SU1764789A1

SU1764789A1 - Head of dummy bar for semicontinuous casting of round aluminium alloy ingots

Info

Publication number: SU1764789A1
Application number: SU894728073A
Authority: SU
Inventors: Юрий Федорович Волков; Николай Петрович Терещенко; Ольга Викторовна Пономаренко; Анатолий Федорович Куликов
Original assignee: Ступинский металлургический комбинат
Priority date: 1989-08-07
Filing date: 1989-08-07
Publication date: 1992-09-30

Abstract

Изобретение относитс к металлургии, конкретнее к полунепрерывному литью алюминиевых сплавов. Целью изобретени вл етс увеличение выхода годного за счет уменьшени донной части слитка и упрощени его извлечени из машины. Верхн часть головки затравки выполнена в виде сферического выступа с горизонтальным основанием и двум выемками. Перед разливкой верхнюю часть завод т в кристаллизатор , подают металл л осуществл ют выт гивание слитка. После окончани разливки осуществл ют разделение слитка и головки затравки вращением вокруг оси, проход щей через выемки. 1 з.п, ф-лы, 2 ил.The invention relates to metallurgy, and more specifically to semi-continuous casting of aluminum alloys. The aim of the invention is to increase the yield by reducing the bottom part of the ingot and simplifying its removal from the machine. The upper part of the seed head is made in the form of a spherical protrusion with a horizontal base and two notches. Before casting, the upper part of the plant is brought into the mold, metal l is supplied. The ingot is pulled out. After the end of the casting, the ingot and the seed head are separated by rotating around an axis passing through the grooves. 1 z.p, f-ly, 2 ill.

Description

Изобретение относитс к металлургии, конкретнее к полунепрерывной разливке круглых слитков из алюминиевых сплавов.The invention relates to metallurgy, and more specifically to the semi-continuous casting of round ingots of aluminum alloys.

Целью изобретени вл етс повышение выхода годного за счет уменьшени донной части слитка и обеспечени устойчивости отлитого слитка.The aim of the invention is to increase the yield by reducing the bottom part of the ingot and ensuring the stability of the cast ingot.

Сущность изобретени по сн етс чертежами , где на фиг. 1 представлен общий вид головки в разрезе, а на фиг. 2 - разрез головки по стрелке А.The invention is illustrated in the drawings, where in FIG. 1 shows a general view of the head in section, and FIG. 2 - head section along arrow A.

Головка затравки состоит из сферического выступа 1 и цилиндрической части 2 со сквозным отверстием 3, соосным продольной оси затравки. На сферической поверхности выступа 1 размещены симметрично две выемки 4, горизонтальна нижн плоскость 5 которых размещена на рассто нии (0,4-0,5)R, где R - радиус сферического выступа , от основани выступа, а боковые стенки 6 наклонены под углом 3...50 к продольной оси головки. На цилиндрической части головки выполнена V-образна проточка 7 и один плоский параллельный оси головки срез 8, глубина которого равна глубине проточки.The seed head consists of a spherical protrusion 1 and a cylindrical part 2 with a through hole 3 coaxial with the longitudinal axis of the seed. On the spherical surface of the protrusion 1, two notches 4 are placed symmetrically, the horizontal lower plane 5 of which is placed at a distance of (0.4-0.5) R, where R is the radius of the spherical protrusion, and the side walls of the protrusion 6 are inclined at an angle of 3 ... 50 to the longitudinal axis of the head. On the cylindrical part of the head there is a V-shaped groove 7 and one flat parallel to the axis of the head cut 8, the depth of which is equal to the depth of the groove.

Позицией 9 обозначена тумба стола литейной машины, а позици ми 10 и 11-соот- ветственно, фиксирующий элемент и кристаллизатор,Position 9 denotes the table base of the casting machine, and positions 10 and 11, respectively, the fixing element and the mold,

Головка затравки работает следующим образом.The seed head works as follows.

Цилиндрическую часть затравки 2 устанавливают в тумбе 9, плоский срез 8 при этом размещают против фиксирующего элемента 10, поворотом затравки на 180° ввод т фиксирующий элемент 10 в V-образный паз 7. Таким образом затравка закреплена неподвижно на столе литейной машины, при этом вертикальна плоскость, в которой размещены выемки 4, перпендикул рна плоскости среза 8. При литье полых слитковThe cylindrical part of the seed 2 is installed in the pedestal 9, a flat cut 8 is placed against the locking element 10, and the locking element 10 is inserted into the V-shaped groove 7 by turning the seed 180 °. Thus, the seed is fixed on the table of the casting machine, while the plane in which the notches 4 are located is perpendicular to the plane of the cut 8. When casting hollow ingots

XI ON VI 00 ЮXI ON VI 00 U

на специальной скобе в отверстии 3 закрепл ют конус.A cone is fastened on a special bracket in the hole 3.

Перед началом разливки затравку ввод т в кристаллизатор 11 вертикальным перемещением стола литейной машины вверх. Благодар сферической форме выступа 1 компенсируютс возможные отклонени литейной машины от оси кристаллизатора, т.е. происходит самоцентрирование затравки относительно кристаллизатора, что исключает повреждение графитовых кристаллизаторов лри установке литейной оснастки. После установки производ т заливку расплава в кристаллизатор 11. Сферический выступ 1 полностью перекрывает нижнюю часть кристаллизатора , не требу уплотнени . Заливаемый расплав заполн ет выемки 4. В процессе кристаллизации металла в выемках происходит надежное сцепление головки затравки со слитком за счет того, что бокова стенка 6 и нижн плоскость 5 образуют острый угол.Before starting casting, the seed is introduced into the crystallizer 11 by vertically moving the table of the casting machine upwards. Due to the spherical shape of the protrusion 1, possible deviations of the casting machine from the mold axis are compensated, i.e. self-centering of the seed relative to the crystallizer occurs, which excludes damage to the graphite crystallizers when the foundry equipment is installed. After installation, the melt is poured into the mold 11. The spherical protrusion 1 completely overlaps the bottom of the mold, without requiring compaction. The melt to be poured fills the grooves 4. In the process of metal crystallization in the grooves, the seed head reliably adheres to the ingot due to the fact that the side wall 6 and the bottom plane 5 form an acute angle.

Ходом литейной машины осуществл ют поступательное движение слитка вниз.The casting machine moves down the ingot.

После окончани лить слиток извлекают из при мка литейной машины, дл чего наклон ют его в сторону, причем направление отклонени слитка перпендикул рно вертикальной плоскости противолежащих друг другу выемок. В процессе усадки металл выходит из острых углов выемок и не преп тствует отделению слитка от затравки , а сферический выступ и слиток образуют шарнир, предохран ющий слиток от самопроизвольного соскальзывани с затравки.After completion of the casting, the ingot is removed from the casting machine, for which it is tilted to the side, and the direction of deflection of the ingot is perpendicular to the vertical plane of the opposite grooves. In the process of shrinkage, the metal emerges from the sharp corners of the grooves and does not prevent the ingot from separating from the seed, and the spherical protrusion and ingot form a hinge protecting the ingot from spontaneous slipping from the seed.

Размещение основани сферического выступа в горизонтальной плоскости обеспечивает устойчивость слитка на затравке, т.е. при отделении слитка площадь соприкосновени слитка и затравки остаетс посто нной , что исключает самопроизвольное соскальзывание слитка с головки затравки при его извлечении из при мка литейной машины. Кроме того, образуема донна часть слитка имеет вогнутую форму, что снижает вес отрезаемой донной части и увеличивает выход годного металла.Placing the base of the spherical protrusion in a horizontal plane ensures the stability of the ingot on the seed, i.e. when an ingot is separated, the contact area of the ingot and the seed remains constant, which prevents the ingot from spontaneously slipping from the seed head when it is removed from the mold of the casting machine. In addition, the formed bottom part of the ingot has a concave shape, which reduces the weight of the cut off bottom part and increases the yield of suitable metal.

ii

Наличие на выступе двух симметричных противолежащих друг другу выемок обеспечивает то, что заполненные металлом выемки надежно фиксируют слиток на головке, предотвраща в начальный момент лить смещение центра т жести слитка. При этом размещение выемок в соответствии с направлением отклонени слитка при извлечении гарантирует разделение слитка с головкой затравки при извлечении его из при мка литейной машины вследствие того,The presence on the protrusion of two symmetrical recesses opposite one another ensures that the metal-filled notches securely fix the ingot on the head, preventing the center of gravity of the ingot from being poured at the initial moment. At the same time, the placement of the grooves in accordance with the direction of the ingot deflection during extraction ensures separation of the ingot from the seed head when removing it from the mold of the casting machine due to the fact that

что при отклонении слитка происходит деформаци металла, заполнившего выемки. Конструктивно выполнение выемок предотвращает возникновение выламывающих нагрузок на литейную машину. Размещение нижней плоскости выемок зависит от радиуса сферического выступа и ограничиваетс критическим сечением при литье полых слитков. Экспериментальноthat when the ingot is deflected, there is a deformation of the metal that filled the notches. Structurally, the implementation of the grooves prevents the occurrence of breaking loads on the casting machine. The placement of the lower plane of the grooves depends on the radius of the spherical protrusion and is limited to the critical section when casting hollow ingots. Experimentally

0 установлено, что толщина критического сечени не должна быть меньше 0,4 и не может превышать 0,5 RCcf, т.к. в первом случае происходит неполное заполнение выемок и, как следствие, самопроизвольный0 it is established that the critical section thickness should not be less than 0.4 and cannot exceed 0.5 RCcf, since in the first case there is an incomplete filling of the grooves and, as a result, spontaneous

5 отрыв затравки от слитка, а во втором случае периметр ограничиваетс размером полых слитков, т.е. конструктивными возможност ми .5 separation of the seed from the ingot, and in the second case, the perimeter is limited by the size of the hollow ingots, i.e. constructive possibilities.

В ходе эксперимента установлен такжеDuring the experiment also installed

0 угол наклона боковых стенок выемок относительно продольной оси затравки, который зависит от усадки металла. Оптимальный угол наклона боковых стенок равен 3-5° При угле наклона стенок выемок меньше 3°0 the angle of inclination of the side walls of the grooves relative to the longitudinal axis of the seed, which depends on the shrinkage of the metal. The optimum angle of inclination of the side walls is equal to 3-5 ° With an angle of inclination of the walls of the grooves less than 3 °

5 не происходит надежного сцеплени слитка с головкой затравки, что приводит к зависанию слитка. При угле наклона больше 5° при отделении слитка от головки происходит см тие кромок выемок.5, the ingot does not securely adhere to the seed head, which causes the ingot to hang. When the angle of inclination is greater than 5 °, when the ingot is separated from the head, the edges of the grooves are smoothed.

0 Выполнение в нижней части головки V- образной проточки с плоским срезом за счет соответстви его глубины и глубины V-об- разной проточки и размещени плоскости среза параллельно оси затравки обеспечи5 вает надежную фиксацию затравки на тумбе стола литейной машины, а также исключает возможность самопроизвольного поворота затравки при наклоне и извлечении слитка из при мка.0 Performing in the lower part of the head a V-shaped groove with a flat cut by matching its depth and depth of the V-shaped groove and placing the cut plane parallel to the seed axis ensures reliable fixation of the seed on the table of the casting machine, and also eliminates the possibility of spontaneous rotation seed when tilting and removing the ingot from prim.

Claims

1. A seeding head for semi-continuous casting of round ingots of aluminum alloys, comprising upper and lower parts, the upper part is made in the form of a spherical protrusion with a recess for adhering to the cast ingot, in order to increase the yield by reducing the bottom parts of the ingot and simplification of its removal from the machine, the spherical protrusion is made with a flat base located in the horizontal plane and with two notches symmetric with respect to its longitudinal section, the axes of which are perpendicular The longitudinal axes of the head are athletic, and the lower bases are located at a distance of 0.4-0.5 of the radius of the spherical protrusion from its diametral plane, and the angle between the side walls of the notches and the longitudinal axis of the head is 3-5 °.

2. The seed head according to claim 1, characterized in that a V-shaped groove is made in its lower part and

cut, the depth of which is equal to the depth of the groove, and the plane parallel to the axis of the head.

figure 1

FIG. 2