SE440321B - Sett och anordning for framstellning av ett ihaligt metallgot - Google Patents

Description

femetta-v försmältning av slagg,gjutning av densamma in i en kokillenhet och därefter elektroslaggugnsmältning av smältande elektroder i slagg- badet. ("Elektroshlakovoye lityo", NIIMASH Review, series IV, Moscow, 197%, sid. 36-38, Pig. 226). Detta sätt startar med att bilda botten och att därefter bygga upp väggarna hos götet.

En anordning för att framställa i ett ihåligt göt med en botten medelst nyssnämnda sätt (NIIMASH Review) innefattar en kokill monterad på en stationär bottenplatta, och uppbyggd med denna en kokillenhet i vilken göt skall bildas, en plugg anpassad till att forma det inre av götet och monterad för vertikal förflyttning i kokillenheten, en elektrodhâllare monterad över kokillen och an- passad till att hålla smältande elektroder, och en lyftanordning ansluten till pluggen.

Det nämnda sättet att framställa ett ihåligt metallgöt med en botten och anordningen för att genomföra sättet är effektiva vid framställning av göt med relativt små diametrar och små för- hållanden mellan diametern och väggtjockleken (mindre än l0:l).

Med större värden hos förhållandet diameter till väggtjocklek kom- mer elektroderna att befinna sig alltför långt bort från den centra- la delen av kokillenheten för att möjliggöra normala värmetillstånd i detta område av slaggbadet, vilket stör bildandet av götets botten- yta och resulterar i dålig kvalitet hos bottenmetallen, i synnerhet föranledd av slaggpartiklar som instänges.

Ett icke-líkformigt temperaturomràde alstrat i processen vid framställning av ihåliga göt enligt nämnda sätt förhindrar även framställning av bottnar med komplicerad form. Vidare är det omöj- ligt att väsentligt öka smältningshastigheten hos elektroslagg- processen och följaktligen att öka hastigheten hos götframställnin- gen. Uppbyggnaden av förutnämnda anordning för framställning av ett ihâligt metallgöt med en botten, som överväger att sättet genom- föres i en stationär koki1l,begränsar dess tillämpning till fram- ställning av göt med relativt kort längd.

En ökning av områdets götlängder genom att använda en vanlig rörlig kokill skulle medföra en avsevärd komplicering av anordninšïšå grund av installerandet av en extra drivanordning, som i det fallet är ofrânkomligt, eftersom det är rådligt att på- börja förflyttningen av pluggen före förflyttning av kokillen för att undvika att pluggen blockeras av den senare metallen, i synner- het vid framställning av ett ihäligt göt med en formad eller 78057892- 7 profilerad botten.

Den kemiska kompositionen hos väggarna och botten hos det ihåliga metallgötet framställt medelst förut nämnda sätt i kokill- enheten hos nämnda anordning är densamma, vilket är lämpligt exempel- vis i fall när sådana göt användas för framställning av kärl.

Dessa göt kan även användas vid framställning av rör genom magning. I detta fall avlägsnas botten när produktionsprocessen av- slutats. Vid framställning av rör från dyra metaller, resulterar an- vändandet av ett göt med väggar och en botten som har samma kemiska komposition i avsevärt högre kostnad för den färdiga produkten på grund av den avsevärda förlusten av dyr metall.

Den ovan beskrivna metoden tillåter i princip framställning av ett ihåligt metallgöt med en botten så att olika delar av götet har avvikande kemisk komposition. Detta komplicerar emellertid avse- värt framställningsprocessen, eftersom det inbegriper en i förväg gjord beredning av förenandet mellan elektroder som har delar av av- vikande kemisk komposition.

Med hänsyn till att problemet med att framställa formade göt medelst elektroslaggmetoden ännu ej fått en fullständig lösning, har en kombinerad teknologisk process introducerate, innefattande olika metoder för framställning av separata götdelar avsedda för slutgiltig framställning av en produkt med en komplicerad konfiguration.

Exempelvis är det från tidigare teknik kända mycket avan- cerade metoder för framställning av metallgöt med komplicerad kon- figuration, vilka innefattar att man monterar separata färdiggjorda delar av en produkt i en formgiven kokillenhet och därefter elektro- slaggomsmälter smältande elektroder i samma kokillenhet för att däri- genom bilda den resterande delen hos nämnda produkt och att smälta de färdiggjorda delarna därtill(US-PS 389457ß, US -klass lök-52).

Den nyss beskrivna metoden enligt tidigare teknik gör det möjligt att erhålla produkter av praktiskt varje storlek och form, som har fördelarna med göt framställda genom elektroslaggmetoden (färdiggjorda delar av produkterna kan erhållas medelst någon vanlig metod, inklusive elektroslaggsmältning av smältande elektroder).

Nyssnämnda metod kan betraktas som ett framgångsrikt försök att lösa ovannämnda problem i allmänhet, som gör det möjligt att fram- ställa så komplicerat formade produkter som vevaxlar.

Emellertid är denna metod relativt komplicerad genom att den erfordrar tillförsel av färdiggjorda delar för produkterna som skall 11003 QUÄLITÉ_ framställas, vilket inbegriper väsentliga kostnader för framställ- ningen av göt. Detta är skälet till utvecklandet av en enkel och ef- fektiv metod för att framställa formgivna eller profilerade göt för åtminstone de fall där produkterna som skall framställas är mindre komplicerade i sin form än de som nämnts ovan.

Det primära syftet med föreliggande uppfinning är att åstadkomma ett enkelt och effektivt sätt för att framställa ett me- tallgöt som har komplicerad konfiguration.

Ett annat syfte med uppfinningen är att åstadkomma en hög- effektiv metod för framställning av ett metallgöt. Z Ännu ett syfte enligt uppfinningen är att åstadkomma ett sätt som möjliggör framställning av ett metallgöt som uppvisar delar med avvikande kemiska kompositioner.

Närmare bestämt är ett syfte med uppfinningen att åstad- komma ett sätt att framställa ett ihâligt metallgöt med en botten, vilket möjligör framställning som har specificerade egenskaper för metallen hos botten, varvid götet har praktiskt taget varje ytter- diameter och varje förhållande mellan denna diameter och tjockleken hos götets vägg. Ännu ett syfte med uppfinningen är att åstadkomma ett sätt att framställa ett ihåligt metallgöt med en botten av vilken som helst specificerad form.

Ett annat syfte med uppfinningen är att åstadkomma en en- kel anordning för framställning av ett ihåligt metallgöt, vilken möj- liggör framställning av götet i enlighet med sättet enligt uppfin- ningen.

Föreliggande uppfinning avser sätt vid framställning av ett ihåligt metallgöt med en botten, där en del av den metall, som erfordras för götet, framställes medelst elektroslaggomsmältning av åtminstone en konsumerbar elektrod i en kokillenhets slaggbad, un- der det att en annan del metall, som erfordras för götet, smältes utanför kokillenheten och tappas in i denna, vilket sätt utmärkes av att för att forma botten på götet 80-120% av metallkornens massa tappas in i kokillenheten och den ihåliga delen av götet bildas ge- nom elektroslaggomsmältning.

Hög gjutningshastighet för den del av metall som försmäl- tes utanför åstadkommer jämn fördelning av temperaturen tvärs igenom hela delen av den metall som gjutits in, varigenom möjliggöres an- vändandet av densamma för att bilda de komplicerat formade delarna hos götet. 78-037 82-*7 5 Med hänsyn till det faktum att en förbindning av de enskil- da delarna hos götet äger rum under bildande av götet från flytande metall, är det möjligt att åstadkomma en likformig struktur hos metal- len i götet utan nâgra strukturella skillnader i området för förbind- ningen.

Jämfört med den tidigare teknikens sätt baserat på att smäl- ta flytande elektroslaggmetall tillen färdiggjord del av ett alster är sättet som nyss beskrivits mera enkelt, eftersom det utesluter ste- gen av att framställa en form för en produktdel framställd som en preliminär sådan, gjutning av denna del i nämnda gjutform, uttagning av densamma från denna och efterföljande behandling.

Därigenom blir det möjligt att förenkla sättet att framstäl- la ett metallgöt som en helhet, att minska energitillförseln och mins- ka kostnaderna jämfört med produktion medelst kända sätt och följakt- ligen uppnå en snabbare framställning av göten.

Vid framställning av göt med områden med komplicerad form nära götänden är det lämpligt att gjuta den utanför den smälta metal- len in i kokillenheten innan elektroslaggsmältningen påbörjats.

I fallet med framställning av ett ihàligt göt med en botten kan alternativt den del av metallen som i förväg smälts utanför gju- tas in i kokillenheten i en mängd som bestämmes av mängden metall i botten, i beroende av de optimala tillstånden för bottens profil och dess bildande.

Sättet enligt uppfinningen för framställning av nämnda göt medger praktiskt taget vilken som helst diameter och vilket som helst diameter/väggtjockleksförhållande. Det tillåter även att bottnar bil- das av praktiskt taget vilken form som helst, med en struktur hos me- tallen och dess kemiska komposition som motsvarar de högst ställda kraven. Detta innebär speciell betydelse i fallet med framställning av tryckkärl och kärl avsedda för lagring av aggressiva media.

När strängt specificerade halter av svavel och icke-metal- liska inneslutningar skall innehâllas i metallen hos botten av det ihåliga götet eller i den profilerade delen hos ett massivt göt, hälles företrädesvis den utanför i förväg smälta metallen in i ko- killenheten sedan den flytande slaggen avsedd att bilda ett slaggbad har hällts in.

Om stränga fordringar lägges i huvudsak på gashalten i me- tallen hos ovannämnda götdel, ingjutes den utanför smälta metallen och flytande slaggen företrädesvis samtidigt.

För att skydda metallen från att oxideras av luften och för att öka dess uppehållstid i slaggen, eftersom den senare har en U- -r- flfi-*ï Y? »ml -,,,~¿_t '35 wa. .Li-Av ut _.- f] 71833732' 7 ' 6 raffinerande verkan på den förra, gjutes delen av utanför i förväg smält metall och flytande slagg in i en och samma stråle.

För att även skydda den utanför smälta metallen från att oxideras av luften, är det lämpligt att strålen av flytande metall omges av en neutral gas, när den gjutes in i kokillenheten.

För att förbättra kvaliteten hos metallen som bildar en profilerad del av götet, i synnerhet botten hos det ihåliga götet, genomblâses företrädesvis delen av metall mest utanför och flytande slagg med en gas inuti kokillenheten.

Det är möjligt att gjuta delen av utanför smält metall över en bakplugg. Detta tillförsäkrar stabila temperaturskillnader hos elektroslaggsmältningen och följaktligen god kvalitet hos götets me- tall.

När ett ihåligt göt med en botten framställes, krnner storleken av delen metall försmält utanför, eller, om gjutningen genomföres över bakpluggen, totalt av metalldelen och bakpluggen att vara inom oâdet 80-120% av kvantiteten metall erfor- derlig för götets botüanJÉ&'mäng&a1netall är mütke än 80% avlmfiiens massa, är det omöjligt att skapa normala temperaturtillstånd i motsvarande område hos kokillenhe- ten, vïU«fl:är väsentligt för aüzemhålla den rfldjga kvaliufiæm hos botüagñen.

Enligt uppfinningen avses även en anordning för framställning av ett ihâligt metallgöt enligt ovan beskrivna sätt och anordningen utmärkes av en kokill nnnterad på en stationär bottenplatta och därmed bildande en kokillenhet för form- ning av ett göt däri, en plugg anpassas till att formgiva det inre hos götet nonte- rad inuti kokillenheten, för vertikal rörelse, en elektrodhållare monterad över ko- killen och.anpassad till att hålla åtminstone en smältande elektrod, och en lyft- anording operativt förbunden med pluggen, att kokillen är fast anslutedtill pluggen, vilket säkerställer deras synkrona vertikala rörelse i förhållande till den stationära botten, scnlbildar botten i det ihåliga götet efter det att den utanför kokillenheten försmälta delen av metallen tappats i anordningen, när göt- netallen stelna. 7 Anordningen med ovan angivna utfornming möjliggör framställning av göt sm har en relativt lång längd med användning för detta syfte av en kokill som har en mhuhe storlek.

Eftersom pluggen är gjord rörlig, förhindras dess fastnande när göt- netallen stelnar. Vid genomförande av sättet enligt uppfinningen blev det möjligt att bringa den inledande rörelsen hos pluggen i takt med den hos kokillen på grund av den höga gjuthastigheten hos den flytande netallen, vilket tillåter att en ge- mensam drivanordning användes, varigenom hela anordningen blir en/klare i sitt ut- fönnfie. ihâligt me::::dfi:n9en enlíqt uPPfinnlngen för framställning av ett go med en botten kan lnbe9rlpa åtminstone en nivå- 1aos7a2~7 w mätare för flytande metall belägen i närheten hos metallnivân som mätas och ansluten till lyftanordningen för att därigenom reglera den synkrona rörelsen hos kokillen och pluggen, beroende av.med vilken hastighet metallen stelnar.

Nivåmätare för flytande metall kan anordnas i kokillväggen vid den nivå vid vilken metallen gjutes.

För att möjliggöra blåsning av gas genom den flytande metallen och slaggen vid gjutningen, kan den stationära botten hos anordningen företrädesvis utföras med gastillförselkanaler.

Enligt föreliggande uppfinning åstadkommas ett ihâligt metall- göt med en botten, vilket framställes medelst ovan beskrivna sätt och vars botten formats av en metall som har en kemisk komposition som är avvikande från den hos metallen i återstående delen av götet.

Sådana göt kan exempelvis användas som ämnen vid framställ- ning av rör genom dragning. När rör framställes från dyra metaller innehållande exempelvis titan, nickel eller krom, kan botten hos sådana göt som senare kasseras bildas av den billigaste metallen.

Göten av den ovan beskrivna typen franstälhæsmed lätthet enligt sättet enligt föreliggande uppfinning genom att gjuta andelen av metall försmält utanför in i kokillenheten med mängden och komposi- tionen av den ingjutna metallen varande samma som de hos götbotten, såväl som genom efterföljande utnyttjande av sättet med elektroeiagg- omsmältning av småltande elektroder, med komposition och mängd av de- ras metall utgörande desamma som metallen hos återstående delen av götet.

Uppfinningen förklaras i det efterföljande genom beskrivning av en utföringsform under hänvisning till bifogade ritningar, hos vilka: Pig. 1 är en vertikalvy, delvis sektionerad av en anordning för framställning av ett ihåligt metallgöt med en botten, i enlighet med föreliggande uppfinning. Den visar även en skänk i läge för gjutning av en del av metallen som försmälts.utanför och flytande slagg in i en kokillenhet hos samma anordning enligt sättet enligt uppfinningen för att framställa ett metallgöt.

Pig. 2 år en tvärsektion tagen utefter linjen II-II hos fig. 1.

Pig. 3-6 är fragmentarieka sektionsvyer utvisande olika utföringsformer av anordningen för framställning av ett ihåligt metall- göt med en botten i enlighet med uppfinningen, med en kokill å dess PooR QUALITY fanns-seen? nedersta läge: Pig. 3 visar en kokill med en plan bottenplatta.

Fig. H visar en kokill med en bottenplatta vars bearbetninga- yta bildar ett ursprung och överensstämmer med en del av ytan hos götets botten, med en plugg anbragd över den stationära bottenplattan.

Pig. 5 visar en kokill med en stationär bottenplatta vars bearbetnings- eller arbetsyta bildar en ursparing och sammanfaller med hela ytan hos götets profilerade botten, varvid en plugg är nedsänkt i bottenplattans urtagning.

Pig. 6 visar en kokill med en stationär bottenplatta vars arbetsyta bildar en ursparing, varvid en plugg är anbragd i nivå med den stationära bottenplattan.

Pig. 7 är en fragmentarisk vy av en annan utföringsform av anordningen för framställning av ett ihåligt metallgöt med en botten, med en rörformig elektrod, och visar även en utföringsform av sättet enligt uppfinningen, enligt vilken användes en bakplugg vid det in- ledande steget. en ii Pig. 8 är en fragmentarisk vy av/ítföringsform av anordningen för framställning av ett ihâligt metallgöt med en botten, med två kanaler för gjutning av slagg och delen av metall som försmälts utanfön.

Pig. 9 är en fragmentarisk vy av en utföringsform av anord- ningen för framställning av ett ihâligt metallgöt med en botten, med två nivàmätare för flytande metall, av vilka en är monterad i den stationära bottenplattan.

Pig. l0 är en fragmentarisk vy av en utföringsform av an- ordningen för framställning av ett ihâligt metallgöt med en botten, medden stationära bottenplattan hos anordningen försedd med kanaler för inmatning av gas.

Pig. 11 - 16 visar sohematiskt alternativa utföringsformer av sättet för framställning av ett massivt metallgöt: Pig. ll visar ett göt med en utvidgad toppdel. fig. 12 visar ett göt med en utvidgad toppdel och med en midjebildad sjunkmatare.

Fig. 13 visar ett göt med utvidgad botten och mittendelar.

Pig. 14 visar ett göt format med en grendel.

Pig. 15 visar ett göt format med två grendelar vid en ände.

Pig. 16 visar ett göt format med två grendelar vid olika ändar.

Sättet enligt uppfinningen för framställning av ett metall- 7so37a2~7i göt genomföres som följer.

Metall av samma komposition som den specificerad för metallen hos en av götdelarna försmältes medelst någon vanlig metod i en metallsmältanordning, såsom en martin-ugn, elektrisk ljusbågsugn, induktionsugn, elektroslaggugn, eller syrekonverter.

Den försmälta delen av metall (i det efterföljande benämnd som "flytande", "ingjuten", "som gjutes" metall, beroende på vilka steg hos sättet som beskrives ) som erfordras för götet gjutes in i kokillenheten. Flytande metall kan gjutas in i kokillenheten före, efter, eller under elektroslaggomsmältning av smältande elektroder.

Om ytan hos götet som framställes har komplicerade områden koncentrerade till närheten av dess änddel, föredrages ingjutning av flytande metall i kokillenheten före elektroslaggomsmältningen. I detta fall bildas den komplicerat formade delen hos götet i den nedre delen av kokillenheten. När den formade delen hos götet bildas i den övre delen hos kokillenheten, genomföres stegen hos sättet i den omvända ordningen: Först elektroslaggomsmältning av smältande elektroder och sedan ingjutning av den i förväg smälta flytande metal- len. I detta fall bildas emellertid en kontraktionshâlighet i centrum hos den övre delen av götet under stelning av detsamma. Avlägsnandet av den deffekta delen av götet innebär förluster av metall och gör framställningssättet mer komplicerat. För att undvika dessa nackdelar avslutas framställning av ovannämnda göt medelst elektroslaggomsmält- ningen.

Sålunda kan stegen för att framställa götet omväxla med varandra: elektrcslaggomsmältning - ingjutning av flytande metall - elektroslaggomsmältning.

Det bör observeras att ingjutning av flytande metall och elektroslaggcmsmältningen kan omväxla upprepade gånger, vilket är lämpligt exempelvis om götet som framställes skall förses med flera profilerade delar omväxlande med icke profilerade.

Försmâlt flytande metall kan gjutas in i kokillenheten under elektroslaggomsmältningen. En ökning av volymen av flytande metall på en enda gång försämrar stelningsbetingelserna för densamma. För att förhindra kontraktionshålighet i övre delen av götet, som i det ovan beskrivna fallet, är det tíllrådligt att gjuta flytande metall in i kokillenheten innan elektroslaggomsmältningen tar över.

Enligt en utföringsform av sättet gjutes flytande metall in J PQQR QEÉÄLITY lšeàaifsegál 10 i kokillenheten samtidigt med flytande slagg, varvid den senare har raffineringsverkan på den förra. För att öka tiden för kontakt mellan den flytande metallen och slaggen som gjutes och för att förhindra metallen från att oxideras av omgivande luft, gjutes den skyddande slaggen av metallen in i kokillenheten l n och samma strále.

Ovan beskrivna utföringsform föredrages när strängafordringar ställas på gashalten i götets metall.

Om stränga fordringar ställas på halterna av svavel och icke- metalliska inneslutningar i metallen hos götet, gjutes den flytande metallen in i kokillenheten sedan den flytande slaggen har gjutits in däri.

Om flytande metall gjutes in i kokillenheten före elektroslagg- omsmältningen, bestämmas mängden av flytande slagg som skall gjutas in med hänsyn till den slaggbadsvolym som erfordras för elektroslagg- omsmältningen.

Flytande slagg framställes i samma enhet, där metall försmäl- tes, eller om detta är omöjligt, i en separat slaggsmältningsenhet.

I den föredragna utföringsformen och sättet enligt uppfin- ningen omgives stràlen av flytande metall, eller strålen av flytande metall och slagg av en mantel genom blåsningen av en neutral gas, såsom argon, kring den för att skydda metallen från att oxideras av luften.

Dessutom genombläses den flytande metallen i kokillenheten efter att ha ingjutits däri med en gas, såsom en blandning av argon och syre, vilket minskar halterna av gaser, icke-metalliska inneslut- ningar och föroreningar.

Som ovan angivits, enligt den föredragna utföringsformen av uppfinningen, genomföras elektroslaggomsmältningen av åtminstone en smältande elektrod i ettislaggbad bildat i kokillenheten sedan flytande metall och slagghar gjutits in i densamma. Når elektroden smältes ned, droppar metallen (även vid det efterföljande benämnd som "omsmält metall“) därifrån och på den ingjutna delen av den utanför försmälta metallen. Som ett resultat av samtidig stelning av den omsmälta metallen och den ingjutna metallen bildas ett göt i ett stycke i kokillenheten. En del av götet bildas av den ingjutna metal- len, medan den andra bildas av den omsmälta metallen från den smältan- de elektroden som har den komposition och volym som svarar mot det specificerade för den andra delen hos götet.

Om stegen av ingjutning och elektroslaggomsmältning genomföres 7803782-“7 i ll i omvänd ordning, startar i uppbildningen med den omsmälta metallen och fortsätter med den ingjutna metallen. Om ingjutningen av metall i kokillenheten och elektroslaggomsmältningen av smältande elektroder genomföras samtidigt, bildas götet från en blandning av de ingjutna och omsmälta metallerna.

Enligt en utföringsform av uppfinningen gjutes flytande metall samtidigt med flytande slagg över en bakplugg eller atrapp. Uppvärmd av värmet hos den ingjutna flytande metallen och slaggen, smältes me- tallen hos bakpluggen partiellt och den senare smältes sålunda fast vid götdelen anbragt däröver. Sättet enligt uppfinningen för fram- ställning av ett metallgöt kommer bättre att förstås från en detaljerad beskrivning av en utföringsform, varigenom ett ihåligt metallgöt med en botten framställes, varvid sättet genomföras med hjälp av den an- ordning som beskrives i det efterföljande.

En anordning för framställning av ett ihåligt metallgöt med en botten innefattar en stationär bottenplatta 1 (fíg. 1), en kokill 2 monterad pâ en släde 3 som är monterad på en vertikal pelare för förflyttning utefter denna, en plugg 5 styvt ansluten till kokillen 2, och en elektrodhållare 6 monterad på en övre slâde 7 som i sin turär är monterad på och förflyttbar utefter samma vertikala pelare 4.

Den stationära bottenplattan l är belägen på en trallaaéom hålles i ett fixerat läge under elektroslaggomgjutningen och är avsedd för att avlägsna det färdiga götet.

Upptill är den stationära bottenplattan 1' formad med en bearbetningsyta 9 avsedd för att forma ytterytan hos götbotten och som har en lämplig form och storlek.

Kokillen 2 har väggar 10 som bildar ett genomgående hålrum.

I det nedersta läget hos kokillen 2 begränsas detta hålrum underifrån av arbetsytan 9 hos den stationära bottenplattan 1. Kokillen 2 tillsammans med den stationära botten 1 bildar en kokillenhet ll, i vilken en nedre del av götet bildas.

Den stationära bottenplattan 1 och kokillen 2 kylas och är försedda med lämpliga kanaler 12 som står i kommunikation med en källa för kylmedelsmatning (ej visad).

Släden 3 (fig. 1) som bår kokillen 2 på en sida av den verti- kala pelaren H är försedd med en lyftanordning 13 som i princip är en elektrisk eller annan vanlig drivanordning lämplig för att för- flytta kokillen i vertikal riktning och monterafl påsläden 3 vid den motsatta sidan från samma pelare. J 35611 i 12 Pluggen 5 är utformad med en fläns 14, medelst vilken den låses på kokillen 2, och med en formgivande sektion l5 anpassad till att instickas i kokillen för att forma det inre av götet.

Beroende på götbottens form kan den allra nedersta punkten hos den formande sektionen 15 hos pluggen 5 vara över (fig. 3,u), under (fig. 5), eller i plan med den nedre angränsande änden hos kokillen 2 (fig. 6).

Såsom visas i ritningarna är denna del av pluggen 5 över den nedre angränsande änden hos kokillen 2 när götbotten är plan och formas av den stationära bottenplattan l som i detta fall är plan.

En utföringsform av anordningen avsedd för framställning av ett göt med en botten som har profilerade inner- och ytterytor, är utförd så att en ursparing bildas i den stationära bottenplattan l genom arbetsytan 9 använd delvis eller helt (se fig. H resp.5) för formning av ytterytan.

En utföringsform av anordningen visad i fig. 6 är avsedd för att framställa ett göt med en botten som har en profilerad inneryta och en rektangulär ytteryta. I detta fall bildar arbetsytan 9 hos den stationära botten lien ursparing och den allra lägsta punkten hos den formande sektionen 15 hos pluggen 5 är i plan med den nedre an- gränsande änden hos kokillen 2.

Pluggen 5 (fig. 1) kyles och har ett lämpligt hálrum som står i förbindelse med en matarkälla för kylmedel. Den övre släden 7 bär elektrodhållaren på en sida av den vertikala pelaren M och är försedd med ett organ 16 för matning av elektroder, monterad på samma släde vid den andra sidan från pelaren H. Organet 16 för matning av elektroder är liknande till sin utformning som driftanordningen 13 eller utfört på något annat vanligt sätt.

Elektrodhållaren 6 är anpassad till att hålla flera massiva smältande elektroder 17 eller en smältande elektrod 18 som kan vara massiv eller rörformig (det senare visas i fig. 7).

Anordningen för framställning av ett ihàligt metallgöt med en botten innefattar en anordning 19 för ingjutning av flytande metall och flytande slagg, vilken anordning inbegriper en kanal 20 bildad i kokillväggen 10. Kanalen 20 är anordnad mellan kylkanalerna 12 (fig. 2) och står I vid inträdet i förbindelse med en ränna 21 för inriktning av den flytande strâlen (fig. 1).

En annan utföringsform av anordningen enligt uppfinningen är möjlig, där anordningen 19 inbegriper två kanaler 20 (fig._ß) 7903732-7 13 varvid en av dem tjänar till att gjuta in flytande metall och den andra för att gjuta in flytande slagg. I detta fall föreligger följ- aktligen tvá rännor 21.

En nivàmätare 22 för flytande metall är monterad i kokill- väggen 10 (fig. 2). I utföringsformen av anordningen visad i fig. 1 är nivåmätaren 22 monterad med ett avstånd "a" från kokillens nedre angränsande ände, vilket avstånd svarar mot en förutbestämd nivå av flytande metall gjuten in i kokillen 2 när den senare är i det allra nedersta läget och vilar på den stationära bottenplattan l.

Mätaren 22 är elektriskt(eller på något annat sätt) ansluten till lyftanordningen 13 anpassad till att förflytta kokillen 2 i verti- kalled.

När götbotten formas helt i den stationära bottenplattan 1 genomföres funktionen att mäta nivån av ingjuten metall och funktionen att reglera förflyttningen av såväl kokillen 2 som pluggen 5 medelst en mätare 23 (fig. 9) anbragt i den stationära bottenplattan l resp. mätaren 22 anbragt i kokillväggen 10.

Pig. 1 visar, i ingjutningsläget, en skänk 24 för samtidig gjutning av flytande slagg och flytande metall. Den öppna änden hos skänken 24 är försedd med en läpp 25 för att inrikta strâlen av den flytande slaggen och den flytande metallen. Lâppen 25 omgives av en samlingsring 26, vars hålighet står i förbindelse med en icke visad matarkälla för en neutral gas. Kommunicerande med samma hålighet är rör 27 anordnade på samlingsringens anliggande ände på sidan bakerst från huvudvolymen hos skänken Zß. Samlingsringen 25 är styvt fastsatt vid skänken 2M med en sådan vinkel att rören 27 lutar mot den flytande strâlen när denna skänk lutar för ingjutning av flytande slagg ooh flytande metall.

Pig. 10 visar en utföringsform av anordningen för framställ- ning av ett ihâligt metallgöt med en botten, i vilken den stationära bottenplattan är försedd med en rad av pluggar 28 anordnade kring omkretsen och försedda med öppna horisontala kanaler 29 för matning av en gas in i kokillenhetsdelen som bildas av arbetsytan 9 hos den stationära bottenplattan 1.

Sättet att framställa ett ihâligt metallgöt med en botten i enlighet med föreliggande uppfinning genomföres med den nämnda an- ordningen som följer.

Flytande metall med en kemisk komposition lika med den n specificerad för götbotten försmältes 1 en smältenhet såsom enlöppen QÜALITY fsfiäisazš-ílll IN ljusbägsugn. I sama enhet bildas ett slaggbad med en av vanliga metoder för att framställa flytande slagg lämplig för att användas i den elektroslaggomsmältning som beskrives nedan.

Försmält flytande metall 30 (fig. 1) och flytande slagg 31 gjutes in i kokillenheten ll hos anordningen för framställning av ett ihâligt metallgöt med en botten genom rännan 21 och kanalen 20 i väggen 10 hos kokillen 2 som befinner sig i sitt nedersta läge och vilar på den stationära bottenplattan l. Hänvisníngsbeteokning 30 an- vändes för att beteckna den del av metall utanför försmält som erford- ras för framställning av götet. Som ovan nämnts benämnas denna del av metall som "flytande", "ingjuten", "somgjutes" metall beroende på vilka steg i sättet som beskrives.

Gjutningen genomföras antingen direkt från metallsmältnings- enheten om dess storlek och utformning tillåter det (t.ex. om det är en liten elektrisk ljusbågsugn) eller, som visas i fig. 1, med hjälp av skänkeln 24 i viken flytande slagg och flytande metall tappats.

I den föredragna utföringsformen av sättet omgives strålen av flytande metall och flytande slagg även genom blåsning av en neutral gas såsom argon kring den, varvid gasen matas mot strålen genom sam- lingsringen 26 och rören 27 kommunicerande med dess hålighet. Mängden av flytande metall 30 som skall gjutas väljes inom gränserna 80 till 120 å av götets bottenmassa beroende på bottens form.

Ett göt med en botten som avsmalnar nedåt närmar sig sålunda mängden av flytande metall den nedre av ovannämnda gränser. Sådana n 0 götbottnar bildas 1 en ursparing definierad av arbetsytan 9 hos den stationära bottenplattan l medelst pluggen 5 vars formgivande sektion 15 skjuter ut under nivån hos den nedre anliggande änden hos kokillen 2 och inträder i denna ursparing (se t.ex. fig. 9). Mängden av den flytande metallen ingjuten i kokillenheten ll närmar sig den övre av nämnda gränser oftast när man framställer göt med plan botten (en ut- föringsform av anordningen som består av pluggen och den stationära bottenplattan med en form svarande mot götet med en plan botten visad i fig. 3). Om den övre gränsen överskrides kan pluggen klämmas fast av metallen som stelnar. Ingjutningen av metallen i en mängd av mindre än 80 % av bottnens metallmassa kan resultera i en ofullständig värm- ning av metallen i centrum av den nedre delen hos kokillenheten ll under efterföljande omsfiältning av de smältande elektroderna 1? för uppbyggnad av resten av götet och följaktligen resultera i en oriktig inneryta hos botten. J waosrez-7 15 Nivån hos metallen som gjutes regleras av mätaren 22 monterad i väggen 10 hos kokillen 2 när denna nivå stiger uppåt från den stationära bottenplattan 1. .

I utföringsformen enligt uppfinningen, i vilken den flytande metallen ingjutes i en mängd mindre än bottenmassan (fig. 9) regleras nivån hos metallen som ingjutes medelst en annan mätare 23 monterad i den stationära bottenplattan vid en lämplig höjd.

I fallet att stränga fordringar ställes på götbottens metall i avseende på halten av gas, svavel, och icke-metalliska föroreningar, så blåses en gas, såsom argon eller argon och syre i blandning, över den flytande metallen som ingjutits i kokillenheten ll, varvid blås- ningen genomföras genom bottenplattan l vid en utformning som visas i fig. 10.

Gasen matas in i kokillenhetens nedre del bildad av ursparin- gen hos arbetsytan 9 hos den stationära bottenplattan 1 genom kana- lerna 29 hos pluggarna 28, varvid kanalerna kommunicerar med en lämplig gasmatningskälla.

Mängden av den flytande slaggen 31 ingjuten i kokillenheten 11 hos anordningen för framställning av ett ihåligt metallgöt med en botten väljes så att den överensstämmer med den slaggbadvolym som måste vara tillräcklig för att åstadkomma en stabil elektroslaggom- smältning, som beskrivas i det efterföljande, och en optimal energi- förbrukning.

Efter ingjutning av den flytande metallen och den flytande slaggen i kokillenheten ll (fig. l) hos ancrdningen för framställning av ett ihâligt metallgöt med en botten, startas den vanliga elektro- slaggomsmåltningen av smältande elektroder i slaggbadet bildat i samma kokillenhet, varvid den kemiska kompositionen hos elektroderna är liknande den specificerad för götdelen som skall byggas upp på den in~'. gjutna metallen som stelnar i kokillenheten 11. Massan hos de smäl- tande elektroderna 17 bör vara tillräcklig för att bilda den resteran- de delen av götet.

Medelst en signal från mätaren 22 (fig. 1, 2) startar driv- anordningen släden 3 som är förflyttbar utefter den vertikala pelaren 4 och förflyttar kokillen 2 uppåt tillsammans med pluggen 5. Mätaren 22 sätter lyftningshastigheten i korrelation med kristalliserings- hastigheten hos götets metalldel som bildas som resultat av elektro- slaggomsmältningen av de smältande elektroderna 17.

Rörelsen avslutas sedan elektroslaggsmältningen fullgjorts Pocmxouanfifll i Yísiiåíàfsáfiitši i 16 varvid pluggen S helt bragts ut från metallen som kristalliserar.

När de smältande elektroderna 17 smältes ned under elektro- slaggomsmältningen, frammatas de medelst den övre släden 7 som är förflyttbar tillsammans med elektrodhållaren 6 utefter samma vertika- la pelare 4.

Om nödvändigt kan elektroslaggomsmältningen àtföljas av en gasblåsning under användning av pluggar liknande pluggarna 28 med kanaler 29 och anbragt i väggarna 10 hos kokillen 2 (ej visad).

Pig. 7 visar en annan utföringsform enligt föreliggande upp- finning, vars kännetecken består i att man ingjuter den försmälta flytande metallen samtidigt med den flytande slaggen i kokillenheten ll över en bakplugg eller atrapp 32 placerad på den stationära botten- plattan l. Bakpluggen 32 är i princip ett stycke av fast metall.

Utföringsformen av anordningen för framställning av ett ihå- ligt metallgöt med en botten i enlighet med föreliggande uppfinning under användning av en enda elektrod 18 är utformad för tillämpning av denna utföringsform av sättet. Såsom visas i fig. 7 är i denna ut- föringsform av anordning en pol från en strömkälla ansluten till den stationära bottenplattan 1. Med ett sådant arrangemang och i frånvaro av bakpluggen 32, upprättas en kontaktpunkt mellan den flytande metal- len och den stationära bottenplattan, föranledda av en slaggbeläggning på ytan hos den stationära bottenplattan 1. I detta fall råder en hög strömtäthet som kan resultera-i överhettning och smältning av den sta- tionära bottenplattan l vid kontaktläget. , Bakpluggen 32 planterad på den stationära bottenplattan l förhindrar bildandet av en slaggbeläggning på dess yta, tíllförsäkran- de dess intima kontakt med metallen ingjuten i kokillenheten ll och följaktligen de mest gynnsamma tillstânden för strömflytningen.

Vid sättet med nyssnämnda ingjutning och efterföljande elektro- slaggomsmältning smältes bakpluggen 32 fast till den överliggande delen hos götet som bildas.

I denna utföringsform av sättet väljes massan av den flytande metallen att ingjutas så att inbegripande massan hos bakpluggen 32 är mängden av metallen som a~ i kokillenheten ll före pâbörjande av elektroslaggomsmältningen utgör 80 till 120 % av massan hos götbotten liksom i utföringsformen av sättet enligt uppfinningen vid vilken någon bakplugg ej användes, och av samma skäl.

Bakpluggen 32 kan formas som en sektion av botten hos götet och i denna funktion användas oberoende av strömkretsen hos anprdningen. 7803782-7 , 17 Det bör observeras att det andra sättet att framställa ett ihåligt metallgöt med en botten kan tillämpas under användning av en anordning med en utformning avvikande från den ovan beskrivna.

I synnerhet kan denna anordning förses med en stationär kokill. I alla fall är emellertid en förflyttbar plugg absolut nödvändig för att genomföra sättet enligt föreliggande uppfinning.

Vilken som helst av de ovan beskrivna utföringsformerna av sättet enligt föreliggande uppfinning kan tillämpas för framställning av ihåliga göt med botten, avsedda att användas som arbetaycken vid framställning av rör genom dragning med efterföljande avlägsnande av botten. När rör för speciella ändamål skall framställas från dyra metaller, kan botten hos sådana rör framställas av vilket som helst annat billigt material.

Sättet enligt föreliggande uppfinning för framställning av ihåliga metallgöt med en botten, enligt vilket metallen för att bilda götbotten försmältes utanför, kommer därför att finna största utnyttjande vid framställning av typer av göt, Det bör observeras att kompositionen hos den försmälta metallen är liknande den specificerad för metallen hos götbotten, medan kompositionen hos de smältande elektroderna använda för framställning av återstående delen av götet är lika med den specificerad för metallen i denna del.

Sättet enligt uppfinningen kommer att ytterligare beskrivas i det efterföljande med hjälp av belysande exempel.

Exempel l Ett ihàligt göt med en plan botten göts av ett stål inne- hållande upp till 0,15 % kol, upp till 1,0 % mangan, upp till 1 % krom.

Ytterdiametern hos götet var 650 mm, dess längd 2000 mm, dess väggtjooklek 100 mm och dess bottentjocklek 150 mm.

Stålet försmältes i en elektrisk ljusbågsugn under användning av slagg av typen CaF2-Al203.

Det flytande stålet och den flytande slaggen tappades i skänken ZH (fig. 1) från vilken de därefter göts in i kokillenheten ll hos anordningen för framställning av ett ihåligt metallgöt med en botten, varvid stålet vägande #00 kg bildade 120 % av götbottens massa.

Under ingjutning ommantlades strälen med argon för att skyd- da stålet från oxidation. Det ingjutna stålet genomblástes i den stationära bottenplattan 1 med en blandning av argon och syre¿J i 18 Smältningen genomfördes med massiva smältande elektroder 17, varvid den uppåtgâende rörelsen hos kokillen 2 och pluggen 5 startades omedelbart efter avslutande av ingjutningen som registrerades av en nivâmåtare 22 för flytande metall.

Ytan hos det framställda götet var fri från veck och vårtor, metallen var kemiskt homogen, nägra slaggínneslutningar upptäcktes ej i metallen, halten av väte överskred 0,00025 %, av svavel ej 0,004 % och av icke-metalliska inneslutningar ej 0,006 %.

Exempel 2 .

Ett ihâligt metallgöt med en sfärisk botten göts av ett stål liknande det beskrivet i exempel l.

Ytterdiametern hos götet var 650 mm, dess längd 2000 mm, dess väggtjocklek och bottentjocklek 100 mm.

Stålet försmältes i en induktionsugn, och slagg av typen - Ca0 - Al203-Si02 försmältes i en slaggsmältningsenhet.

Det flytande stålet och den flytande slaggen tappades från induktionsugnen och slaggsmåltningsenheten in i skänken ZR (fig. 4) från vilken de därefter göts in i kokillenheten ll hos anordningen för framställning av ett ihåligt metallgöt med en botten varvid stålet vägde 330 kg och bildade 105 % av massan hos götbotten. Smältningen genomfördes på ett sätt liknande det beskrivet i exempel 1.

Ytan hos det framställda götet var fri från veck och vårtor.

Stâlet var kemiskt homogent och fritt från slagginneslutningar.

Följande halter överskreds ej: för väte 0,0003 %, för svavel 0,004 %, och für icke-metalliska inneslutningar 0,005 %.

Exempel 3 Ett ihåligt metallgöt med en botten formad som en stympad kon göts av ett stål lika det beskrivet i exempel 1 (se utföringsformen hos anordningen enligt uppfinningen i fig. 9).

Ytterdiametern hos götet var 650 mm, dess längd 2000 mm, dess väggtjocklek 100 mm och dess bottentjocklek l50 mm. e Stålet försmältes i en induktionsugn. Slagg av typen CaF2 - - Ca0 - A1203 - Si02 försmältes i en slaggsmältenhet. Först göts den flytande slaggen och sedan det flytande stålet in i kokillenheten ll hos anordningen för framställning av ett ihåligt metallgöt med en botten.

CuP2 Vikten hos stålet var lika med 240 kg, som bildade 80 % av götbottens massa.

Smältníngen genomfördes med massiva smältande elektroder, 1ao37a2¥7§ 19 varvid den uppátgàende rörelsen hos kokillen och pluggen 5 startade omedelbart efter avslutande av ingjutningen som registrerades av nivå- mätaren 22.

Kvaliteten hos götytan var tillfredsställande, fri från veck och vàrtor.

Följande halter överskreds ej: för väte 0,0003 %, för svavel 0,003 %, och för icke-metalliska inneslutningar 0,004 %.

Exempel 4 Ett ihåligt stâlgöt med en formad botten göts av ett stål innehållande upp till 0,20 % kol, upp till 1 % mangan, upp till 1 % nickel, upp till 0,5 % molybden (se utföringsformen av anordningen enligt uppfinningen i fig. 7).

Ytterdiametern hos götet var 900 m, dess längd 2500 mm,dess väggtjocklek 150 mm och dess tjccklk hos botten i den centrala delen 250 mm.

Stâlet försmältes i en induktionsugn, slagg av typen CaF2 - - Ca0 - Al2O3- Siüzförsmältes i en slaggsmältenhet.

Det flytande stålet och den flytande slaggen tappades i skänken 20 (fig. 1).

Bakpluggen 32 placerades på den stationära bottenplattan (fig. 7), varvid bakpluggen vägde #80 kg som svarade mot 60 % av bottens massa.

Från skänken 2h (fig. 1) göts den flytande slaggen och det flytande stålet in i kokillenheten ll hos anordningen för framställning av ett iháligt metallgöt med en botten över bakpluggen 32, varvid stålet vägande 400 kg bildade 50 % av bottens massa. Smältningen genom- fördes med en enda rörformig elektrod 18 (fig. 7) och den uppâtgående rörelsen hos kokillen 2 startades medelst en signal från nivâfmätaren för flytande metall visad som mätare 22 i fig. 1.

Götet hade en god yta, fri från veck och vårtor. Det förelåg ej något spår av förbindning mellan bakpluggen 32 och återstående delen av götet.

Följande halter hos götmetallen överskreds ej: väte 0,0003%, svavel 0,004 %, och icke~metalliska inneslutningar 0,005 %.

Exempel 5 Ett ihàligt metallgöt med en plan botten göts av två olika stål. Stálet använt för götbotten innehöll upp till 0,60 % mangan, upp till 0,20 % kol, upp till 0,30 % kisel, sålunda svarande mot ett vanligt medium-kolstål. Stälet använt för götväggen innehöll app till PooR QUÅUYfï i i i 20 0,15 % kol, upp till 18 % krom, upp till 12 % nickel, upp till H % kisel, upp till 0,5 % titan, upp till 0,5 % aluminium.

Dimensionerna hos götet var följande: Ytterdiameter 650 mm, längd 2000 mm, väggtjockkk 100 mm och bottentjocklek 150 mm.

Stâlet med den första av ovannämnda kompositioner försmältes i en elektrisk ljusbågsugn under en slagg av typen CaF2 - Al203.

Det flytande stålet och den flytande slaggen göts direkt från den elektriska ljusbågsugnen in i formenheten ll hos anordningen för framställning av ett ihåligt metallgöt med en botten, varvid stålet vägde 335 kg och bildade 100 % av massan hos götbotten.

Smältningen genomfördes med massiva smältande elektroder som hade den andra av förut nämnda kompositioner.

Götet användes vidare som ett arbetsstycke vid framställning av rör genom dragning med efterföljande borttagande av botten.

Jämfört med kostnaden för götet framställt helt av det andra av förutnämnda stål, minskades kostnaden för götet framställt på det ovan beskrivna sättet med lä %.

Uppfinningen beskrives ytterligare under hänvisning till ett annat belysande exempel på genomförande av sättet för framställning av ett ihåligt metallgöt med en utvidgad toppdel.

Den flytande metallen 30 och den flytande metallen 31, för- smälta på ett sätt liknande det ovan beskrivna med avseende pâ sättet att framställa ett ihâligt metallgöt med en botten, göts in i en kokillenhet 33 som har sin toppdel utvidgad (fig. ll) i enlighet med de föreskrivna dimensionerna för götet.

Den flytande metallen 30 göts i en mängd bestämd av massan av metall bildande den nedre och smalare delen av götet.

Vid framställningen av ett massivt göt kan sättet för gjutning av den flytande metallen och slaggen genomföras på ett sätt liknande det använt vid sättet för framställning av ett ihâligt metallgöt med en botten, nämligen:gjutníng av slagg och sedan metall successivt en efter den andra, gjutning av den förra och den senare samtidigt i en eller tvâ skilda strålar, gjutning av metall och slagg över en bak- plugg, utsättande strâlen av flytande metall eller stràlen av både flytande metall och slagg för blâsning med en neutral gas, och blås- ning av gasen genom den flytande metallen och slaggen inuti formenhe- ten 33. Den optimala varianten för gjutning väljes i enlighet med de fordringar som ställes på metallen hos ett göt och med betraktande av den verkan som åstadkommas genom var och en av ovan beskrivna vmlfßz-iviiiii 21 gjutningsvarianter.

Sedan den flytande metallen 30 och den flytande slaggen 31 gjutits in i kokillenheten 33, genomföras elektroslaggomsmältning av en smältande elektrod 36 i slaggbadet bildat i kokillen. Kompositionen hos den smältande elektroden 34 är i huvudsak liknande metallkomposi- tionen specificerad för den utvidgade delen hos götet, och massan av den na elektrod år tillräcklig för bildandet av götets utvidgade del.

Den omsmälta metallen från den smältande elektroden strömmar på den ingjutna och partiellt stelnade metallen, därigenom bildande med den senare under förloppet av en kontinuerlig kristallisation ett massivt göt av en förutbestämd form.

Götet med den övre delen utvidgad kan även framställas medelst sättet enligt uppfinningen med tillämpning av stegen av gjutning och elektroslaggomsmältning i en sekvens annan än den ovan beskrivna.

Först gjutes den flytande slaggen in i kokillenheten 33, och elektroslaggomsmältningen av en smältande elektrod 34 genomföras i slaggbadet bildat däri till dess att den olimälta metallen fyller upp den smala delen av kokillenheten 33. Sedan gjutes flytande metall i den utvidgade delen hos samma kokillenhet. För att skydda den flytande metallen från oxidation, gjutes den in i formenheten 33 tillsammans med en liten mängd av flytande slagg.

För att utesluta bildandet av en kontraktionssvârighet i den övre delen av götet, hålles den flytande metallen som gjutes under den nivå som svarar mot den i förväg bestämda göthöjden, och framställ- ningen av götet fullständigas genom elektroslaggomsmältningen av den smältande elektroden 34. Det är även möjligt att färdigframställa götet genom att ingjuta den flytande metallen till den nivå som sträcker sig över den förutbestämda höjden för götet, såsom visats i fig. 12. I detta fall kommer götets övre del med en höjd h och innefattande en bristfällig zon att avlägsnas under efterföljande be- handling.

Pig. 13 visar ännu en utföringsform av sättet att framställa ett massivt ihâligt metallgöt, enligt vilken steget för ingjutning av steget för elektroslaggomsmältningen av den smältande elektroden genomföras omväxlande, varvid omväxlingen beror på den i förväg beslu- tade götformen.

En kokillenhet 35, såsom i fig. 12, har en vertikal skilje- linje utefter axeln hos götet och innefattar två utvidgade formade håligheter, en i den nedre delen och den andra i mitterdelen. J ÉSOR QUÅLITY in: vas-v 22 Den i förväg smälta flytande metallen 30 och den flytande slaggen 31 ingjutes i kokillenheten 35 i mängder tillräckliga för att fiila den utvidgade delen därav med den flytande metallen och för att bilda ett slaggbad för genomförande av elektroslaggomsmältningen i den smalare delen av kokíllenheten. Den smältande elektroden 34 proppas in i slaggbadet och smältes ned till dess nivån för den omsmälta metallen när den utvidgade delen i mitten av kokillenheten 35. Den andra satsen av i förväg smält flytande metall 30 ingjutes i denna utvidgade del, och sedan genomföras elektroslaggomsmältning av den smältande elektro- den 3% i den övre smalare delen av kokillenheten 35 till dess att den omsmälta metallen när den i förväg bestämda nivån.

Pig. 14 - 16 visar andra utföringsformer av sättet enligt föreliggande uppfinning för framställning av ett massivt göt bildat med en (fig. lä) eller tvâ (fig. 15 och lö) sidogrenar. Ingjutning av den i förväg smälta flytande metallen och den efterföljande elektro- slaggomsmältningen av den smältande elektroden i utföringsformerna representerad av fig. lä och 15 genomföres en gång, och utförings- formen representerad av fig. 16 två gånger.

Exempel 6 Ett massivt göt göts från stål innehållande upp till 0,15 % kol, upp till 1 % av mangan, upp till l % krom. Götet hade dess övre del utvidgat i överensstämmelse med formen hos kokillenheten 33, visad i fig. 11.

Götet hade följande dimensioner: diameter hos den utvidgade delen 300 mm, dess höjd 2500 mm och höjden hos den smalaste delen 700 mm.

Stålet smältes i förväg i en elektrisk ljusbâgsugn under ett slaggtäcke av typ CaF2 - Al203 både det flytande stålet och slaggen göts samtidigt in i kokillenheten 33 (fig.ll); det ingjutna stålet vägde 550 kg vilket svarade mot massan av götets smalare del.

Smältande elektroder av massiv tvärsektion användes i elektroslaggomsmältningen.

Stâlet hos det framställda götet hade följande halter: väte ej mer än 0,0003%, svavel 0,003 %, icke-metalliska inneslutnin- gar 0,005 %.

Metallstrukturen hos fogen mellan den utvidgade och smalare delen hos en mall framställd från detta göt visade sig vara tät och homogen. 7 @ § 37 @ ¿i.> 23 Exemgel 7 Ett massivt göt göts från stål med samma komposition som i exempel 6. Götformen överensstämde med formen hos kokillenheten 35 visad i fig. l2. Götet hade följande dimensioner: diameter hos dess formgivna utvidgade del600 mm, diameter hos dess smalare del 300 mm, dess höjd 1150 mm, höjden hos dess utvidgade del 250 mm och höjden hos dess övre smalare del 266 mm.

Det flytande stålet smältes i förväg i en induktionsugn och den flytande slaggen av CaF2 - Ca0 - Al2O3 - SiG2 smältes i förväg i en slaggsmältenhet.

Efter ingjutning av den flytande slaggen 31 i kokillenheten 35 genomfördes elektroslaggomsmältningen av den smältande elektroden 3M till dess att den smalare delen hos kokillenheten fyllts med om- smält metall.

Därefter lyftes den smältande elektroden upp och flytande stål 30 tillsammans med en liten mängd(l0 kg) av den flytande slaggen 31 göts i den utvidgade delen av kokillenheten 35, varvid slaggen skyddade metallen i strålen från oxidation.

Gjutning genomfördes till dess nivån av smält metall nådde den i förväg bestämda höjden hos götet.

Ytan hos götet var felfri.

Effektiviteten hos det beskrivna sättet att framställa ett göt utgjorde 135 % jämfört med framställning av samma göt genom enbart elektroslaggomsmältning.

Exemgel 8 Ett massivt göt göts från stål med samma komposition som i exempel B. Götformen överensstämde med den form hos kokillenheten 35 visad i fig. 13. Götet hade följande dimensioner: diameter hos dess utvidgade bottendel 700 m, diameter hos dess mitterutvidgade del 600 mm, diameter hos dess smalare del 300 mm, dess höjd 1509 mm, höjden hos den utvidgade bottendelen 350 mm och höjden hos den míttre utvidgade delen 250 mm.

Det flytande stålet smältes i förväg i en induktionsugn och den flytande slaggen av typ CaF2 - Ca0 - Al203 - Si02 smältes i en slaggsmältenhet.

Den flytande slaggen och den flytande metallen tappades i skänken, från vilken de därefter i ett i kokillenheten 35. Det in- gjutna stålets vikt var 500 kg och fyllde ut den utvidgade botten- delen hos kokillenheten 35. I den smalare delen av kokillenheten soon Qumïtï i änfafiàïâïtsfl-:r ZU genomfördes elektroslaggomsmältningen av den smältande elektroden 34 till dess denna del fyllts med smält metall. Därefter togs elektro- den ut från kokillenheten 35, och den andra delen av det flytande stålet 30 i en mängd av 380 kg göts in i den utvidgade mittendelen med en liten mängd (l5 kg) av flytande slagg som skyddar metallstrâlen från oxidation. När den utvidgade mittendelen hos kokillenheten 35 fyllts med flytande stål, genomfördes elektroslaggomsmältning av den smältande elektroden 34 till dess nivån av omsmält stål lade den i förväg bestämda höjden hos götete Götytan var felfri.

Effektiviteten hos det beskrivna sättet att framställa ett göt var 150 % jämfört med framställning av samma göt genom enbart elektroslaggomsmältning.

Sättet enligt föreliggande uppfinning tillåter framställning av en mångfald olika former av göt med en kvalitet hos metallen för- delaktigt jämförbar med den hos götframställda medelst elektroslagg- omsmältning. Sättet enligt uppfinningen kan i synnerhet användas för framställning av sådana alster som pressverktyg, bärande konstruktio- ner, d.v.s. pelare, stativ, konsoler och ramar, såväl som rör och tjockväggiga kärl, etc.

Medelst sättet enligt föreliggande uppfinning är det möjligt att framställa alster vars delar är framställda av olika metaller.

Frånsett uppnåendet av hög kvalitet hos metallen hos fram- ställda alster, är sättet enligt föreliggande uppfinning mer effektivt än vanliga metoder att framställa alster genom smältbindning av i förväg framställda formade element till den återstående delen fram- ställd genom elektroslaggsmältningen. Sättet enligt föreliggande upp- finning för framställning av ihâliga metallgöt med en botten är lika så mer effektivt än elektroslaggomsmältningen använd för samma syfte på grund av följande fördelar, nämligen: - lägre kostnad inbegripen i försmältning och igjutning av metallen erforderlig för botten hos ett göt i en kokillenhet, jäm- fört med kostnade inbegripen i framställning av samma mängd av metall genom elektroslaggomsmältningg - lägre kostnad för omsmältbara elektroder på grund av minskning av deras ingående mängd genom mängden av ingjuten metall; - högre produktionshastighet resulterande från en hög hastighet vid ingjutning och vid kombinerande avgjutningen för ett göt i elektroslaggsmältenheten med samtidig i förväg genomfördlsmält- 7303782-7 25 ning av flytande metall, för ett annat göt i en lämplig enhet.

Utbytet av färdiga alster vid framställning av ihåliga metall- göt enligt föreliggande uppfinning ligger i genomsnitt på 80 %.

Ovan beskrivna specifika utföringsformer enligt uppfinningen kan modifieras av fackmannen på detta omrâdet utan att avvika från uppfínningens ram, såsom den kommer till uttryck i efterföljande pa- tentkrav.

Claims (12)

.saa-fl 26 Patentkrav

1. Sätt vid framställning av ett ihåligt metallgöt med en botten, där en del av den metall, som erfordras för götet, framställes medelst elektroslaggomsmältning av åtminstone en konsumerbar elektrod i en kokillenhets slaggbad, under det att en annan del metall, som erfordras för götet, smältes utanför kokillenheten och tappas in i denna, k ä n n e t e c k - n a t av att för att forma botten (30) på götet 80 - 120 % av metallbottens massa (30) tappas in i kokillenheten och den ihåliga delen av götet bildas genom elektroslaggomsmältning.

2. Sätt enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att delen (30) av utanför försmält metall tappas in i kokillenheten efter itappning däri av flytande slagg (31), avsedd att bilda ett slaggbad.

3. Sätt enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a t av att delen (30) av utanför i förväg smält metall tappas in i kokillenheten samtidigt med den flytande slaggen (31) avsedd att bilda ett slaggbad.

4. Sätt enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a t av att itappning av den flytande slaggen (31) och delen (30) av metall försmält utanför kokillenheten genomföres i en och samma tappningsstrâle.

5. Sätt enligt något eller några av kraven 2 - 4, k ä n n e - t e c k n a t av att delen (30) av utanför kokillenheten för- smält metall överblâses av en neutral gas vid itappningen i _ kokillenheten.

6. Sätt enligt något eller några av kraven 1 - 5, k ä n n e ~ t e c k n a t av att metalldelen (30), som försmälts utanför kokillenheten, och den flytande slaggen (31), som tappas i kokillenheten, genomblåses med en gas.

7. Sätt enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a t av att metall- 7813137132* 7 27 (30), som försmälts utanför kokillenheten, tappas in i kokill- enheten på en bakplugg (32).

8. Sätt enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att man bildar botten av en metall, som har en kemisk sammansättning avvikande från den hos den övriga delen av götet.

9. Anordning för framställning av ett ihâligt metallgöt med en botten medelst sättet enligt något eller nâgra av kraven 1 - 8, k ä n n e t e c k n a d av en kokill (2) monterad på en statio- när bfltfenplatta (1) och därmed bildande en kokiilenhet för form- niflg av ett 9Öt däri, en Plugg (5) anpassad till att formgiva det inre hos götet monterad inuti kokillenheten, för vertikal rörelse, en elektrodhållare (6) monterad över kokillen (2) och anpassad till att hålla åtminstone en smältande elektrod, och en lyftanordning (13) operativt förbunden med pluggen (5), att kokillen (2) är fast ansluten till pluggen (5), vilket sä- kerställer deras synkrona vertikala rörelse i förhållande till den stationära botten (1), som bildar botten i det ihåliga götet efter det att den utanför kokillenheten försmälta delen av metal- len tappats i anordningen, när götmetallen stelnar.

10. Anordning enligt krav 9, k ä n n e t e c k n a d av att den innefattar åtminstone en nivâmätare (22) för metall, anbragt nära intill metallnivàn som mätes och är ansluten till lyftan- ordningen (13), vilket åstadkommer reglering av den förenade rörelsen hos kokillen (2) och pluggen (5).

11. Anordning enligt krav 10, k ä n n e t e cvk n a d av att nivâmätaren (22) är anordnad i kokillens (2) vägg (10) Vid nivån för den itappade flytande metallen.

12. Anordning enligt krav 13, k ä n n e t e c k n a d av att den stationära bottenplattan (1) är förseåå med kanaler (29) för att genomsläppa gas som blâses genom den flytande slaggen och den flytande metallen i kokillenheten. PooR QUALITY,