UA56194C2 - Method of thin sheet producing by electron-ray smelting set - Google Patents
Method of thin sheet producing by electron-ray smelting set Download PDFInfo
- Publication number
- UA56194C2 UA56194C2 UA99052728A UA99052728A UA56194C2 UA 56194 C2 UA56194 C2 UA 56194C2 UA 99052728 A UA99052728 A UA 99052728A UA 99052728 A UA99052728 A UA 99052728A UA 56194 C2 UA56194 C2 UA 56194C2
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- electron
- rolling
- ingot
- crystallizer
- ray
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 16
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 title abstract 4
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims abstract description 26
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 16
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 16
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims abstract description 12
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims abstract description 12
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims abstract description 9
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 claims description 12
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 9
- 238000012876 topography Methods 0.000 claims 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 2
- 238000002788 crimping Methods 0.000 description 2
- 229910001338 liquidmetal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 2
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 2
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001069 Ti alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000010835 comparative analysis Methods 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 238000009851 ferrous metallurgy Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000009856 non-ferrous metallurgy Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
Abstract
Description
Опис винаходуDescription of the invention
Винахід відноситься до області спеціальної електрометалургії, зокрема до способу ведення процесів, які 2 поєднують виплавку зливків і напівбезперервну прокатку тонкого листа в установках ЕПП.The invention relates to the field of special electrometallurgy, in particular to the method of conducting processes that combine the melting of ingots and semi-continuous rolling of thin sheet in EPP installations.
Відомі способи одержання плоских зливків в електронно-променевій установці, які складаються з плавлення витратної шихти на піддон, що вертикально опускається і наступної кристалізації металу в кристалізаторі в умовах обігріву поверхні розплаву металу скануючими електронними променями |1,21.There are known methods of obtaining flat ingots in an electron beam installation, which consist of melting the consumable charge on a vertically descending tray and subsequent crystallization of the metal in the crystallizer under the conditions of heating the surface of the molten metal by scanning electron beams |1,21.
Такі способи не дозволяють одночасно вести виплавку зливка і його прокатку на тонкий лист в плавильній електронно-променевій печі, а виплавка тонких листів у вигляді плоских зливків малої товщини ускладнена низькою змочуваністю рідкого металу з охолоджуваною поверхнею піддону.Such methods do not allow simultaneous melting of the ingot and its rolling into a thin sheet in a melting electron-beam furnace, and the melting of thin sheets in the form of flat ingots of small thickness is complicated by the low wettability of the liquid metal with the cooled surface of the pallet.
За прототип обрано спосіб одержання плоских зливків в електронно-променевій печі, при якому формування плоского зливка здійснюється горизонтальним переміщенням піддона відносно проміжної місткості і бар'єру, нарощування зливка-вертикальним переміщенням бар'єру |ЗІ. 19 Недоліки способу складаються в наступному. Спосіб не дозволяє одержувати тонкий лист металу прокаткою зливка в процесі його виплавки в електронно-променевій печі і передбачає одержання одного зливка за переплав. Процес одержання плоского зливка супроводжується його коробленням з-за нерівномірності температурного поля і усадкових явищ при твердінні, а високі витрати питомої потужності на обігрів поверхні розплаву викликають значні втрати металу на випаровування.The method of obtaining flat ingots in an electron beam furnace was chosen as the prototype, in which the formation of a flat ingot is carried out by horizontal movement of the pallet relative to the intermediate capacity and the barrier, and the growth of the ingot is by vertical movement of the barrier |ZI. 19 The disadvantages of the method are as follows. The method does not allow obtaining a thin sheet of metal by rolling the ingot in the process of its melting in an electron beam furnace and provides for obtaining one ingot per remelting. The process of obtaining a flat ingot is accompanied by its warping due to the unevenness of the temperature field and shrinkage phenomena during solidification, and the high consumption of specific power for heating the surface of the melt causes significant losses of metal due to evaporation.
В основу винаходу поставлена задача одержання тонкого листа в установках ЕПП, поєднуючи процеси виплавки зливків та їх прокатки.The invention is based on the task of obtaining a thin sheet in EPP installations, combining the processes of melting ingots and rolling them.
Поставлена задача досягається тим, що у відомому способі одержання тонкого листа в установках ЕПП, який включає плавлення шихти в проміжну місткість, злив розплаву металу або сплаву в кристалізатор і формування плоского зливка, зливок формують горизонтальним витягуванням з нерухомого кристалізатора і переміщують с 29 його поміж прокатними валками, підтримуючи температурний режим прокатки електронно-променевим нагрівом, Го) при цьому товщину зливка, який наплавляється регулюють, змінюючи відстань Н поміж верхньою і нижньою панелями кристалізатора в межах Н-(2...10)5, мм, де 5-товщина листа після прокатки, мм.The task is achieved by the fact that in the known method of obtaining a thin sheet in EPP installations, which includes melting the charge into an intermediate capacity, pouring molten metal or alloy into the crystallizer and forming a flat ingot, the ingot is formed by horizontal pulling from a stationary crystallizer and moved with 29 of its intermediate rolling rolls, maintaining the temperature regime of rolling with electron beam heating, Го) while the thickness of the ingot that is deposited is adjusted by changing the distance H between the upper and lower panels of the crystallizer within the limits of H-(2...10)5, mm, where the 5-thickness sheet after rolling, mm.
Порівняльний аналіз рішення, яке заявляється з прототипом показує, що спосіб, який заявляється відрізняється від відомого тим, зливок формують горизонтальним витягуванням з нерухомого кристалізатора і З переміщують його поміж прокатними валками, підтримуючи температурний режим прокатки од) електронно-променевим нагрівом, при цьому товщину зливка, який наплавляється регулюють, змінюючи відстань Н поміж верхньою і нижньою панелями кристалізатора в межах Н-(2...10)5, мм, де 5-товщина листа -- після прокатки, мм. Ці відмінності дозволяють зробити висновок про відповідність технічного рішення, яке Ге) заявляється, критерію "новизна". 325 Ознаки, які відрізняють технічне рішення, яке заявляється від прототипу, не виявлені в інших технічних о рішеннях при вивченні даної галузі (спеціальної електрометалургії) і суміжних галузях (чорна та кольорова металургія), отже, забезпечують рішенню, яке заявляється, відповідність критерію "суттєві відмінності".A comparative analysis of the proposed solution with the prototype shows that the proposed method differs from the known one in that the ingot is formed by horizontal extraction from a stationary crystallizer and is moved between rolling rolls, maintaining the temperature regime of rolling by electron beam heating, while the thickness of the ingot , which is welded on, is regulated by changing the distance H between the upper and lower panels of the crystallizer within H-(2...10)5, mm, where the 5-thickness of the sheet is after rolling, mm. These differences allow us to conclude that the technical solution proposed by Ge) meets the "novelty" criterion. 325 The features that distinguish the claimed technical solution from the prototype are not found in other technical solutions when studying this field (special electrometallurgy) and related fields (ferrous and non-ferrous metallurgy), therefore, ensure that the claimed solution meets the criterion of "substantial differences".
Товщина зливка, який наплавляється, завдається в залежності від кінцевої товщини листа після прокатки в « межах Н-(2...10)5, мм, виходячи з необхідності забезпечити потрібний ступінь деформації металу для З 740 пророблення (подрібнення) структури металу або сплаву. с Процес одержання тонкого листа в установках ЕПП здійснюють таким чином. Витратну шихту розташовують з» в камері установки і потім вакуумують камеру. При досягненні робочого вакууму шихту падаючим механізмом направляють в зону дії електронних променів, де вона плавиться і краплі рідкого металу або сплаву потрапляють в проміжну місткість. По мірі накопичення розплаву металу або сплаву в проміжній місткості 49 здійснюють його злив за допомогою зливного носка в кристалізатор прямокутної форми. Поверхня рідкого і-й металу або сплаву в проміжній місткості, зливному носку і кристалізаторі піддається електронному нагріву. ПоThe thickness of the ingot, which is welded, is determined depending on the final thickness of the sheet after rolling within the limits of H-(2...10)5, mm, based on the need to ensure the required degree of metal deformation for C 740 working out (grinding) the structure of the metal or alloy . c The process of obtaining a thin sheet in EPP installations is carried out as follows. The consumable charge is placed in the chamber of the installation and then the chamber is evacuated. When the working vacuum is reached, the charge is directed by the falling mechanism into the area of electron beams, where it melts and drops of liquid metal or alloy fall into the intermediate capacity. As the molten metal or alloy accumulates in the intermediate capacity 49, it is drained using a drain nozzle into a rectangular crystallizer. The surface of the liquid i-th metal or alloy in the intermediate capacity, the discharge nozzle and the crystallizer is subjected to electronic heating. On
Ге») мірі твердіння зливок витягується горизонтально за допомогою піддона із затравкою. На виході з кристалізатора поверхня зливка обплавляється лінійною розгорткою електронного променя, усуваючи можливі дефекти і - підтримуючи температуру металу або сплаву перед прокаткою в інтервалі пластичної течії. Зливок переміщують (Те) 20 поміж прокатними валками, на які накладено зусилля для обтиску із завданим ступенем деформації. Прокатка здійснюється в декілька етапів для досягнення потрібної товщини листа і завданого ступеня обтиску. Лист післяGe") to the degree of solidification, the ingot is drawn horizontally with the help of a tray with seed. At the exit from the crystallizer, the surface of the ingot is melted by a linear scan of an electron beam, eliminating possible defects and - maintaining the temperature of the metal or alloy before rolling in the range of plastic flow. The ingot is moved (Te) 20 between the rolling rolls, on which the force for crimping with the applied degree of deformation is applied. Rolling is carried out in several stages to achieve the required thickness of the sheet and the applied degree of crimping. Letter after
Т» прокатки ріжеться на необхідну довжину і за допомогою спеціального механізму укладається в накопичувач.The rolling T" is cut to the required length and, using a special mechanism, is placed in the accumulator.
Процес прокатки здійснюється безперервно до повного сплавлення шихти. Змінюючи відстань поміж верхньою і нижньою панелями кристалізатора/ регулюють товщину зливка і завдають її, виходячи з вимог необхідного 29 ступеня деформації металу або сплаву (балу по зерну). На кожному етапі деформації контролюють зусилляThe rolling process is carried out continuously until the charge is completely melted. By changing the distance between the upper and lower panels of the crystallizer/ they adjust the thickness of the ingot and apply it, based on the requirements of the required 29 degree of deformation of the metal or alloy (grain score). Efforts are controlled at each stage of deformation
ГФ) прокатки в межах допустимого і температуру металу за допомогою пирометрів. юю Після повного циклу сплавлення шихти і прокатки зливка камеру розвакуумують, відстиковують накопичувач і вивантажують пакет листів.HF) rolling within the permissible limits and metal temperature using pyrometers. yuyu After a complete cycle of fusing the charge and rolling the ingot, the chamber is evacuated, the storage device is undocked and the sheet package is unloaded.
Приклад. Одержання тонкого листа зі оплаву титану марки ВТ1-0 здійснювалось в електронно-променевій 60 установці типу УЕ-182М з титанової губки марки ТГ-120.Example. A thin sheet of VT1-0 titanium melt was produced in an electron-beam 60 unit of the UE-182M type from a TG-120 titanium sponge.
Установка вміщує охолоджувані кристалізатор і проміжну місткість, сім електронних гармат для плавки і нагріву металу, а також лінію валкової прокатки, ножиці і накопичувач.The installation accommodates a cooled crystallizer and intermediate capacity, seven electronic guns for melting and heating metal, as well as a roll rolling line, shears and storage.
Робочий вакуум в камері установки складав 0,133...0,66Па. Розміри зливка, який виплавлявся в поперечному перерізі складали б00хвОмм. Товщина листа після прокатки на трьохвалковій лінії склала вмм при сумарному бо ступені деформації 9095. Температурний інтервал деформації підтримувався в межах 950-10502" Потужність,The working vacuum in the installation chamber was 0.133...0.66 Pa. The dimensions of the ingot that was melted in the cross section were b00hvOmm. The thickness of the sheet after rolling on a three-roll line was mm with a total degree of deformation of 9095. The temperature interval of deformation was maintained within the range of 950-10502" Power,
яка, витрачалась на плавлення шихти і нагрів металу склала 480кВт при швидкості переплаву 220Окг/год.which was spent on melting the charge and heating the metal was 480kW at a remelting rate of 220Okg/hour.
Деформація зливка проходила без ускладнень, поверхня листа рівна, без прогинів. Бал по зерну відповідає 6,7 по класифікації.Deformation of the ingot took place without complications, the surface of the sheet is smooth, without deflections. The grain score corresponds to 6.7 according to the classification.
Механічні властивості листа повністю задовольняють вимогам технічних умов на відпалений лист зі сплаву титану марки ВТ1-0.The mechanical properties of the sheet fully meet the requirements of the technical conditions for the annealed sheet from the VT1-0 titanium alloy.
Джерела інформації: 1. А.с. СРСР Моб15680, МКИ С21с 5/56, 1976 2. А.с. СРСР Мо845482, МКИ С22в 9/22, 1977 70 3. А.с. СРСР Мо302954, МКИ С21с 5/56, 1970Sources of information: 1. A.s. USSR Mob15680, MKY C21s 5/56, 1976 2. A.s. USSR Mo845482, MKY C22v 9/22, 1977 70 3. A.s. USSR Mo302954, MKY C21s 5/56, 1970
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UA99052728A UA56194C2 (en) | 1999-05-18 | 1999-05-18 | Method of thin sheet producing by electron-ray smelting set |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UA99052728A UA56194C2 (en) | 1999-05-18 | 1999-05-18 | Method of thin sheet producing by electron-ray smelting set |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| UA56194C2 true UA56194C2 (en) | 2003-05-15 |
Family
ID=74208372
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| UA99052728A UA56194C2 (en) | 1999-05-18 | 1999-05-18 | Method of thin sheet producing by electron-ray smelting set |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| UA (1) | UA56194C2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9962760B2 (en) | 2009-02-09 | 2018-05-08 | Toho Titanium Co., Ltd. | Titanium slab for hot rolling produced by electron-beam melting furnace, process for production thereof, and process for rolling titanium slab for hot rolling |
-
1999
- 1999-05-18 UA UA99052728A patent/UA56194C2/en unknown
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9962760B2 (en) | 2009-02-09 | 2018-05-08 | Toho Titanium Co., Ltd. | Titanium slab for hot rolling produced by electron-beam melting furnace, process for production thereof, and process for rolling titanium slab for hot rolling |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10000836B2 (en) | Low-cost fine-grain weak-texture magnesium alloy sheet and method of manufacturing the same | |
| US10221471B2 (en) | High strength aluminum alloy sheet excellent in bendability and shape freezability and method of production of same | |
| CN105102679B (en) | Hot rolling titanium strand and its manufacture method | |
| RU2421535C1 (en) | Metal foil | |
| CN103946404B (en) | Press formability and the excellent aluminium alloy plate of shape freezing and its manufacturing method | |
| US5311655A (en) | Method of manufacturing titanium-aluminum base alloys | |
| JP4991280B2 (en) | Magnesium alloy sheet manufacturing method | |
| Pajor et al. | Glass forming ability of the Zr50Cu40Al10 alloy with two oxygen levels | |
| US20150376738A1 (en) | Titanium sheet | |
| KR20190122905A (en) | Aluminum alloy products and methods for producing same | |
| JP4991281B2 (en) | Magnesium alloy sheet manufacturing method | |
| NO179780B (en) | Method and apparatus for producing semi-ferritic stainless steel strip | |
| UA56194C2 (en) | Method of thin sheet producing by electron-ray smelting set | |
| JP2000510196A (en) | Copper cathode seed plate | |
| US4705466A (en) | Method and apparatus for producing rolled product from metal droplets | |
| East et al. | Amorphous magnesium sheet produced by twin roll casting | |
| Dalle et al. | Ni49. 8Ti42. 2Hf8 shape memory alloy strips production by the twin roll casting technique | |
| JPS62197247A (en) | Production of thin autstenitic stainless steel strip | |
| Nakaura et al. | Properties of AZ31 magnesium alloy sheet produced by twin roll casting | |
| CN114032407A (en) | High-strength high-toughness Mg for engineering structural member89Y4Zn2Li5Preparation method of wrought magnesium alloy | |
| JP2020015973A (en) | Manufacturing method and manufacturing apparatus of titanium ingot or titanium alloy ingot | |
| Kido et al. | Continuous casting of magnesium alloy sheet using semisolid slurry | |
| CN111590041B (en) | Heat treatment method of production device using aluminum-lithium alloy plate | |
| US20230013141A1 (en) | Decreased cracking susceptibility of 7xxx series direct chill (dc) cast ingots | |
| Ullmann et al. | Deformation behaviour and microstructure development of Twin Roll Cast AZ31 strips |