SU1049172A1 - Способ непрерывного горизонтального лить полых слитков и устройство дл его осуществлени - Google Patents

Abstract

1. Способ непрерывного горизонтального лить  полых слитков, включающий формирование полого слитка в кристаллизаторе, выт гивание его в частично затвердевшем состо ний е и подачу в полость слитка порошка, о т л и чающийс  тем, что, с целью повышени  стабильности процесса и улучшени  качества слитка за счет обеспечени  посто нной плотности порошка, подачу порошка производ т одновременно с выт гиванием слитка со скоростью пр мо пропорциональной скорости выт гивани  слитка при неизменном объеме подаваемого и расходуемого порошка. 2. Устройство дл  непрерывного горизонтального лить  полых слитков, содержащее метал оприемник , графитовый водоохлаждаемый кристаллизатор и дорн, о тли ч. а ющ е е е   тем, что, с целью повышени  стабильности процесса и улучшени  качества слитка, оно дополнительно содержит мундштук, снабженный изолирующей втулкой, а отношение внутреннесл го и наружного диаметров дорна составл ет 0,77-0,84. 4 ;о to

Description

Изобретение относитс  к литейному производству , в частности к непрерывной разливке металлов, и прецназначено дл  формировани  полой заготовки на машинах горизонтального лить .

Известен способ получени  полых отливок, при котором в открытый с обеих сторон вертикальный кристаллизатор непрерьгано подают сверху песчаный стержень. Предварительно заформованный стержень снабжен знаками-цапфами дл  центрировани  отдельных отрезков стержн  друг относительно друга. Наружна  поверхность отливки образуетс  рабочей поверхносгъю кристаллизатора (лентами), а внутренн   - песочным стержнем 11 Недостатком этого способа  вл етс  затрудненный подвод металла в формообразующее пространство кристаллизатора. Кроме того, внутренн   поверхность отливки образована (Песочным стержнем, вследствие чего наблюдаетс  унижение качества отливки за счет песчаных засоров, раковин и т. д.

: Наиболее близким по технической суцщости и достигаемому результату  вл етс  способ непрерывного лить  полых заготовок и устройство дл  его осуществлени , включающее непрерывную подачу расплавленного металла в полость между кристаллизатором и дорном, после чего заготовку с затвердевшими внутренней и наружной оболочками, между которыми находитс  жидкий металл, выт гивают из кристаллизатора и заполн ют ее внутреннюю полость порощком твердого материала. Порошок служит опорой дл  внутренней оболочки полой отливки и отводит тепло от жидкого металла за счет эндотермического превращени  2.

Недостатком известного технического решени   вл етс  затрудненный подвод жидкого металла в формообразующее прострайство. Кроме того, при горизонтальном способе непрерывного лить  наиболее целесообразным  вл етс  периодический цикл выт гивани , т. е цикл: выт гивание - остановка. Такой цикл обуславливает и периодическую подачу твердото порошкового материала, что ведет к неодинаковой плотности порошка в рабочей зоне. Недостаточна  плотность порошковйго материала ведет к прорьтам внутренней корочки Отливки жидким металлом, что способствует снижению качества получаемого слитка и нарушает стабильность процесса.

Цель изобретени  - повышение стабильности процесса и улучшение качества слитка за счет обеспечени  посто нной плотности порошка.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно способу непрерывного горизонтального лить  полых слитков, включающему формирование полого слитка в кристаллизаторе, выт гивание его в частично затвердевшем состо нии

и подачу в полость слитка порошка, подачу порошка производ т одновременно с выт гиванием слитка, со скоростью пр мо пропорциональной скорости выт гивани  слитка при неизмен5 ном объеме подаваемого и расходуемого пороШ ка.

Устройство дл  осуществлени  способа, содержащее металлоприемник, графитовый водоохлаждаемый кристаллизотор и дорн, дополни0 тельно содерхсит мундштук, снабженный изолирующей втулкой, а отношение внутреннего и наружного диаметров дорна составл ет 0,770 ,84.

Ш фиг. 1 показан узел кристаллизации,

5 продольный разрез (в конце остановки перед подачей порошка и началом выт гивани  отливки )на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1 (в конце выт гивани ); на фиг. 3 - мундштук, продольный разрез (в начале остановки перед

0 подачей порошка, положение рабочего плунжера в конце выт гивани ); на фиг. 4 - то же (плунжер находитс  В исходном положении).

Узел кристаллизации д   непрерывного

лить  полых заготовок содержит металлопри5 емник 1, к которому крепитс  водоохлаждаемый кожух 2, во внутреннкно коническую поверхность которого вставл етс  наружна  графитова  втулка 3. Концент рично ей крепитс  полый дорн 4, продолжением которого  вл ет0 с  мундштук 5. В мундштуке 5 совершает возвратно-поступательное движение плунжер б посредством гидравлического привода 7. Над мундштуком 5 располагаетс  резервуар 8с порошком 9. Между мундштуком 5 и резерC ъуаром 8 расположена взол}о увща  поворотна  втулка 10, котора  посредством привода 11 изолирует рабочую полость мундштука 5. Пoзищif й 12 показан отливаемый слиток. . Устройство работает следующим образом.

Из металлоприемника 1 жидкий металл поступает в кольцевое пространство, обрадованное наружной графитовой втулкой 3 и полым дорном 4, в котором происходит частичное затвердевание слитка 12. При го|Я130нтальном

непрерывном литье наиболее целесообразным  вл етс  режим пульсирующего выт гивани , т. е. режим: выт гивание - остановка. На фиг. 1 изображен узел кристаллизации в конце остановки. Полость мундштука 5 изолирована от резервуара 8 посредством поворотной изолнрующей втулки 10. Перемещение порошка 9 плунжером 6 в образующую полость слитка 12 . начинаетс  одновременно с ее выт гиванием. При этом объем подаваемого и расходуемого порошка остаетс  неизменным, вследствие чего

5 плотность порошка 9 одинакова во всем объеме, т. е. сохран етс  равенство Vj Sj V2 Sj, где V, - скорость подачи порошка или скорость движени плунжера; Vj - скорость выт гивани  отливки;. Si - площадь рабочего сечени  мундштука; Sj - площадь полости отливки. Тогда скорость Отношение BHjnrpeHHero и наружного диамет I ров Дорва 4 находитс  в пределах 0,77-0,84. Если это отношение больще 0,84, то зто ведет : к ослаблению сечени  дорна 4 и может выI звать его поломку. Если это отнощение меньше iOf77, то зто ведет к затруднению подачи порош ка с нербходимой плотностью в полость слит-, ка 12, а также увеличивает ход плунжера б, что ведет к увеличению габаритов устройства. На фиг. 3 изображено положение плунжера 6 в конце выт гивани  отливки 12. В момент остановки плунжер б возвращаетс  в исходное положение, изолирующа  поворотна  втулка 10 поворачиваетс  вокруг своей оси посредством привода 11 и из резервуара 8 -начинает поступать в полость порощок под необходимым : давлением (фиг. 4). После заполнени  рабочей полости мундштука 5 втулка 10 поворачиваетс  вокруг своей оси и изолирует рабочуюпо лость (фиг. 1). Затем шкл повтор етс . Технико-зкономическа  эффективность изобретени  заключаетс  в ста&шьйости процесса непрерывного лить  по ых заготовок и улуч- шении качества отливок за счет обеспечени  посто нной плотности порошка в рабочей зоне в процессе выт гивани  отливки. .

//

Ч.У

c/y/y/vy/yд |

Фиг.5

W 5

tysykxx /W hS

Фut.i

Claims (2)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ; / 1. Способ непрерывного горизонтального литья полых слитков, включающий формирование полого слитка в кристаллизаторе, вытягивание его в частично затвердевшем состояний и подачу в полость слитка порошка, о т л и чающийся тем, что, с целью повышения стабильности процесса и улучшения качества слитка за счет обеспечения постоянной плотности порошка, подачу порошка производят одновременно с вытягиванием слитка со скоростью прямо пропорциональной скорости вытягивания слитка при неизменном объеме подаваемого и расходуемого порошка.
2. 2. Устройство для непрерывного горизонтального литья полых слитков, содержащее металлоприемник, графитовый водоохлаждаемый кристаллизатор и дорн, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения стабильности процесса и улучшения качества слитка, оно дополнительно содержит мундштук, снабженный изолирующей втулкой, а отношение внутреннего и наружного диаметров дорна составляет 0,77—0,84.