SU1382582A1 - Устройство дл отливки слитков - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к черной металлургии и может быть использовано дл  получени  слитков большой массы. Цель - повышение выхода годного металла за счет уменьшени  донной обрези. Устройство содержит изложницу , поддон и вставку, размещенную в осевом отверстии поддона и выступающую относительно его верхней поверхности . Вставка выполнена в виде металлического стакана, выступающего во внутреннюю полость изложницы днищем на величину, равную 0,01-0,3 среднего внутреннего диаметра изложницы . Стакан может быть выполнен с двойными стенками, рассто ние между которыми составл ет 0,05-0,3 среднего внутреннего диаметра изложницы, и заполнен легкоплавким материалом. Металл, поступающий в изложницу, сравниваетс  с металлическим стаканом , при этом осева  зона слитка уплотн етс  пропорционально сокращению ее высоты. Оправка слитка осуществл етс  специальным оправочным кольцом, захватывающим его верхнюю прибыльную часть. Из полученного слитка отковываетс  поковка. При этом металлический стакан используетс  под захват патроном противовеса или манипул тором. 2 з.п. ф-лы, 4 ил. S (Л

Description

со

00

Изобретение относитс  к черной металлургии и может быть использовано дл  получени  слитков большой массы.

Целью изобретени   вл етс  повышение выхода годного металла за счет уменьшени  донной обрези.

На фиг. 1 изображело устройство дл  отливки слитков, продольный разрез; на фиг. 2-4 - то же, варианты выполнени .

Устройство состоит из поддона 1 со вставкой в виде металлического стакана 2, закрепленного в глухом или сквозном отверстии поддона. На поддоне установлена изложница 3 с прибыльной надставкой 4.

Стенки металлического стакана могут быть двойными.

Изменение высоты металлического стакана позвол ет мен ть массу слитка за счет уменьшени  высоты его тела и, соответственно, величину отношени  высоты к среднему внутреннему диаметру. При зтом зазор между выступающим в полость изложницы стаканом и изложницей может заполн тьс  слоем металлических частиц 5, например металлической дроби.

Внутренн   полость металлического стакана может заполн тьс  легкоплавким материалом 6, предохран ющим стакан от его проплавлени  в процессе заполнени  изложницы расплавом.

В случае, если заполнитель металлического стакана легкоплавкий и обладает высокой теплопроводностью (например , алюминий), он после расплавлени , увеличива сь в объеме, заполн ет зазор между поддоном и стальным слитком, снижа  его термическое сопротивление . При этом достигаетс  ускоренна  кристаллизаци  слитка со стороны его нижней части. В случае использовани  в качестве заполнител  легкоплавкого материала с низкой теплопроводностью, например металлургического шлака, преп тствующего теп лоотводу в нижней части слитка, будет ускорено его боковое затвердевание , что измен ет распределение лик- ватов в объеме тела слитка.

Поступающий из промежуточной емкости металл заполн ет внутреннюю полость изложницы и свариваетс  с дном металлического стакана. При использовании стакана с двойными стен0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

ками металл заполн ет также кольцевую полость между зтими стенками.

За счет выступающего во внутреннюю полость изложницы металлического стакана осева  зона слитка уплотн етс  пропорционально сокращению ее высоты.

Оправка слитка осуществл етс  специальным оправочным кольцом, захватывающим его верхнюю прибЕзШьную часть При использовании металлической дроби в качестве заполнител  зазора между изложницей и металлическим стаканом верхний ее слой свариваетс  с нижней частью слитка.

Из полученного слитка отковываетс  поковка. При этом металлический стакан используетс  под захват патроном противовеса или манипул тором. Стенки металлического стакана вследствие своей развитой поверхности на единицу массы имеют пониженную температуру и, следовательно, большую прочность.

Пример 1. Дл  отливки дев г ти кузнечных слитков марки 38Х2Н2МА массой 23,0 т используют восьмигранную чугунную изложницу высотой (Н) 2415 мм, внутренний диаметр вписанной окружности которой вверху равен 1150 мм, а внизу 1060 мм,, H/Dcp 2,5, высота прибыли слитка равна 740 мм, а высота прибыльной надставки 940 мм.

В отверстие поддона перед отливкой устанавливают металлический стакан закрытым торцом вверх с толпщ- ной стенки 80 мм. Высота стакана рав- на 1000-1800 мм, наружный диаметр стакана 500 мм.

Заглубление стакана в полость изложницы измен етс  на разных слитках.

Зазор между стаканом и стенкой поддона заделывают шнуровым асбестом.

В изложницу сверху через промежуточную воронку отливают слиток. После кристаллизации он отправл етс  в. кузнечный цех. Металлический стакан, приваренный к слитку, служит цапфой дл  манипулировани  слитком в процессе ковки. Из слитков отковывают - сплошные поковки промежуточных валов. Ковка включает в себ  операции бил- летировки, осадки, прот жки и отделки . При этом в процессе осадки осевое углубление со стороны донной части слитка, образованное металлическим стаканом, сокращаетс  до 100- 150 мм, что соответствует норме донковке данных слитков

ер 2. В изложницу с па- представленными в применой обрези при (4-5%) .

Прим раметрами, ре 1, на глуходонный поддон устанавливают металлический стакан высотой 1500 мм. При этом на высоту 1200 мм зазор между внутренними стенками изложницы и наружными стенками металлического стакана заполн ют металлическими шариками (ст. ШХ15СГ).

Масса слитка со.ставл ет 12 т. Прибыльна  надставка заполн етс  наполовину высоты. H/Dcp. слитка 1,02

Из слитка отковьшают поковку промежуточного вала массой 8,3 т. При этом поступающий на длину 1200 мм из нижнего торца слитка металлический стакан используют дл  захвата патроном противовеса, что позвол ет ускорить операцию закатки цапфы и процесс ковки.

Исследование донной обрези показало , что глубина сло  сваренной дроби не п.ревьппает 25 мм. Остальна  дробь использовалась повторно.

Пример З.В изложницу с параметрами , представленными в лриме- ре 1, устанавливают тонкостенный металлический стакан с двойными стенками . При этом осева  внутренн   полость стакана заполн етс  алюминием. Высота стакана равна 1000 мм, наружный диаметр 300 мм, толщина стенок ,4 мм.

Рассто ние между двойными стенками стакана варьируетс  на разных слитках.

0

5

0

5

0

5

0

Ковка восьми опытных слитков показала , что при изменении параметров слитка H/D(.p от 1 до А и веса от 13 до 42,2 т достаточньм дл  надежного манипулировани  слитком в процессе ковки  вл етс  толщина стенок стакана , полученных в процессе разливки в пределах 0,05-0,3 от среднего диаметра слитка. При величине, равной 0,04, стенки стакана в процессе ковки деформировались от веса слитка, что затрудн ло собственно ковку.Уве- личение толщины стенок свыше 0,3 нецелесообразно, так как возрастает расход металла на металлический стакан .

Claims (3)

1.Устройство дл  отливки слитков, содержащее изложницу, поддон и вставку , размещенную в осевом отверстии поддона и выступающую относительно его верхней поверхности, отличающеес  тем, что, с целью повышени  выхода годного металла за счет уменьшени  донной обрези, вставка выполнена в виде металлического стакана, при этом его дно выступает на величину, равную 0,01-0,3 среднего внутреннего диаметра изложницы.

2.Устройство по П.1, о т л и - чающеес  тем, что металлический стакан выполнен с двойными стенками , рассто ние между которыми составл ет 0,05-0,3 среднего внутреннего диаметра изложницы.

3.Устройство по пп. 1 и 2, о т - личающеес  тем, что металлический стакан заполнен легкоплавким материалом.

Фиг. 1

6

Фиг.2

2 1

Фа-г.д

агМ