Способ получения слитка

О)ОЗ СОВЕТСНИХ ЯИАЛИСТИЧЕСНИХ СПУБЛИН 119) 111) (51)4 В 22 О А ц.".-:,с",".,;"це ЦА И.н ц,3.ТЕХЯфй 1"АУ МВВУИО;тИ БРЕТ ИСАНИ И ЕТЕЛЬ А ВТОРСКОМ стид б.2. т СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Донецкий политехнический интут(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СЛИТКА(57) Изобретение относится к мелургии и может быть использованопри разливке металла в слитки, Цизобретения - повышение качестваслитка за счет уменьшения объема концентрированной усадочной раковиныи газовой пористости, Способ включает заливку расплавленного металла г.изложницу и поочередное вибрационноевоздействие на него в вертикальноми горизонтальном направлениях в процессе кристаллизации слитка. Приэтом каждый цикл вибрационного воздействия в вертикальном направлениисоставляет 0,05 - 0,08, а в горизонтальном - 0,03 - 0,05 от общей продолжительности кристаллизации слиткачто обеспечивает равномерное перемешивание расплава по всему объему,улучшает теплоотвод затвердевающегометалла. В результате уменьшаетсядо 5-7 Е глубина проникновения концентрированной усадочной раковины кобщей высоте слитка, а газовая пористость - до 0,5 балла. 1 табл.Изобретение относится к металлургии и может быть использовано приразливке металла в слитки.Цель изобретения - повышение ка 5чества слитка эа счет уменьшенияобъема концентрированной усадочнойраковины и газовой пористости.Способ включает заливку расплавленного металла в изложницу и поочередное .вибрационное воздействиена него в вертикальном и горизонтальном направлениях в процессе кристаллизации, причем каждый цикл воздействия в вертикальном направлении 5составляет 0,05-0,08, а в горизонтальном 0,03-0,05 общей продолжительнос-.ти кристаллизации слитка.Попеременное воздействие в вертикальном и горизонтальном направлениях обеспечивает равномерное перемешивание расплава по всему объему,улучшает теплоотвод затвердевающегометалла. Наложение вибрационноговоздействия в вертикальном направлении создает турбулентное движениев центральной области расплава,уменьшает температурный градиент.Вибрационное воздействие в горизонтальном направлении обеспечиваетэнергичное перемешивание поверхности расплава. В результате этогоуменьшается объем концентрированнойусадочной раковины в верхней частислитка и газовой пористости, что повышает качество металла.П р и м е р. В комплект оборудования для виброобработки слиткавключают два вибратора с регулируемым дисбалансом для создания механи Оческих колебаний, пульт управленияи контроля режимов вибрации, виброоснование, изложницу для разливкиметалла, пьезоэлектрический. датчикДН. Пьезоэлектрический датчик , 45предназначен для измерения значениявиброускорения и осуществления контроля резонансной частоты вибрации,Виброоснование выполнено в видеплиты, установленной на резиновые 50амортизаторы, которые располагаютпо углам плиты. Резиновые амортизаторы способствуют более энергичномупоглощению энергии колебаний кристаллизующимся расплавом, а также 55обеспечивают снижение шумовых эффектов, сопровождающих вибрацию системы.Разработанный вибратор состоит изкорпуса, внутри которого на подвижном валу установлены эксцентрики - малый и большой, Дисбаланс вибратора обеспечен эксцентриситетом установки эксцентриков друг относительно друга. Вибратор проводится в движение универсальным .двигателем типа УЛ, мощностью 0,2 кВт, с максимальным числом оборотов 8000 об/мин, Направление вибрирования совпадает с плоскостью вращения эксцентрика. Глухо- донная изложница жестко крепится к виброоснованию. Один вибратор крепится к виброоснованию так, чтобы обеспечить вибрационное воздействие в вертикальном направлении, второй вибратор крепится так, чтобы обеспечить вибрационное воздействие в горизонтальном направлении. В качестве модельного сплава используют первичный алюминий АВ 97.Заливку металла производят прио700 С в графитовую изложницу. Масса слитка 1 кг. Время кристаллизации слитка 10 мин.Вибрацию осуществляют на резонансной частоте со следующими режимами: резонансная .частота вибрирования 40 Гц, дисбаланс вибратора 6 Н см. После заливки металла в изложницу начинают попеременное вибрационное воздействие в вертикальном и горизонтальном направлениях. Вибрационное воздействие в вертикальном направлении изменяют в диапазоне 0,02- 0,12, а в горизонтальном - в течение 0,01-0,10 времени полной кристаллизации слитка. Затем из слитков изготавливают шлифы в продольном сечении. Опроцеляют глубину проникновения усадочных дефектов, также газовую пористость в алюминиевом сплаве. Данные исследований приведены в таблице, Как видно из этой таблицы, наилучшие результаты получены при попеременном вибрационном воздействии в вертикальном и горизонтальном направлениях, начиная с вертикального воздействия, а при продолжительности каждого цикла: в вертикальном направлении в течение 0,05- 0,08,а в горизонтальном - в течение 0,03- О, 05 времени полной .кристаллизации,Использование предлагаемого способа получения слитка позволяет снизить глубину проникновения концентрированной усадочной раковины к общей высоте слитка до 6-77, а газовую пористость до 0,5 балла.1353572 Формула изобретенияСпособ получения слитка, включающий заливку расплавленного метал ла в изложницу и вибрационное воз 5 действие на него в вертикальноми горизонтальном направлениях в процессе кристаллизации, о т л и ч а - ю щи й с я тем, что, с целью повышения качества слитка за счет уменьшения объема концентрированной усадочной ракоГлубинапроникновения усадочной раковины% к общейвысоте Газовая Наложение попеременноговибрационного воздействия Экспе- римент пористость,балл в вертикальном направлении в горизонтальном направлении слитка 0,2/0,02 0,1/0,01 0,15/0,015 0,2/0,02 0,3/0,03 0,4/0,04 0,5/0,05 0,6/0,06 0,8/0,08 22 2,0 19 0-0,5 0-0,5 0-0,5 2,0 20 21 1,0/0,10 23 В числителе время наложения вибрационного воздействия, мин;в знаменателе - относительно времениполной кристаллизации слитка,Примечание. Составитель Е.ГендлинаТехред И.Верес редактор С.Патрушева Хорректор М.Максимишинец Заказ 5557/13 Тираж 741 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д,4/5дПроизводственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная,4 0,3/0,030,4/0,040,50/0,050,65/0,0650,8/0,080,9/0,091,0/0,101,2/0,12 вины и газовой пористости, вибрационное воздействие в вертикальноми горизонтальных направлениях осуществляют поочередно, причем каждыйцикл вибрационного воздействия ввертикальном и горизонтальном направлениях соответственно составляет0,05-0,08 и 0,03-0,05 от общей продолжительности процесса кристаллизации слитка.