Способ формирования полой заготовки при непрерывной разливке

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ пц 500878 Союз Советских Социалистических РеспубликК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 61) Дополнительное к авт. свцд-ву22) Заявлено 11.09.72 (21) 1828172/22-2с присоединением заявки Ме23) Приоритетпубликовано 30.01,76. Бюллетень Ке 4ата опубликования описания 15,04.76 51) М. Кл. В 220 11/00 Государственный комитет Совета Министров СССР(088.8) делам изобретении и открытий 2) Авторы изобретенп Гирский и А. И. Чижико(71) Заявител 4) СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ ПОЛОЙ ЗАГО ПРИ НЕПРЕРЫВНОЙ РАЗЛИВКЕ И ение разнотолЦель изобретени щинности,стенки з Это достигается0 ки уменьшают рас я - уменготовки. цессе разлива часть стенем,чтовп од жидкост Изооретецие относится к литейному производству, точнее к непрерывному литью металлов, и предназначено для формиров:ния полой з а готовки,Известен способ формирования полой заготовки при непрерывной отливке, предусматривающий измерение толщины формирующейся стенки и регулирование расхода жидкости в системе вторичного охлаждения внутренней корочки на участке заготовки, имеющей жидкую фазу.По такому опо,"обу измеряют толщину формирующейся стенки заготовки, и в зависимости от этой толщины изменяют расход жидкости в системе вторичного охлаждения, при этом охлаждение внутренней корочки заготовки производят равномерно по всему ее периметру. Однако при применениями такого способа значительное количество заготовок формируется,с неравномерной толщиной стенок, выходящей за пределы допуска. Это объясняется тем, что до момента полного затвврдевания внутренняя корочка формирующейся заготовки окружена со всех сторон жидким металлом и не имеет опоры на участке от конца дорна до конца жидкой фазы. Кроме того, при существующей технологии разливки во внутренней корочке возникают напряжения, стремящиеся сместить ее к одной из сторон внешней корочки заготовки. Эти напряжения вызываются неравномерным формированием внутренней корочки заготовки, что является следствием, например, несимметричного или неравномерного подвода 5 металла в кристаллизатор, отклонений (наводкой) дорна, неравномерного образования зазора между дорном и формирующейся ца цей корочки заготовки и т. д, В этих случаях равномерное охлаждение внутрвндей стенки 10 заготовки не устраняет возникающую по указанным причинам неравномерности в формировании заготовки и изгибающих усилий во внутреннЕй корочке заготовки, приводящих к ез поводке.15 В случаях, когда положение форсункц поотношению к оси заготовки це изменяется, равномерное охлаждение отклонцвшейся внутренней корочками, а именно равномерное распределение воды по периметру форсунки, при ведет к ее большей поводке (отклонению) засчет того, что часть внутренней стенки, которая приблизилась к форсунке, будет охлаждаться более интвнсивно, чем противоположная, а это, в свою очередь, вызовет дополни тельное смещение заготовки в сторону форсунки.Редактор Т, Пилипенко Заказ 619/12 Изд. М 1080 Тираж 1002 Подписное ЦНИИП 11 Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раунскан наб., д. 4/5Типографии, пр. Сапунова, 2 ки с увеличенной толщиной и увсличива 1 от ца часть стенки с уменьшенной толщиной в пределах соответственно от 0,5 до 3 расходов, применяемых при равномерном охлаждении.Указанные пределы регулирования расхода жидкости обусловлены тем, что при уменьшении расхода от 0,5 применяемого расхода не происходит,разогрева и проплавлеция внутренней корочки, а прц увеличапии расхода (до 3 применяемых расходов) не происходит образованиия в корочке трещин, возникающих от чрезмерных напряжений при переохлаждении.Предлагаемый способ предполагает использование напряжений, возникающих во внутренней корочке под воздействием охлаждающей жидкости, для целенаправленной деформации этой корочки и поддержания ее точно по центру заготовки. Это достигается тем, что внутренняя стенка заготовки охлаждается по периметру с,различной интенсивностью, в зависимости от того, в какую сторону отклонилась от оси заготовки (имеющей форъ 1 у трубы) внутренняя корочка. Отклонение ее определяется с помощью замера общей толщины стенки заготовки, состоящей цз толщин наружной и внутренней твердой корочек и толщин жидкой фазы, с помощью толщиномеров (не менее трек), расположенных по периметру заготовки.Способ формирования полой заготовки при непрерывной отливке осуп 1 е твля тся следующим образом.По мере продвижения формирующейся заготовки через зону вторичного охлаждения производят (непрерывно или периодически) замер толщины стенок на участке с жидкой фазой (на одном или нескольких уровнях в зависимости от длины жидкой фазы заготовки). Вторичное охлаждение внутренней стенки заготовки осуществляют через форсунки, выполненные из продольных элементов, регулируя расход охлаждающей жидкости по внутреннему периметру заготовки. При одинаковой толщине заготовки внутренняя стенка охлаждается равномерно (на продольные элементы форсунок подается одинаковое количество охлаждающей жидкости), При возникновении разнотолщинпости (за счет поводки внутренней корочки) с помощью толщиномеров определяют направлецие, в котором произошло отклонение внутренней корочки, и на ее участок, который имеет меньшую толщину (участок стенки, сместившийся от центра заготовки), увеличивают расход охлаждающей жидкости, При этом ца противоположную сторону расход жидкости цс изменяют или уменьшают, Увеличение расхода жидкости вызывает понижение температуры части поверхности заготовки (продольного участка, ох 5 лаждаемого соответствующим продольнымэлементом форсунки), большей линейной усадке этого участка по сравнению с осталыными участками внутренней корочки, что приводит к смещению всей внутренней корочки заготов О ки, имеющей вид трубы, в сторону, с которойкорочка больше охлаждаепся, Так как внутренняя корочка со всех сторон окружена жидкой фазой, сопротивление таким ее перемещениям минимально, Такая неравномерная 15 подача охлаждающей жидкости продолжается до тех пор, пока в результате смещения, внутренняя корочка не займет положение по оси заготовки. Операция увеличения или уменьшения расходов охлаждающей жидкости 20 повторяется при отклонении внутренней корочки в любую сторону на величину более требуемых к заготовке допусков по размерам.При этом увеличивают охлаждение той стороны внутренней стенки, которая дальше отош ла от оси заготовки, т. е. той стороны, гдеобщая толщина стеньки заготовщики меньше.Учитывая то, что неравномерное охлаждение осуществляют на сравнительно большой длине (3 - 5 и более диа,метров полости за готовки), для достижения требуемого перемещения корочки достаточно небольшое относительное переохлаждение одних сторон корочки по отношению к другим, Такое переохлаждение не может вызвать опасных для качества 35 заготовок внутренних напряжений. Применение предлагаемого способа позваляет получать полые заготовки при цепрерывной отливке с разнотолщинностью стенок, находящейся в пределах допуска.40 Способ формирования полой заготовки принепрерывной разливкепредусматривающий 45 измерение толщины формирующейся стенки ирегулирование расхода жидкости в системе вторичного охлаждения внутрснней корочками на участке заготовки, имеющей жидкую фазу, отличающийся тем, что, с целью 50 уменьшения разнотолщинности стенки, уменьшают, расход жидкости на часть стенки с увеличенной толщиной и увеличивают на часть стенки с уменьшенной толщиной в пределах соответственно от 0,5 до 3 расходов, применя емых при равномерном охлаждении.