SU1398979A1 - Изложница дл отливки слитков - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к литейному производству, в частности к оборудованию дл  лить  металлов, и может быть использовано при отливке круглых слитков, примен емых дп  изготовлени  труб. Цель - увеличение выхода годного путем сокращени  величины усадочной раковины на внутренней рабочей поверхности изложницы нанесен металлокерамический слой толщиной 0,2-5,0 мм с равномерным увеличением пористости его от низа изложницы до ее верха от 3 до 60%, при этом величина пористости метаплокерамическо- го сло  у верха изложницы в 4-20 раз йьше, чем у низа изложницы. 1 ил.. с S (Л

Description

00

ю

00

ю

со

Изобретение относитс  к черной металлургии , в частности к устройствам дл  получени  слитков, и может быть использовано дл  получени  круглых слитков, примен емых при изготовлении труб.

Цель изобретени  - увеличение выхода годногр в прокате путем сокращени  величины усадочной раковины.

На чертеже представлена конструкци  ИЗЛОЖНИЦЫ.

Изложница содержит металлический корпус 1 и на внутренней рабочей поверхности металлокерамический слой 2 Толщиной 0,2-5,0 мм с равномерньгм увеличением пористости от низа к верху изложницы от 3 до 60% при отношении величины пористости у верха из- южницы к вeличинfe пористости у низа зложницы от 4:1 до 20:1. : Такое распределение пористости в |металлокерамическом слое обеспечивает регулируемый отвод тепла, от кристаллизующегос  слитка (меньший в . верхней его части и больший - в нижней ), что позвол ет осуществить на- правленную кристаллизацию слитка от Низа к верху. Направленна  кристаллизаци  и замедленный теплоотвод от верхней части слитка обеспечивают равномерное опускание зеркала жидкого металла кристаллизующегос  слит- ка. В результате полученньй в такой изложнице слиток не имеет ни большой концентрированной усадочной раковины НИ рассредоточенной усадочной порис- ости.

Указанные пределы толщины сдо  мелее 20:1 даже при минимальной пористости внизу (3%) приводит к уменьшению прочности сцеплени  покрыти  с поверхностью изложницы в верхней части из-за превышени  уровн  рекомендуемой пористости (60%), к 1 его отслаиванию и нарушению теплового баланса изложницы.

Уииренные книзу изложницы с рекомендуемыми толщиной и величиной пористости металлокерамического сло  на внутренней поверхности были изго товлены дл  отливки слитков диаметром 420 мм и высотой 1800 мм из трубной стали марки 20. Толщина металлокерамического сло  в изложницах составл ла 0,20; 2,50 и 5,00. При этом пористость металлокерамического сло  в верхней части изложницы составл ла 60%, а в нижней части - дл  каждого варианта составл ла соответственно 15,0, 6,0 и 3,0% или их соотношени  4:1, 10:1, и 20:1 и равномерно увеличивалась от нижней до верхней части изложницы.

Нанесение металлокерамического покрыти  осуществл ли плазмотроном.. Среднемассова  температура образуе- мой им плазм1,1 составл ла 10000- 20000°С; расход плазмообразующего га-- эа-аргона 5 л/мин, напр жение - 75 В, сила тока - 340 А. Расход порошка двуокиси циркони  на образование металлокерамического сло  составл л 4 кг/ч. Порошок двуокиси циркони  из двухмерного расходомера подавалс  вструю плазмы. При контакте с плазмой имеющей высокую температуру (при на

таллокерамического покрыти  и величи- 49 несении порошка на нижнюю часть изложницы -20000 с, а при нанесении его на верхнюю часть 10000 С), час тицы двуокиси циркони  оплавл ютс  и налипают на холодную поверхность изНы изменени  пористости металлокерамического сло  у верхней части излож- Ницы по отношению к ее нижней части получены опытным путем.

При нанесении метаплокерамического дз ложницы.

покрыти  с толщиной сло  менее чем 0,2 мм не обеспечиваетс  изол ци  кристаллизующегос  слитка, а при толщине сло  более 5 мм происходит уменьиение его прочности и разрушение при извлечении слитка. При отношении величины пористости сло  металлокерамического покрыти  в верхней части изложницы к величине пористости в ее нижней части менее чем 4:1 не обеспечиваетс  необходима  направленна  кристаллизаци  металла снизу вверх, -что приводит к по влению усадочной пористости в слитке, а отношение бонесении порошка на нижнюю часть изложницы -20000 с, а при нанесении его на верхнюю часть 10000 С), частицы двуокиси циркони  оплавл ютс  и налипают на холодную поверхность из0

5

Изменение пористости по высоте изложницы достигали изменением гранулометрического состава порошка покрыти : внутреннюю поверхность низа изложницы покрывали порошком мелкой фракции ( мкм) , затем включали автоматический двухкамерный расходомер, который постепенно уменьшал расход порошка мелкой фракции и увеличивал расход порошка крупной фракции (120 мкм), заканчивали процесс нанесением порошка только крупной фракции . Кроме того, различна  степень оплавлени  частиц, наносимых на внутреннюю поверхность низа и верха изложницы , приводит к дальнейшей дифференциации пористости покрыти  по высоте изложницы. Третьим фактором воздействи  на дифференциацию пористости покрыти  по высоте изложницы было увеличение давлени  струн газа при нанесении покрыти  на внутреннюю поверхность низа изложницы и его постепенное уменьшение при нанесении покрыти  на поверхность верха изложницы .

10 Изложница дл  отливки слитков, преимущественно круглых трубных, содержаща  металлический корпус и ме- таллокерамический слой на внутренней рабочей поверхности, отличаю ща с  тем, что, с целью увеличе ни  выхода годного путем сокращени  величины усадочной раковины, металло керамический слой выполнен толщиной 0,2-5,0 мм с равномерным увеличением

15

Дл  сравнени  отливали слитки в изложницы с металлокерамическим покрытием и посто нной пористостью по высоте.

Предложенна  конструкци  изложницы обеспечивает повьппение выхода год- 20 пористости от низа к верху изложнищ 1 ного на 10-20% за счет уменьшени  от 3 до 60%, при отношении величины глубины усадочной раковины.пористости у верха изложницы к велиКроме того, увеличиваетс  стой- чине пористости у низа изложницы от кость изложниц за счет более качест - 4:1 до 20:1.

венного нанесени  металлокерамическо- го сло  и за счет возможности ремонта , т.е. нанесени  металлокерамичес- кого покрыти  на любой стадии эксплуатации .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   0 Изложница дл  отливки слитков, преимущественно круглых трубных, содержаща  металлический корпус и ме- таллокерамический слой на внутренней рабочей поверхности, отличающа с  тем, что, с целью увеличени  выхода годного путем сокращени  величины усадочной раковины, металло- керамический слой выполнен толщиной 0,2-5,0 мм с равномерным увеличением

   5

   0 пористости от низа к верху изложнищ 1 от 3 до 60%, при отношении величины пористости у верха изложницы к вели