Способ непрерывного горизонтального литья заготовок и устройство для его осуществления

СОЮЗ СОВЕТСКИХС ОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИК 2152 2 10 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИПРИ ГННТ СССР ВСЕСОЮЮЯ БЖН;") 1 И"%109 Е, БЛЧОТЕ АИЗОБРЕТЕНИЯ ПИС АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(54) СПОСОБ Н И. ЗОНТАЛЪНОГО Л И УСТРОЙСТВО ДЛ ЕНИЯ(57) Изобретение относится к металлургии, в частности к непрерывной разливке металлов и сплавов. Цель изобретения - повышение стабильности процесса литья и качества отливаемых заготовок. Для достижения цели сыпучий материал прижимают к поверхности заготовки по циклическому режиму с частотой, соответствующей частоте извлечения заготовки, и сообщают ему колебательное движение. Устройство дополнительно содержит катушку, сердечник с пазами, в которых установлены штоки с сопряженными полыми полуцилиндрами, соединенными пружинами с сердечником, и в кожухе выполнены каналы для охлаждения дроби, 2 с. и 1 з.п. ф-лы, 2 ил. вод Цент Марукович,амас 088.8)др. П р и менен ие олунепрерывном - Литейное про - 19. дробь 4. Штоки 11 устано сердечника 9 с зазором, свободное перемещение што 13 прижимают полуцилинд сердечника 9, на котором тушка 8, Загрузочное окн в верхней части верхнего Затравка 7 имеет тот же заготовка 15.Устройство работает с в пазах 10 ечи вающи м . Пружины к полюсам хожена касположено линдра 12.ль, что и Изобретение относится к меа именно к непрерывной разливлов и сплавов.Цель изобретения - повышение ст б ности процесса литья и качества от мых заготовок.На фиг. 1 изображено устройство для осуществления способа непрерывного горизонтального литья заготовок, разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.Устройство содержит кристаллизатор 1, кожух 2 с каналами 3 и сыпучим материалом (дробью) 4, загрузочное окно 5, механизм 6 циклического перемещения, затравку 7, катушку 8, сердечник 9 с пазами 10, штоки 11 с сопряженными полыми полу- цилиндрами 12, пружины 13.Устройство расположено наслитка из кристаллизатора 1, кожух 2 лами 3 и сопряженные полые полуци 12 образуют емкость, в которой нах таллургии, ке металлены обесп ков 1 ры 12 распо, о 5 ра олуци проф едуюшим о зом.Затравку 7 устанавливают в кристалли. затор 1, Дробь 4 через загрузочные окна 5 засыпают в кожух 2, Металл 4 заливают в кристаллизатор 1. В кристаллизаторе 1 металл 14 затвердевает, формируя корку заготовки 15. Подают охлаждающую водо- воздушную смесь в кожух 2 с дробью 4 через каналы 3. Подают напряжение, постоянное по знаку, но изменяющееся по величине, на катушку 8. При этом в сердечвыходе с каналиндры одится(56) Рамишвили Ш. Д. исыпучих материалов при плитье чугунных заготовок.изводство, 1986,9, с. 18 ЕПРЕРЫВНОГО ГОР ИТЪЯ ЗАГОТОВОК Я ЕГО ОСУШЕСТВЛ10 15 20 25 30 Формула изобретения 35 40 45 50 нике 9, штоке 11, полуцилиндрах 12 и дроби 4 наводится магнитный поток, сжимающий полуцилиндры 12 и увеличивающий давление дроби 4 на затравку 7 заготовки 15. Так как напряжение на катушке изменяется по величине, то, соответственно, изменяется сила, сжимающая дробь. Это приводит к ее вибрации, при этом перемещение полуцилиндров 12 и возврат их в исходное состояние происходит за счет перемещения штоков 11 в пазах 10 сердечника 9 и пружин 13. Усилие прижатия дроби зависит от амплитуды питающего напряжения, Устанавливают питающее напряжение на пониженное значение, при котором прижатие дроби 4 к затравке 7 незначительно и дробь не может влиять на режим движения заготовки. Включают механизм 6 циклического перемещения, и затравка 7 (слиток 15) перемешается на длину, равную шагу вытягивания. В момент окончания времени движения включают катушку 8 на повышенное напряжение, при этом усилие прижатия дроби 4 к заготовке 15 возрастает и дробь оказывает на заготовку тормозящее действие, что уменьшает ее движение по инерции. После остановки усилие прижатия дроби устанавливают путем регулирования напряжения, Это усилие прижатия обеспечивает требуемый режим охлаждения слитка.Способ осуществляют следующим образом.Расплав заливают в кристаллизатор и затвердеваюшую заготовку вытягивают по циклическому режиму. Сыпучий материал располагают с выходной стороны кристаллизатора вокруг заготовки. Во время движения заготовки сыпучий материал свободно облегает ее поверхность и не препятствует точному выполнению заданного режима извлечения заготовки. Во время остановки сыпучий материал прижимают к поверхности заготовки и этим повышают интенсивность ее охлаждения и предотвращают выпучивание и прорыв корки заготовки. Прижатие сыпучего материала к заготовке осуществляют в момент начала времени остановки, что способствует быстрому торможению и остановке заготовки. Это уменьшает движение по инерции, повышает быстродействие системы вытягивания, точность реализации режима вытягивания, качество слитка и стабильность процесса.Сыпучему материалу сообщают колебательное движение. Это приводит к вибрации заготовки, уменьшению усилий съема начальной корки с поверхности кристаллизатора и усилий вытягивания, измельчению структуры заготовки и повышению стабильности процесса. Сыпучий материал в процессе литьяохлаждают,Пример. Кристаллиззтор диаметром 30 мм выполняют из графита МГ 1, кожух имеет длину 500 мм и диаметр 300 мм. В качестве сыпучего материала используют чугунную дробь. Кожух охлаждают водовоз- душной смесью при давлении 1,5 кг/см. Заготовку получают из чугуна СЧ 20. Режим вытягивания: время движения 3 с, время остановки 4 с, шаг 100 мм. При движении слитка напряжение питания катушки 5 В, дробь не препятствует движению, На время остановки включают катушку на напряжение 48 В, происходит быстрая остановка слитка, Напряжение питания катушки (48 или 5 В) имеет импульсную форму с частотой 50 Гц, что приводит к возникновению в заготовке вибрации с частотой 50 Гц. Получают слиток с мелкодисперсной структурой. Температурное поле слитка стационарно, процесс литья стабилен, качество заготовки высокое.Применение способа и устройства позволит предотвратить прорывы металла через корку слитка, создать оптимальный режим вторичного охлаждения, улучшить структуру заготовки, получить более точную реализацию закона движения и за счет этого повысить стабильность процесса и качество заготовки. 1, Способ непрерывного горизонтального литья заготовок, включающий подачу жидкого расплава в кристаллизатор, периодическое вытягивание из него заготовки и ее охлаждение за кристаллизатором сыпучим материалом, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности процесса литья и качества отливаемых заготовок, сыпучий материал прижимают к поверхности заготовки в период паузы периодического вытягивания,2, Способ по п. 1, отличающийся тем, что сыпучему материалу сообщают колебательное движение,3. Устройство для непрерывного горизонтального литья заготовок, содержащее кристаллизатор и расположенный за ним кожух с сыпучим материалом, отличающееся тем, что, с целью повышения стабильности процесса литья и качества отливаемых заготовок, оно снабжено катушкой, штоками с сопряженными между собой полыми полу- цилиндрами и сердечником посредством пружин, а в кожухе выполнены каналы для охлаждения сыпучего материала.йко СССР Редактор М. ЦиткинаЗаказ 6774/1 2НИИПИ Государственного113035, МПроизводственно-издатель Составитель Бехред И. Вересираж 711 омитета по изобретени кв а, Ж - 35, Раушск ий комбинат Патент Корректор Э. ЛончаковаПодписноем и открытиям при ГКНТя наб., д, 4/5г. Ужгород, ул. Гагарина, 101