Способ отливки полых слитков

1507519Изобретение относится к чернойметаллургии, конкретно к получецгцополых слитков.11 ель изобретения - снижение стоимости слитка за счет многоразовогоиспользования стержня,11 а фиг.1 приведена схема отливкиполого слитка с использованием стержня цилиндрической формы; на фиг.2 - 1 Оте же, с использованием коническогостержня.Способ осуществляют следующим образом.В поддон 1 изложницы 2 устанавливают стержень 3 с тонкостенной оболочкой 4. Через литциковую систему5 металлом 6 заполняют изложницу 1.При этом стержгцо придают круговоеконусообразное перемещение относительно оболочки. Металл слитка, увлекаемый вращением оболочки, равномерно распределяет деФектные зоны покруговым сечениям слитка. По мерезатвердевация корки металла ца поверхности оболочки увеличиваетсяпро гцость сте кц оболочки, следовательно, цопускаетсл уменьшение скорости кругового конусообразного движения. Этим достигается локальное 30снижение нагрузки со стороны стерж-,ня ца стенку оболочки.При круговом конусообразном перемещении стержня целцчццу угла качаоцця выбирают в пределах 0,5 - 3 . 35оПри угле качания менее 0,5 затрудняется удаление стержня цз слиткапосле кристаллизации металла цз-затермической усадкц мсталла. При угле качания более 3 имеют место большце динамические нагрузки ца систему привода ц стержень, что приводитк быстрому цх выводу из строя.Полую оболочку выполняют с внутренним диаметром данной части, равным диаметру нижнего торца стержня.Прц этом обеспечивается центрирование оболочкотносительно стержняи тела слитка, а также получениеравностенпых полых слитков. При обкатывации стержня постоянно поддерживают линейный контакт по образующей стержня ц оболочки. Прц этом обеспечивается нормальное ведение поцесса кристаллизации, плотное обкатывание стержня по внутренней полости оболочки без деформации последней, улучшенный теплоотвод от поверхности оболочки через стержень по всей высоте слитка.При невыполнении укаэанной зависимости возможна местная потеря устоичивости сравнительно тонкостенной оболочки, неравномерный теплоотвод по высоте слитка с нарушением фронта кристаллизации. Все это может привести к окончательному браку слитка.Повторное использование оболочки для отливки слитков обеспечивается вращательным движением в направлении, противоположном направлению кругового конусообразного движениястерж. ня,.При этом отсутствует сваривание оболочки с жидким металлом.Б качестве оболочки можно использовать свернутый в рулон тонкостенный лист металла с приваренным к нему дном. Оболочку покрывают термостойкой обмазкой, которая предотвращает сварку ее с жидким металлом. Это позволяет существенно снизить трудоемкость подготовки оснастки и расходы на отливку слитков.П р и м е р, Отливают слиток из стали марки 25 массой 25 т с параметрами:Высота теласлитка, мм 2700Диаметр тела,мм1 Вверху 1324Внизу 1240Диаметр стержня, мм 500Высота прибыли, мм 600Мате 1 гцалстержня Сталь 10Материалоболочки Сталь 10,лист 15 ммОболочку изготовливают в виде конического, расширяющегося кверху,стакана с дном сВнутреннимдиаметромв нижней час 500 мм,тиВнутреннимдиаметромвверху 780 мм,Высотой 3200 мм,1 а поддон устанавливают изложницусо стержнем. Предварительно на стержень надевают коническую оболочку.Затем стержню придают круговое ону 1507519сообразное движение с углом вращения2,5 . Вершина описываемого осью стерж.ня конуса находится на расстоянии300 мм от нижнего торца изложницы(примерно посредине высоты поддона)При своем движении стержень постоянно касается по линии своей образующей внутренней полости оболочки иобкатывается по ее полости по часовой стрелке с частотой 300 об/миноболочка вращается при этом противчасовой стрелки с частотой 500 об/мин.Жидкий металл заливают в зазор междуиэложницей и оболочкой. Через 2 ч30 мин оболочку и стержень останавливают так как по внутренней поверхности формируется корочка металла.После этого оболочку со стержнемудаляют из слитка, а для дальнейшего ведения процесса кристаллизациив полость слитка опускают металлические холодные стержни диаметром400 мм и длиной 3200 мм, которые периодически после нагрева (через50 мин) заменяют на холодные. Через8 ч слиток разделяют и отправляютв кузнечный цех для ковки,Формула изобретенияСпособ отливки полых слитков,включающий размещение в изложнице металлического стержня, охлаждение его инертным газом, перемещение стержня, заливку металла и затвердевание слитка, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью снижения себестоимости слитка за счет многоразо" ного использования стержня, последний используют в полой оболочке, при размещении в изложнице его фиксируют в центре ее донной части, а при заливке ме талла осуществляют круговое конусооб"разное перемещение стержня внутри полой оболочки с расположением вершины конуса вращения в точке пересечения осей стержня и изложницы.