Способ изготовления отливок

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Респубпик(51) М. Кл. В 22 Р 27/20 В 22 Р 7/00 3) Приоритет -всударствениыи навет СССР аа делам изобретений и етнрЬтийепропетровский ордена Трудового Красного Знамен металлургический институт(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОТЛИВО Изобретение относится к литейному производству, в частности к отливке прокатных валков.Известен способ изготовления отливок, включающий заливку металла в линейную форму, продувку его после образования закристаллизовавшейся корки газообразными реагентами с добавкой активных компонентов и последующее охлаждение 1,Однако этот способ не позволяет получать прокатные валки с износостойким рабочим слоем регулируемой толщины и с вязкой сердцевиной несбходимой структуры и повышенного качества.Цель изобретения - улучшение качества и структуры внутренних осевых зон отливки.Поставленная цель достигается тем, что продувку производят после образования закристаллизовавшейся корки толщиной равной 0,005 - 0,25 толщины отливки с одновременным принудительным охлаждением закристаллизовавшейся корки со скоростью 0,5 - 50 С/мин.Продувка расплавов снизу газообразными реагентами с добавками активных компонентов в настоящее время широко распространенное технологическое мероприятие, способствующее улучшению физико-химическихсвойств металла (рафинирования, модифицирования, окисления чугуна до стали и т. д.).В предложенном способе после затвердева 5 ния определенного объема исходного расплава производится его продувка газообразными реагентами (природным, газом, воздухом,кислородом, инертными газами с добавкойактивных компонентов (порошкообразныхМд, Са, т, 11, Се, Те, Ге 51, Со, Т 1, А 1, Сг,Ге С 1 Ча Я)фПри продувке оставшейся части расплава происходит изменение его физико-химических свойств. Путем интенсивного тепло отвода (водяное, воздушное, паровоздушное,испарительное и другие виды охлаждения)от поверхности затвердевшего наружногослоя либо любого другого обусловленногоместа отливки достигается получение многослойности или дифференцированных струк 2 О тур внутренних зон отливки,После уменьшения интенсивности продувки и полного ее прекращения отливкапол ностью з ат верде вает.660776 Формула изобретения Составитель Т. Королева Редактор С. Титова Техред О. Дуговаяг Корректор Н. Стец Заказ 2341/10 Тираж 944 Подписное ЦН И И П И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул, Проектная, 4Способ позволяет получать биметаллические изделия с наружным слоем из отбеленного чугуна, стали и других сплавов, а внутренние зоны - из исходных сплавов, рафинированных, модифицированных, легированных различными компонентами и также из сплавов, полученных в результате окислительных процессов, например окисления чугуна до получения стали. Продувка расплава может производиться через пористые пробки, венту или венты, Необходимо принимать также меры для предотвращения затвердевания расплава на выходных отверстиях газоподводов до момента включения дутья, что дос тигается, в частности, путем использования слаботеплопроводных смесей в зоне установки вент или специального расположения вент.С целью улучшения качества и структуры внутренних зон отливки залитый в форму расплав после затвердевания в обусловленном месте отливки (бочка литого прокатного валка) наружного слоя, равного 0,005 -- 0,25 толщины отливки, продувался снизу газообразными реагентами с добавками активных компонентов с избыточным давлением газообразного реагента над столбом жидкого металла 0,005 - 4 ати с охлаждением, например, воздухом, поверхности затвердевшего наружного слоя отливки со скоростью 0,5 - 50 С/м и н.Ниже приведен пример конкретного выполнения отливки прокатного валка с размерами бочки 250 х 500 мм. Изготовление элементов формы для отливки производится обычными технологическими приемами литейного производства. В форму нижней шейки устанавливают Г-образной формы трубку из кварцевого стекла с внутренним диаметром 5 мм и с чаружной теплоизоляцией длинного плеча тонкостенной (0,3 мм) стальной трубкой и двумя слоями асбестового шнура. Короткий конец Г-образной трубки с длиной колена 20 мм фиксируется на оси в направлении дна формы, на расстоянии 90 мм от нижнего торца (дна) формы.Такая схема установки трубки (вентц) предупреждает возможность преждевременного перемерзания ее выходного отверстия вследствие продвижения фронта затвердевания от стенок формы, а также от преждевременного заполнения отверстия трубки залитым в форму расплавом. Входное отверстие трубки закрывается пробкой из пористого кокса.После окончания заливки и выдержкирасплава в форме в течение 80 90 с для затвердевания наружного слоя толщиной 15 - -17 мм, т. е. 0,006 - 0,0068, от диаметра бочки валка, через датчик давления в подво дящую систему передают сжатый воздух поддавлением до 2 атм, что превышает удельное давление столба жидкого металла на уровне трубки на 0,5 атм. Коксовая пробка выдувается из отверстия трубки, и воздух продувался через слой расплава в течение 7 минут. нУскоренное охлаждение поверхностного слоя бочки валка обеспечивается продувкой воздуха через зазор между отливкой и кокилем в течение 1,5 - 15 мин.Для предотвращения ухода металла из йо формы через подводящую трубку (в случаеутечки воздуха из системы) за кварцевой трубкой устанавливают толстостенную сталь.ную трубку, выполняющую роль холодильника. Способ изготовления отливок, включаюзо щий заливку в литейную форму металла, продувку его после образования закристаллизовавшейся корки газообразными реагентами с добавкой активных компонентов и последующее охлаждение, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества и структуры внутренних осевых зон отливки, продувку производят после образования закристаллизовавшейся корки толщиной равной 0,005 - 0,25 толщины отливки с одновременным принудительным охлаждением закристаллизовавшейся корки со скоростью 0,5 - 50 С/мин. 4 ОИсточники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Патент ФРГ2040504, кл. 31 в 27/20,1973.