Способ отливки слитков из металлов и сплавов

Оп ИСАНИтЕ ИЗОБРЕТЕ Н-ЙЯ Союз СоветскихСоциалистическииРеспублик(45) Дата опубликования оп осударственныи комитеСовета Министров СССРоо делам изооретенийи открытий К 621.746.47 (088,8)(71) Заявитель ОТЛИВКИ СЛИТКОВ ИЗ МЕТАЛЛОВИ СПЛАВОВ 4) СПО ристаллического строе в вследримесей Изобретение относится к металлургии, стности к отливке слитков из металлов и сплавов в изложницах.Известен способ получения слитков,при котором на кристаллизующийся металл воздействуют колебаниями различной частоты, например, с помощью сжатого нейтрального или восстановительного газа 11,Известен также способ полученияслитков, заключающийся в том, что впроцессе первичной кристаллизации нарасплав, находящийся под слоем обогреваемого шлака, воздействуют магнитнымподем, вызывающим перемешивание металлической ванны относительно фронтакристаллизации по заданному закону 21,Известный способ обладает следующими недостатками:уменьшение скорости кристаллизации,поскольку шлаковая ванна выполняет ролдополнительного источника тепла;наличие ликввционных дефектое вытеснения растворимых процессе кристаллизации; удового Красного Знвмеий институт неоднородность кния слитка.Цель изобретения - улучшение качества формируемого слитка путем измельчения его макроструктуры и повышенияее плотности и однородности.Цель достигается тем, что в способеотливки слитков из металлов и сплавовпод слоем обогреваемого шлака температуру жидкого шпака поддерживают нао1-50 С ниже температурь содидуса металла и одновременно воздействуют награницу раздела жидкий металл - шлакколебаниями с частотой 0,1-30 Гц.15 Уменьшение температуры жидкого шлака ниже температуры солидуса металлаприводит к образованию на границе расдела жидкий металл-шлак зародышей твердой фазы. Скорость их появления увели чивае 1 ся с понижением температуры жидкой шлаковой ванны. Накладываемые награницу раздела колебания приводят к отрыву зародышей, удерживаюшихся на границе раздела за счет поверхностных сил, 25 и переводу их в объем жидкого металла,623634 Составитель В. СолянинРедактор Н. Корченко Техред Н, Бабурка . Корректор М, Демчик Заказ 5067/6 Тираж 950 Подписное БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, М(-35 Раушская наб., д, 4/5филиал ППП Патент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 згде затем они попадают на фронт кри- сталлизации и становятся источником появления новых зерен. Это приводит к устранению ликвационных дефектов и повышает однородность слитка. Скорость кристаллизации увеличивается за счет теплоогдачи через слой шлака.П р и м е р. Проводят исследования путем кристаллизации расплава алюминия под шлаком, состоящим из хлористого калия и хлористого лития, с температу 10орой плавления 500 С в медном цилиндрическом водоохлаждаемом кристаллизагоре диаметром 190 мм с высотой заливки 300 мм. Для предотвращения намораживания металла в верхней части кристаллизатора устанавливают кольцо из огнеупора толщиной 30 мм так, что высота столба жидкого металла на нижним краем огнеупора 60 мм, На зерка-ло ванны металла заливают шлак, Толго шина слоя шлака 40 мм. Во избежание кристаллизации шлака верхнюю его гра. ницу поддерживают при температурео560 С с помощью обогрева нерасходуе 25 мым графитовым электродом, Наложение колебаний производят путем встряхивания кристаллизагора с частотой 1 Гц и амплитудой 1 см,Зерна слитка по сравнению с металлом отлитым таким же способом, но без по 30 ниженной температуры жидкой шлаковой ванны и без наложения колебаний измель чаются в 4 раза. Предлагаемый способ получения слитков обеспечивает по сравнению с известными способами следующие преимушества:возможность получения слитков с высокими механическими свойствами вследствие уменьшения размеров зерна;повышение плотности и однородности макросгруктурыустранение ликвационных дефектов; повышение скорости красгаллизации металла. формула изобре гения Способ отливки слитков из металлови,сплавов под слоем обогреваемогошлака, о т л и ч а ю ш и й с я тем, что,с целью улучшения качества формируемого слитка путем измельчения его макроструктуры и повышения ее плотности иоднородности, температуру жидкого шлаока поддерживают на 1-50 С ниже температуры солидуса металла и одновременновоздействуют на границу раздела жидкийметалл - шлак колебаниями с частотой0,1-30 Гц,Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе:1, Авторское свидегельство СССР