SU620334A1 - Кокиль дл лить профилированных чугунных валков - Google Patents

Description

(54) КОКИЛЬ ДЛЯ ЛИТЬЯ ПРОФИЛИРОВАННЫХ ЧУГУННЫХ ВАЛКОВ

Изобретение относитс  к литейному производству, а именно к кокил м 1ЩЯ лить  чугунных прокатных валков. Известен кокиль с профилем, выполненным в соответствии с профилем Всшка, и с термическим сопротивлением на внутренней рабочей поверхности дл  лить  чугунных прокатных валков сорто-и трубопрокатных станов l. Термическое сопротивление по длине кокил  практически посто нно, поэтому структура и твердость чугуна по бочки измен ютс  незначительно В то-же врем  участки, соответствуювдае рабочим калибрам, где требуетс  получение высокой твердости и износо стойкости, занимают только определен ную, иногда меньшую часть бочки. Пол чение чугуна высокой твердости с большим количеством цементита в стру туре на нерабочих участках повышает хрупкость валков и склонность к поломкам , тем самым ограничиваетс  воз можность повышени  твердости и износостойкости рабочих участков. Известен кокиль с .увеличенным тёп ловыМ сопротивлением на буртовых част х (ребордах) 2. Така  констру ци предусматривает выполнение буртов прилегающих к торцам выступов формы, с покраской или намазкой толщиной 1,5-12 мм, тогда как толщина покрыти  остальной части кокил  также может составить до 12 мм. Термическое сопротивление, определ ющее вли ние покрыти  на интенсивность теплообмена, скорость затвердевани  и структуру отливки, пр мо пропорцио нально толщине покрыти . При ограниченной разнице в толщинах покрыти  ограничено также различие в интенсивности охлаждени , структуре и твердости между буртом и осташьной частью валка. Замедленно охлаждаемые участки проход т опасный с точки зрени  образовани  трещин интервал температур при интенсивной реализации усадочных процессов в остальной части отливки, что повышает опасность образовани  трещин. Наиболее близким техническим решением  вл етс  кокиль с теплоизол ционными прокладками, который устран ет образование трещин за счет сохранени  в контакте с проклащкой прослойки жидкого чугуна, разъедин ющей затвердевающие участки з.. Однако при литье валков в кокил х такой конструкции твердость буртов остаетс  высокой, так как вли ние небольших по размеру

прокладок на общий yj oseHb теплообмна и твердость буртов в целом невелико .

Возможность получени  дифференцированной структуры и твердости по длине бочки валка определ етс  соотношением термических сопротивлений покрытий по длине бочки (завис щим главным образом от соотношени  толтцин покрытий) и соотношением площадей (длин) участков с повышенным теплбвым сопротивлением и нерабочих участков бочки. 5ти соотношени  в известных конструкци х отсутствуют, что существенно затрудн ет получение валков с дифференцированной структурой и твердостью.

Дл  определени  структуры и твердости валков отбирают образцы от торцовых частей бочки. При повышенном термическом сопротивлении на буртах структура и твердость в местах , предназначенных дл  отбора образцов , не соответствует структуре и твердости рабочих калибров. Конструкци  форм, позвол ющих получить м гкий и прочный бурт и одновременно оценить качество рабочих калибров в известных технических решени х отсутствует.

Цель изобретени  заключаетс  в обеспечении получени  валков с твердыми износостойкими калибрами и м гкими прочными нерабочими участками, предотвращении трещинообразовани  и обеспечении контрол  качества.

Это достигаетс  за счет того, что соотношение термических сопротивлений на участках кокил , формирующих нерабочие и рабочие участки бочки, составл ет 20-90, а соотношение длин участков кокил  с повышенным тепловым сопротивлением и нерабочих участков бочки валка составл ет 0,9-1,2. В зонах повышенного теплового сопротивлени , соответствующих удал емой при механической обработке торцовой части бочки перпендикул рно к плоскости вертикального разъема выполнены участки с термическим сопротивлением , идентичным термическому сопротивлению кокил  в контакте с рабочей частью бочки, при этом образующа  участка.составл ет 0,5-0,8 образующей кокил .

На фиг. 1 и 2 изображен профилированный кокиль; на фиг. 3 - дан разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 4 - схема калибровки валков. Кокиль состоит из Р. составных колец 1. Внутренний профиль кокилей выполнен в соответствии с профилем соответствующего валка - нижнего 2 или верхнего 3 валка. Рабочие участки, образующие профиль 4, занимают только часть бочки, остальна  часть зан та нерабочими участками 5.

Участки кокил , соответствующие рабочей части (калибрам), выполнены с термическим покрытием Хр, сопротивjjeHHe которого 0,0006-0,0012 м час С/ккал. Участки кокил , соответствущие нерабочим участкам бочки, выполнены с покрытием Хн, .термическое сопротивление которого 0,017-0,059 « С/ккал.

Участки с повышенным тепловым сопротивлением могут в зависимости от калибровки располагатьс  как на выступах (буртах), так и на впадине кокил . Соотношение термических сопротивлений составл ет 20-90. Соотношение длин участков кокил  с повышенным тепловым сопротивлением , к длинам нерабочих участков валка J составл ет на торцовых участках

«1.1U

1,14-1,2, на внутренней Ki «t ш  : - 0,8-1,0.

части профил  -j ц

При зксплуатации кокил  соотношение термических сопротивлений обеспечивает значительный перепад интенсивности кристаллизации, различную структуру и твердости на рабочих и нерабочих участках бочки. Прот женность участков с повышенным тепловым сопротивлением обеспечивает пониженную твердость и повышенную прочность чугуна по всей нерабочей части бочки. Усадка интенсивно охлаждающихс  участков бочки валка происходит вне пределов интервала трещинообразовани  замедленно охлаждающихс  участков, то исключает образование поперечных усадочных трещин. Наличие на торцовых, зонах, удал емыхпри механической обработке валка, участков с термическим сопротивление идентичным термическому сопротивлению на кокиле в контакте с рабочими участками валка, и относительные размеры участков обеспечивают охлаждениг- контактирующих с ними участков валка с интенсивностью, аналогичной интенсивности затвердевани  рабочих участков, и получение при механической обработке образцов, характеризующих рабочие участки бочки.

На продольных стыках выполнен слой увеличенного теплового сопротивлени , что предотвращает образование поперечных трещин на стыках.

Кокиль, выполненный в соответстви с разработанными соотношени ми, позвол ет получить валки с повышенной твердостью и износостойкостью калибров , с уменьшенной твердостью и увеличенной прочностью нерабочих участков , избежать образовани  трещин.

Claims (1)

1. Кокиль дл  лить  профилированных чугунных валков, включающий разъ 65 . составные кольца с увеличен