SU1519830A1 - Способ изготовлени графитового кристаллизатора - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к металлургии, в частности к непрерывному литью металла. Цель - упрощение процесса изготовлени  и повышение производительности процесса лить . После механической обработки заготовки полученный кристаллизатор пропитывают вакуумным всасыванием водного раствора AL/NO₃/₃ при температуре 80-100°С с последующим нагревом его до температуры 365-380°С, 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к металлургии , в частности к непрерьшному литью металлов.

Цель изобретени  - упрощение процесса изготовлени , повышение стойкости кристаллизатора и производительности процесса лить .

На чертеже показана схема устройства дл  осуществлени  способа.

Способ осуществл ют следующим образом.

Механической обработкой изготавливают кристаллизатор. Приготовл ют пропиточный раствор, дл  чего в воде при температуре 80-100 С раствор ют Al(N03)j. Дл  ускорени  процесса пропитки раствор изготовл ют насыщенным (на дне сосуда должен быть виден остаток нерастворившейс  соли).

Изготовленный механической обработкой кристаллизатор 1 (фиг,1) раз- мещецот между фланцами 2 и 3, герметизируют flpoклaдкaми 4 и 5. Кристаллизатор погружают в пропиточный раствор 6. Внутреннюю полость кристаллизатора с помощью фланца 2 соедин ют с форвакуумным насосом (не показан), Насосом откачивают воздух из опор графита и внутренней полости кристаллизатора . Пропиточный раствор 6 протекает в стенку кристаллизатора 1 и заполн ет поры графита. Так как в них давление понижено, температура кипени  воды (растворител  Al(N05)j) снижаетс  и начинаетс  ее быстрое испа- рение. Пары воды откачиваютс  форвакуумным насосом, а в порах графита оседает растворенный в воде A.l(W). Процесс продолжают до полного заполнени  пор графита Al(NOj)j. Об этом суд т визуально по резкому снижению расхода пропиточной жидкости , наблюдаемому через стекло 7. Не отключа  форвакуумного насоса, кристаллизатор извлекают из пропиточного раствора, выключают форвакуумный насос. Последующей сушки кристаллаW

ел

;с

00

со

затора перед термической обработкой не требуетс , пропитка любого графита осуществл етс  за один раз. Пропитанный кристаллизатор помещают в печь, предварительно нагретую до температуры 365-380°С. А1(ЫОз)з .удерживаемый в порах графита, под действием температуры разлагаетс 

4A1(NO,)3

2А120з+

12NO,+30.

Нагрев осуществл ют в выт жном шкафу. При этом N0 и 0 отсасываютс ,а в порах графита остаетс  ,. Врем  нагрева зависит от массы кристаллизатора, о конце нагрева суд т визуально по окончанию выделени  газа N0 бурового цвета.

Пропитка кристаллизатора вакуумным всасьшанием водного раствора AlCNOj) обеспечивает сокращение ее длительности (процесс пропитки дл  любого графита осуществл етс  за один раз, не требуетс  сушки перед терми- ческой обработкой),т.е. снижаетс  трудоемкость изготовлени  кристаллизатора .

Пример 1. Исследуют на износостойкость образцы цилиндрической фор- мы, изготовленные из графита марки следующих размеров: внутренний диаметр 25 мм, наружный диаметр 46мм высота 50 мм. На вакуумной пропиточной установке в течение 6,5 мин образцы пропитывают до полного заполнени  пор графита AlCNOj), при температуре 100°С. После термической (при температуре 366°С) обработки испытывают образцы в сравнении с необрабо- танными путем прот жки их по шлифовальной бумаге с посто нной силой прижати  150 Н. При прохождении образцами пути в I м износ необработанных образцов оказалс  на 40% выше, чем у обработанных по предлагаемой технологии .

Результаты исследовани  образцов, пропитанных при разных температурах пропиточного раствора приведены в табл.1.

П р и м е р 2. Испытывают кристаллизатор из графита марки МГ-1 следующих размеров: внутренний диаметр 60 мм, толщина стенки 10 мм, длина охлаждаемой части 175 мм, длина не

0

5

0

Q Q

5

0

5

охлаждаемого хвостовика 100 мм. На вакуумной пропиточной установке в те чение 6,3 мин кристаллизатор пропитывают при температуре раствора и подвергают термической обработке при температуре 366°С. Кристаллизатор монтируют на линии непрерывного горизонтального лить  и производ т литье из чугуна марки СЧ-25. Параллельно , на другой мащине непрерывного горизонтального лить , испытывают кристаллизаторы, изготовленные из того,же графита, что и обработанные . При одинаковых технологических параметрах лить  (температура заливаемого металла, врем  движени  и остановки отливки в цикле, давление и- расход воды в рубашке охлаждени  кристаллизатора ) скорость лить  в кристал-|. лиз атор, изготовленный предлагаемь55 , способом, составл ет. 0,54 м/мин, в необработанный кристаллизатор 0,4 м/мин, производительность процесг са лить  возрастает на 35%.

Результаты испытаний кристаллизаторов , пропитанных при разной температуре пропиточного раствора, приведены в табл.2.

Предлагаемый способ изготовлени  графитового кристаллизатора позвол ет упростить процесс его изготовлени , повысить эксплуатационные качества и производительность процесса лить .

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   1 . Способ изготовлени  графитового кристаллизатора дл  непрерывного лить  металлов, включающий механическую обработку, пропитку и последующий нагрев стенок кристаллизатора, отличающийс  тем, что, с целью упрощени  процесса изготовлени ,, повышени  стойкости кристаллизатора и производительности процесса лить , пропитку стенок кристаллизатора ведут насьпценным водным раствором A1(N03)3 при 80-100°С, а последующий и .с нагрев осуществл ют до 365-380°С.
2. 2. Способ ПОП.1, отличающийс  тем, что пропитку осуществл ют вакуумным всасыванием пропиточной жидкости через стенку кристаллизатора .

   1519830

   Таблица 1

   Таблица2