Устройство для горизонтального непрерывного литья заготовок круглого поперечного сечения из металлов и сплавов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 7876 9) 5 В 22 О 11/ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНВЕДОМСТВО СССР(ГОСПАТЕНТ СССР) ПИСАНИЕ ИЗС)БРЕТЕНИАВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЪСТВУ итут О, А, вар,ое не- сплаЛЬНО ОВОК ОВ И рг ож тносится к металлургии рывном литью металло ти, че- по- ной о- оах1аусчие ро(21) 4919910/02(56) Шатагин О. А. и др. Горизонтальнпрерывное литье цветных металлов ивов. М.: Металлургия, 1974, с. 29 - 30.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГОРИЗОНТАГО НЕПРЕРЫВНОГО ЛИТЬЯ ЗАГОТКРУГЛОГО СЕЧЕНИЯ ИЗ МЕТАЛЛСПЛАВОВ57) Изобретение относится к металлУстройство содержит металлический Изобретение ов частности непре У ви сплавов,Целью предполагаемого изобретенияявляется повышение стабильности литьяпри производстве проволочных заготовок.Для достижения указанной цели в устройстве для горизонтального непрерывноголитья проволочных заготовок из металлов исплавов, включающем металлоприемник,кожух охлаждения и вмонтированную в негографитовую втулку, содержащую неохлаждаемую, выступающую за пределы кожуха. головную часть, входящую в металлоприемник, а также концентрически расположенные рабочие полости с параллельнымиполостями и глухое отверстие, выполненное охлаждения 1, в который вмонтирована графитовая формообразующая втулка 2, содержащая находящуюся в кожухе охлэждаемую часть длиной 1 О и выступающую за пределы кожуха неохлаждаемую часть длиной 1 н. Во втулке выполнены сквозные концентрические расположенные рабочие полости 3 диаметром б с параллельными осями. Со стороны головной части втулки по ее оси выполнено глухое отверстие глубиной 1 г,0 и составляющее 0,8 - 1,2 длины неохлаждаемой части 1, втулки. Расстояние г от окружности, проходящей через оси рабочих полостей до глухого отверстия, а также до внешней поверхности втулки на длине ее неохлаждаемой части составляет 0,7 - 2,0 диаметра бп рабочей поверхности. 1 з. и. ф-лы, 2 ил. по оси втулки. Со стороны головной час расстояние от окружности, проходящей рез оси рабочих полостей, до внешней верхности втулки на длине ее голое части,.а также до глуходонного отверс выбрано в пределах 0,7 - 2,0 диаметра ра чей полости втулки. При этом глубину глу донного отверстия выбирают в преде 0,8-1,2 длины головной неохлаждаемой сти втулки, Благодаря выполнению устр ства с такими параметрам обеспечиваются необходимые тепловые ловия в районе входа металла в рабо полости для стабильного протекания и цесса литья проволочных заготовок.5 10 15 20 30 менее 0,8 длины головкой части кристаллизаторэ, то в этом случае будет иметь место 55 На фиг, 1 изображен продольный разрез устройства; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.Заявляемое устройство содеркит водоохлаждаемый металлический кожух 1, в который вмонтирована графитовая формообразующая втулка 2, содержащая находящуюся в кожухе охлаждаемую часть длиной 1, и выступающую за пределы кожуха неохлэкДаещую часть длиной 1 н; Во втулке 2 выполнены сквозные концентрически расположенные рабочие полости 3 с парал- лельными осями. Со стороны головной части втулки по ее оси выполнено глуходонное отверстие глубиной 1 г.о. Глубина глуходонного отверстия 1,о, составляет 0,8 - 1,2 длины неохлаждаемой части втулки 1 н.. Расстояние г.от окружности, проходящей через оси рабоцих полостей до глухого отверстия, а также до верхней поверхности втулки нэ длине ее неохлаждаемой части составляла 0,7 - 2,0 диаметра рабоцей полости б.Если расстояние от окружности,.проходящей через оси полостей, до внешней поверхности втулки, а также до глуходонного отверстия на длине головной части втулки будет .более 2,0 диаметра рабочей полости втулки, то теплоаккумулирующая способность графита в этой части втулки будет слишком большой, что предопределяет высокую вероятность намораживания металла в начальный период плавки непосредственно на торцевой плоскости втулки, что однозначно приведет к обрыву формирующихся заготовок, Если расстояние от окрукности, проходящей церез оси полостей до внешней поверхности втулки, а также до глуходонного отверстия будет меньше 0,7 диаметра рабочей втулки, то в этом случае положительный эффект практически уже не растет, однако увеличивается вероятность разрушения тонких стенок кристаллизатора приего изготовлении,Если глубина глухого отверстия будет более 1,2 длины головной части кристаллизатора, то в этом случае будет иметь значительное развитие асимметрия теплового поля (металл, находящийся в полости вблизи днэ глухого отверстия будет охлаждаться только со стороны кожуха), цто приведет к обрыву заготовки. Если глубина глухого отверстия будет асимметрия теплового поля, вызванного тем, цто условия дпя затвердевания металла в полостях со стороныглухого отверстия наступают на более близком расстоянии от торцевой плоскости втулки, что также ведетк обрыву заготовки.устройство работает следующим образом.Жидкий металл из металлоприемникапоступает(по направлению стрелки А) в рабочие полости 3 формообразующей втулки 2. Нанекотором расстоянии от торца втулкиначинается затвердевание металла. Привыбранном .расстоянии от .;:. .: осиполости до внешней поверхности втулки и доглухого отверстия охлаждающее воздействиеграфита на первую порцию металла (охлаждающее воздействие графита тем больше, чембольше его масса и чем ниже его температура)относительно невелико и при оптимальномперегреве металла не происходит нэмораживания его на торце втулки, что привело бы кобрыву формообраующихся заготовок,При выбранной глубине глухого отверстия обеспецивэется симметрия фронта затвердевания заготовки относительно ееоси, что в свою очередь, обеспечивает стабильный ход процесса.В качестве конкретного примера исполнения может быть приведено устройство"Осьминог" для одновременной отливкивосьми заготовок диаметром 8 мм из безоловянной бронзы марки А 9 ЖЗЛ,Общая длина графитовой втулки составляет 250 мм, в том числе длина охлаждаемойзоны 1 О=150 мм, длина неохлаждаемой зон ь 11 н=100 мм. В графитовой втулке выполнено8 отверстий диаметром Оп=8 мм, оси кото 5 рых расположены по окружности диаметром 60 мм,Диаметр втулки на неохлакдаемом уча. стке составляет 76 мм, таким образом, расстояние г от осей полостей до внешней0 поверхности втулки на неохлаждаемом участке составляет 8 мм, т.е. 1,0 бп, Диаметрглухого отверстия (с 1 г.о,) составляет 44 мм,следовательно расстояние от осей полостейдо глухого отверстия составляет также 8 мм5 или 1,0 с 1 п, Таким образом, толщина графитовой стенки, отделяющей рабочую полость отвнешней поверхности и от глухого отверстиясоставляет половину диаметра полости, цтопредопределяет теплоаккумулирующую спо 0 собность втулки на таком уровне, при которомисключается настывание металла на ее торце.Глубина глухого отверстия (1 г.о.) составляет 100 мм или 1,0 н, т.е, равна длине неохлаждаемой части втулки, При таких параметрахглухого отверстия обеспечивается симметрияфронта затвердевания и, следовательно,стабильность литья,В качестве примера на граничные параметры;гпв=0,7 с 1 п =- 0,7 8 мм=5,6 мм;ггпах=2,0 бп=2 8 мм=16 мм;1 т.о. =0,81 н,8 100 мм =80 мм;1,2 1 н=-1,2100 им=120 мм,Формула изобретения 1, Устройство для горизонтального непрерывного литья заготовок круглого поперечного сечения из металлов и сплавов, содержащее металлоприемник, кожух охлаждения и вмонтированную в него графитовую втулку, выполненную с нохлэждаемой выступающей за пределы кожуха головной частью, входящей в металло- приемник, при этом в головной части втулки выполнены расположенные концентрически рабочие полости с параллельными осями и глухое отверстие, расположенное по оси втулки со стороны металлоприемника, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью 5 повышения стабильности литья, расстоянияпо окружности, проходящей через оси рабочих полостей, до внешней поверхности втулки нэ длине ее головной части и до глуходонного отверстия, составляет 0,7-2.0 10 диаметра рабочей полости втулки.2. Устройство поп.1, отл ич а ю ще ес я тем, что глубина глухого отверстия составляет 0,8 - 1,2 длины головной части втулки.