt nickelgjutsidan.It is suitable that the metal intended for the plating layer (the plating layer metal) is cast into the mold from the side opposite the nickel casting side.
Detta förfarande gör det möjligt att framställa bimetall- rörämnen med stor diameter med ett dimensionsförhållande å över- stigande 8:1 till 10:1 utan efterföljande valsning, under samti- dig förbättring av de båda metallernas svetsbarhet genom ökning av svetsens slagseghet (Izod-slagsegheten ökar till 4,3 kp.m/cmz), samt under minskning av arbetskraftâtgången och tillverkningskost- naden.This process makes it possible to produce large diameter bimetallic tubes with a dimensional ratio exceeding 8: 1 to 10: 1 without subsequent rolling, while simultaneously improving the weldability of the two metals by increasing the impact toughness of the weld (Izod impact strength). increases to 4.3 kp.m / cmz), and while reducing labor consumption and manufacturing costs.
Uppfinningen beskrives närmare nedan under hänvisning till bifogade ritning, där fig. 1 visar schematiskt genomförandet av förfarandet för centrifugalgjutning av rörämnen enligt uppfinnin- gen, fig. 2 visar schematiskt successiva processteg för genomfö- randet av förfarandet enligt uppfinningen.The invention is described in more detail below with reference to the accompanying drawing, in which Fig. 1 schematically shows the implementation of the method for centrifugal casting of pipe blanks according to the invention, Fig. 2 schematically shows successive process steps for carrying out the method according to the invention.
Förfarandet enligt uppfinningeflbestår i följande. En hop- monterad kokill 1 (fig. 1) bringas att vrida sig kring sin axel me- delst drivrullar 2 med en hastighet, vid vilken den för grundskik- tet avsedda metallen igjutes. Därefter införes en icke visad skyf- fel med en bulkformig värmeisolerande beläggning 5 i den roterande kokillen 1 från sidan av ett främre lock 3 via dess centrumhål 4 längs en monoräls medelst en reversibel mekanism. Sedan skyffeln nått gränsläget, vrider den sig långsamt kring sin axel i rikt- ning mot kokillens 1 rotationsriktning, vilket resulterar i att det bulkformiga värmeisolerande materialet 5 via en i skyffeln uppta- gen spalt inmatas i kokillen 1, där det genom centrifugalkrafter q 7812361-9 tryckas mot kokillens l insida.The method according to invention fl consists in the following. An assembled mold 1 (Fig. 1) is caused to rotate about its axis by means of drive rollers 2 at a speed at which the metal intended for the base layer is cast. Thereafter, a shear defect (not shown) with a bulky heat-insulating coating 5 is inserted into the rotating mold 1 from the side of a front cover 3 via its center hole 4 along a monorail by means of a reversible mechanism. After the shovel has reached the limit position, it slowly rotates about its axis in the direction of rotation of the mold 1, which results in the bulk heat-insulating material 5 being fed into the mold 1 via a gap accommodated in the shovel, where it is centrifugal forces q 7812361- 9 is pressed against the inside of the mold.
Sedan den värmeisolerande beläggningen 5 påförts avlägs- nas skyffeln från kokíllen l i återgångsriktningen. Det är endast efter denna återgångsrörelse, som man inför gjutanordningar 8, 9 i kokíllen l via centrumhålen H,6 i de främre och bakre locken 3 resp 7. Deniör ett grundskikt ll avsedda metallen igjutes från en skänk 10 via den främre gjutanordningen 8. Sedan de första portionerna av metallen för grundskiktet ll passerat längs hela kokillens l längd dvs sedan de nått det_bakre locket 7, matas ett pulverformigt flussmedel 13 från en snäckförsedd doseringsanord- ning 12 till strålen av den för grundskiktet ll avsedda metallen.After the heat insulating coating 5 has been applied, the shovel is removed from the mold 1 in the return direction. It is only after this return movement that casting devices 8, 9 are inserted into the mold 1 via the center holes H, 6 in the front and rear lids 3 and 7, respectively. The base metal ll intended for the metal is cast from a ladle 10 via the front casting device 8. Then the first portions of the metal for the base layer 11 have passed along the entire length of the mold 1, i.e. after they have reached the rear cover 7, a powdered flux 13 is fed from a screwed dosing device 12 to the jet of the metal intended for the base layer 11.
Då flussmedlet 13 hamnar på strålen av metallen i grundskiktet ll, smälter det genom överhettning, varvid det undantränges genom centrífugalkrafter mot insidan av metallen i grundskiktet ll och raffinerar metallen från icke metalliska inneslutningar. Tiden för doserad tillförsel av det pulverformiga flussmedlet till stri- len av metallen i grundskiktet ll bör väljas så, att flussmedlet 13 tillföres under hela gjuttiden för nämnda metall. Samtidigt som den första portionen av metallen i grundskíktet ll tillföras, ma- tas vatten till kokillens 1 utsida i och för intensiv kylning av densamma. Efter avslutad igjutning av metallen för grundskiktet ll bortföres den uttömda gjutskänken 10 medelst en lyftkran lä.When the flux 13 ends up on the jet of the metal in the base layer 11, it melts by overheating, whereby it is displaced by centrifugal forces against the inside of the metal in the base layer 11 and refines the metal from non-metallic inclusions. The time for dosed supply of the powdered flux to the jet of the metal in the base layer 11 should be chosen so that the flux 13 is supplied during the entire casting time of said metal. At the same time as the first portion of the metal in the base layer II is added, water is fed to the outside of the mold 1 for intensive cooling thereof. After the casting of the metal for the base layer 11 has been completed, the emptied pouring ladle 10 is removed by means of a lifting crane 1a.
Tidsintervallet mellan den tidpunkt, då metallen för grundskiktet ll börjar igjutas i kokillen l, och den tidpunkt, då temperaturen av en insida 15 (fig 2) av metallen i grundskiktet ll blivit 100- 20000 lägre än metallens solidustemperatur, motsvarar det första processteget Å för genomförande av förfarandet enligt uppfinningen.The time interval between the time when the metal for the base layer 11 begins to be cast in the mold 1, and the time when the temperature of an inside 15 (Fig. 2) of the metal in the base layer 11 becomes 100-2000 lower than the solidus temperature of the metal, corresponds to the first process step Å for carrying out the method according to the invention.
Vid den tidpunkt, då temperaturen av insidan 15 av metal- len i grundskiktet ll blir 100-20006 lägre än metallens solídus- temperatur, matar lyftkranarna lü och 16 (fig l) till centrifu- galgjutmaskinen en på ritningen icke visad gjutskänk med nickel 17 dig 2) i en mängd av 2-3 %, räknat på vikten av metallen i grund- skiktet ll, och en gjutskänk 18 (fig 1) med metall för ett plåte- ringsskikt 19 (fig 2) med en nickelhalt av ll-18 %, räknat på nickelhalten i nämnda metall med medelsammansättning. Sedan insidan 15 nått nämnda temperatur, igjutes nicklet 17 (fig 2) i en mängd av 2-3 %, räknat på vikten av metallen i grundskíktet ll via den fröm- re gjutanordningen B (fig 1). Samtidigt som nicklet 17 börjar ifiju- tas, ökar man långsamt kokillens 1 rotatlonshastighet 30-NO % av initialrotationshastigheten. V 7812561~9 Sedan hela mängden nickel 17 igjutits i kokillen l (fig 1), igjutes via den bakre gjutanordningen 9 metallen för pläteringsskiktet 19 (fig 2). Sedan denna metall helt stelnat, upphör kokillens l (fig l) rotationsrörelse, varefter bimetall- rörämnet avlägsnas ur kokíllen 1 och vidarebefordras till ett värmebehandlingssteg. Tidsintervallet mellan den tidpunkt, då nicklet l? (fig 2) börjar igjutas, och den tidpunkt, då metal- len för pläteringsskiktet 19 börjar igjutas, motsvarar det andra processteget B för genomförande av förfarandet. Tidsintervallet mellan den tidpunkt, då pläteringsmetallen börjar igjutas, och den tidpunkt, då denna metallâstelnar motsvarar det tredje processteget C.At the time when the temperature of the inside 15 of the metal in the base layer 11 becomes 100-20006 lower than the solid temperature of the metal, the cranes lü and 16 (Fig. 1) feed to the centrifugal casting machine a casting bar (not shown in the drawing) with nickel 17 dig. 2) in an amount of 2-3%, based on the weight of the metal in the base layer 11, and a casting 18 (Fig. 1) with metal for a plating layer 19 (Fig. 2) with a nickel content of II-18% , calculated on the nickel content of said metal with average composition. After the inside 15 has reached said temperature, the nickel 17 (Fig. 2) is cast in an amount of 2-3%, calculated on the weight of the metal in the base layer 11 via the front casting device B (Fig. 1). At the same time as the nickel 17 begins to fi adjust, the rotational velocity of the mold 1 is slowly increased by 30-NO% of the initial rotational speed. V 7812561 ~ 9 After the entire amount of nickel 17 has been cast in the mold 1 (Fig. 1), the metal for the plating layer 19 (Fig. 2) is cast via the rear casting device 9. After this metal has completely solidified, the rotational movement of the mold 1 (Fig. 1) ceases, after which the bimetallic tube blank is removed from the mold 1 and passed on to a heat treatment step. The time interval between the time when the nickel l? (Fig. 2) begins to be cast, and the time when the metal for the plating layer 19 begins to be cast corresponds to the second process step B for carrying out the process. The time interval between the time when the cladding metal begins to be cast and the time when this plating metal corresponds to the third process step C.
Vid förfarandet enligt uppfinningen igjutes nicklet 17 i mellanrummet mellan metallen i grundskiktet ll och pläteringu- metallen 19 för att därigenom åstadkomma en värmediffusionsbar- riär för kol vid långvarig värmebehandling vid höga temperaturer och befrämja en ökning av tänjbarheten (plasticiteten) hos svets- zonen mellan de båda metallerna.In the process according to the invention, the nickel 17 is cast in the space between the metal in the base layer 11 and the plating ring metal 19, thereby providing a heat diffusion barrier for coal during prolonged heat treatment at high temperatures and promoting an increase in the extensibility (plasticity) of the welding zone between both metals.
Den temperatur på insidan av metallen i grundskiktet ll, som är 100-20000 lägre än denna metalls solidustemperatur, har - igjutning av nicklet 17 på nämnda metall- enligt uppfinningen, valts ur det villkoret, att ifall insidans 15 temperatur är minst 20006 lägre än solidustemperaturen hos metallen i grund- skiktet ll, svetsas denna metall dåligt vid nicklet. Om insidans íl5 temperatur är högst 10000 lägre än metallens solidustemperatur, smälter metallen delvis i den zon, där strålen av nicklet 17 från gjutanordningen strömmar in i kokillen, varjämte en icke skarpt utpräglad svetsgräns bildas.The temperature on the inside of the metal in the base layer 11, which is 100-20000 lower than the solidus temperature of this metal, has - casting of the nickel 17 on said metal - according to the invention, been chosen from the condition that if the inside temperature is at least 20006 lower than the solidus temperature in the case of the metal in the base layer 11, this metal is poorly welded to the nickel. If the inside temperature is at most 10000 lower than the solidus temperature of the metal, the metal partially melts in the zone where the jet of nickel 17 from the casting device flows into the mold, and a non-sharply defined welding boundary is formed.
Mängden nickel lika med 2-3 %, räknat på vikten av me- tallen i grundskiktet ll har vid förfarandet enligt uppfinningen valts ur det villkoret, att nämnda nickel kan sprida sig över h-~ la insidan 15 av metallen i grundskiktet ll, dä insidans 15 tem- peratur är 100-20000 lägre än metallens solidustemperatur, var- vid flussmedlet i detta fall måste avlägsnas helt från insidan 15 och ett skikt 20 av nicklet i fast fas med en tjocklek av 0,1-0,2 mm måste bildas över hela rörämnets längd.The amount of nickel equal to 2-3%, calculated on the weight of the metal in the base layer 11, has been chosen in the process according to the invention from the condition that said nickel can spread over the entire inside of the metal in the base layer 11, then the inside Temperature is 100-20000 lower than the solidus temperature of the metal, in which case the flux must be completely removed from the inside 15 and a layer 20 of the solid phase nickel with a thickness of 0.1-0.2 mm must be formed over the entire length of the tube blank.
Halten nickel 17 i pläteringsmetallen är, enligt upp- finningen, innandenna igjutits i kokillen, lika med ll-18 %, räk- nat på nickelhalten i metallen med medelsammansättning och be- , __-...__._._.....- 7812361-9 7 stämmes på följande sätt. Det antages att nickelhalten i plåte- ringsmetallen - innan denna igjutits i kokillen - är lika med G3, medan nicklets vikt är Q3, varvid vikten av det nickel, som skall igjutas, är Q2 och vikten av metallen i grundskíktet anses vara lika med Q1. Ifall flussmedlet helt avlägsnas från insidan av metallen i grundskiktet 11 och metallen sprider sig över den- na insida, måste 2-5 % nickel 17 införas i kokillen, dvs Q2= =(0,02-0,03) Q1. Under reella förhållanden för framställning av centrifugalgjutna bimetallrörämnen anses vikten av pläterings- metallen i skíktet 19 vara lika med 20-25 % av vikten av metal- len i grundskiktet 11, dvs Q3=(0,2-0,25) Qj.The content of nickel 17 in the plating metal is, according to the invention, the inhalations cast in the mold, equal to ll-18%, calculated on the nickel content of the metal with average composition and be-, __-...__._._... ..- 7812361-9 7 is adjusted as follows. It is assumed that the nickel content of the plating metal - before it is cast in the mold - is equal to G3, while the weight of the nickel is Q3, the weight of the nickel to be cast being Q2 and the weight of the metal in the base layer being considered equal to Q1. If the flux is completely removed from the inside of the metal in the base layer 11 and the metal spreads over this inside, 2-5% nickel 17 must be introduced into the mold, ie Q2 = = (0.02-0.03) Q1. Under real conditions for the production of centrifugally cast bimetallic blanks, the weight of the plating metal in the layer 19 is considered to be equal to 20-25% of the weight of the metal in the base layer 11, ie Q3 = (0.2-0.25) Qj.
Om de båda metallportionerna förekommer i flytande fas och blandas med varandra helt, kommer den beräknade medelkoncentra- tionen av nickel 17 i den erhållna legeringen att vara lika med C : 100 Q2 + G3 Q5 (I) P1 Q2 + Q3 Genom att metallen i pläteringsskiktet 19 börjar igjutas direkt efter det att hela mängden nickel 17 igjutits, bildas - under gjuttiden för nicklet 17 - ett stelnat mellanskikt 20 av nickel med en tjocklek av 0,1-0,2 mm och med en vikt av Qš = = (0,C02-0,005) Q1. Vikten av det smälta nicklet 17 kommer - sam- tidigt som hänsyn tas till det stelnade mellanskiktet 20 av nickel med vikten Q2 - att vara lika med Q2 - då. = (o,o18-0,025) Q1. Den pläteringsmetall med vikten Q5, som skall nicklet 17 med vikten Q2-Qä. Ifall nämnda flytande faser blandas med varandra helt, kom- mer den beräknade medelnickelkoncentrationen i den erhållna lege- ringen att vara lika med C = i99_i9šl9lšl_Å_EÉ9å (II) P2 Q2“Q'2 + Q3 Av detta samband framgår, att halten nickel 17 i pläte- ringsmetallen - innan denna igjutits i kokillen - är lika med C _ Cpï - Q3 + (Cpl * 100) ' (Q2-Q'2) (III) 3 Q3 Metallen av hög kvalitet i pläteringsskiktet 19 innehål- ler 9-li % nickel. Genom insättning av denna mängd i ekvationen (III) erhåller man att halten nickel 17; metallen i pläterings- skiktet 19 med vikten av (0,2-O,25)Q1 - innan denna igjutits i 7812361-9 kokillen l, då man igjuter nicklet 17 i en mängd av 2-3 %, räk~ nat på vikten av metallen i grundskiktet ll, samtidigt som hän- syn tas till bildandet av en värmediffusionsbarriär med en tjock- lek av 0,1-0,2 mm - kommer att vara lika med l-1,9 %, dvs utgör ll-18 % av nickelhalten i metallen med medelsammansättningen.If the two metal portions are in the liquid phase and are completely mixed with each other, the calculated average concentration of nickel 17 in the obtained alloy will be equal to C: 100 Q2 + G3 Q5 (I) P1 Q2 + Q3 By adding the metal in the plating layer 19 begins to be cast immediately after the entire amount of nickel 17 has been cast, a solidified intermediate layer 20 of nickel with a thickness of 0.1-0.2 mm and with a weight of Qš = = (0, is formed during the casting time of the nickel 17). C02-0,005) Q1. The weight of the molten nickel 17 will - at the same time as taking into account the solidified intermediate layer 20 of nickel with the weight Q2 - be equal to Q2 - then. = (o, o18-0.025) Q1. The plating metal with the weight Q5, which is to be nickel 17 with the weight Q2-Qä. If said liquid phases are completely mixed with each other, the calculated average nickel concentration in the obtained alloy will be equal to C = i99_i9šl9lšl_Å_EÉ9å (II) P2 Q2 “Q'2 + Q3 It appears from this relationship that the content of nickel 17 in the plate - the ring metal - before it is cast in the mold - is equal to C _ Cpï - Q3 + (Cpl * 100) '(Q2-Q'2) (III) 3 Q3 The high quality metal in the plating layer 19 contains 9-li% nickel. By inserting this amount into Equation (III), it is obtained that the content of nickel 17; the metal in the plating layer 19 with the weight of (0.2-0.25) Q1 - before it is cast in the mold 1, when the nickel 17 is cast in an amount of 2-3%, calculated on the weight of the metal in the base layer ll, while taking into account the formation of a heat diffusion barrier with a thickness of 0.1-0.2 mm - will be equal to l-1.9%, ie ll-18% of the nickel content of the metal with the average composition.
Att vid nicklets 17 igjutning, enligt uppfinningen, öka kokillens rotationshastighet 30-40 % jämfört med rotationshastig- heten vid igjutningen och stelnandet av metallen i ytterskiktet nödvändiggöres genom att nicklet bättre sprider sig över insidan av metallen i grundskiktet ll, flussmedlet måste avlägsnas från metallytan och att man intensivare mäste blanda det ej stelnade nicklet och den metall för pläteringsskiktet 19, som skall igju~ tas.In the casting of the nickel 17, according to the invention, to increase the rotational speed of the mold by 30-40% compared with the rotational speed of the casting and solidification of the metal in the outer layer is necessary by the nickel spreading better over the inside of the metal in the base layer 11, the flux must be removed from the metal surface and that the non-solidified nickel and the metal for the plating layer 19 to be cast must be mixed more intensively.
Ifall kokillens rotationshastighet ökas med mindre än 30 % jämfört med initialhastigheten, sprider sig nicklet 17 ej så snabbt över insidan av metallen i grundskiktet ll. Ej heller avlägsnas flussmedlet 13 helt.If the rotational speed of the mold is increased by less than 30% compared to the initial speed, the nickel 17 does not spread so rapidly over the inside of the metal in the base layer 11. Nor is the flux 13 completely removed.
Då kokillens rotationshastíghet ökas med mer än 40 %, uppkommer yttersprickor i ämnet till följd avmaskinens intensi- vare vibrationer.As the rotational speed of the mold is increased by more than 40%, outer cracks in the blank occur due to the more intense vibrations of the machine.
Genom att metallen för pläteringsskiktet 19 enligt upp- finningen, igjutes från den sida, som är motsatt nickelgjutsidan, kan dess igjutning påbörjas omedelbart efter avslutad igjutning av nicklet 17 i kokíllen l, samtidigt som deras intensivare om- rörning befrämjas.By casting the metal for the plating layer 19 according to the invention from the side opposite the nickel casting side, its casting can be started immediately after the casting of the nickel 17 in the mold 1 has been completed, at the same time as their more intense stirring is promoted.
Förfarandet enligt uppfinningen gör det möjfigt att fram- ställa bimetallrörämnen med stor diameter med ett förhållande % överstigande 8:1 till 10:l utan efterföljande valsning under samtidig förbättring av de båda metallernas svetsbarhet, ökning av svetsens slagseghet och minskning av arbetskraftâtgången och tillverkningskostnaden jämfört med den kända processtekniken.The process according to the invention makes it possible to produce large diameter bimetallic tubes with a ratio of% exceeding 8: 1 to 10: 1 without subsequent rolling while simultaneously improving the weldability of the two metals, increasing the impact strength of the weld and reducing labor consumption and manufacturing cost compared to the known process technology.
Claims (2)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU2559868 | 1977-12-02 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SE7812361L SE7812361L (en) | 1979-06-03 |
| SE438804B true SE438804B (en) | 1985-05-13 |
Family
ID=20740125
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SE7812361A SE438804B (en) | 1977-12-02 | 1978-11-30 | PROCEDURE FOR MANUFACTURING THE BIMETAL REMOVAL BY CENTRIFUGAL CASTING |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE2852030C3 (en) |
| FR (1) | FR2410522A1 (en) |
| IT (1) | IT1101359B (en) |
| SE (1) | SE438804B (en) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19823728A1 (en) * | 1998-05-27 | 1999-12-09 | Fuerstlich Hohenzollernsche We | Method for producing a metallic composite body and composite body |
| JP2001214990A (en) * | 2000-02-02 | 2001-08-10 | Kubota Corp | Centrifugally cast bent pipe for solid matter transport |
| DE102015111096B4 (en) * | 2015-07-09 | 2018-04-26 | Benteler Steel/Tube Gmbh | Process for producing a seamless, multi-layer pipe product |
| CN108215345A (en) * | 2018-01-26 | 2018-06-29 | 卓然(靖江)设备制造有限公司 | A kind of nested three extruding metals pipe |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE752932C (en) * | 1939-12-31 | 1951-08-16 | Kloeckner Humboldt Deutz Ag | Process for the production of linings for cylindrical liners |
| US3414044A (en) * | 1966-05-12 | 1968-12-03 | Beloit Corp | Method of making bimetallic tubular article |
| GB1216766A (en) * | 1967-07-01 | 1970-12-23 | Kubota Iron & Machinery Works | Improvements in and relating to the centrifugal casting of composite metal bodies |
| FR2149294A1 (en) * | 1971-08-18 | 1973-03-30 | Apv Paramount Ltd | Bi metallic tubes - with specified properties of inner or outer layers |
| FR2392746A2 (en) * | 1977-06-01 | 1978-12-29 | Air Liquide | METAL CASTING PROCESS |
-
1978
- 1978-11-30 SE SE7812361A patent/SE438804B/en not_active IP Right Cessation
- 1978-12-01 FR FR7833973A patent/FR2410522A1/en active Granted
- 1978-12-01 DE DE2852030A patent/DE2852030C3/en not_active Expired
- 1978-12-04 IT IT30525/78A patent/IT1101359B/en active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| IT7830525A0 (en) | 1978-12-04 |
| FR2410522A1 (en) | 1979-06-29 |
| DE2852030A1 (en) | 1979-07-05 |
| IT1101359B (en) | 1985-09-28 |
| DE2852030B2 (en) | 1981-03-19 |
| DE2852030C3 (en) | 1981-11-19 |
| SE7812361L (en) | 1979-06-03 |
| FR2410522B1 (en) | 1983-03-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4635701A (en) | Composite metal articles | |
| KR100979670B1 (en) | Simultaneous multi-alloy casting and multi-layered brazing sheet | |
| Liu et al. | Evaluation of dissimilar metal joining of aluminum alloy to stainless steel using the filler metals with a high-entropy design | |
| EP0828576A1 (en) | Method of casting a multilayered alloy tube | |
| SE437776B (en) | SET TO MOLD METAL IN A ROTATING MOLD | |
| SE438804B (en) | PROCEDURE FOR MANUFACTURING THE BIMETAL REMOVAL BY CENTRIFUGAL CASTING | |
| EP1622734B1 (en) | Method for centrifugal casting | |
| JP4167568B2 (en) | Manufacturing method and manufacturing apparatus for fiber reinforced composite material | |
| JPS6076263A (en) | Production of composite metallic material | |
| JP3133273B2 (en) | Composite centrifugal casting method | |
| JP4162065B2 (en) | Method for producing wear-resistant material | |
| KR100287965B1 (en) | Method for producing alloy tube using high frequency induced heating source | |
| AU562569B2 (en) | Composite metal articles | |
| JP3077084B2 (en) | Composite casting method | |
| JPH05123831A (en) | Method for continuously casting composite cast billet | |
| SU789227A1 (en) | Bimetal casting method | |
| JP4443790B2 (en) | Method for producing metal / intermetallic compound and metal / ceramic composite hollow tube | |
| RU2067914C1 (en) | Method of centrifugal casting of hollow products | |
| JPS5910490A (en) | Welding material and its production | |
| JPS6124105B2 (en) | ||
| JPS6072654A (en) | Production of composite metallic pipe | |
| JP2000094106A (en) | Complex centrifugal casting method | |
| JPH0342167A (en) | Manufacture of high melting point metal-made laminated pipe | |
| JP2002178134A (en) | Method for micronizing cast structure and micronizing device | |
| JPS6083744A (en) | Continuous casting method of clad blank material |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| NUG | Patent has lapsed |
Ref document number: 7812361-9 Effective date: 19920704 Format of ref document f/p: F |