Способ непрерывного горизонтального литья чугунных полых заготовок

(191 51)4 В 22 В 11/ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ТЕЛЬСТ К АВТОРСКОМУ С Бюл. У 8роблем литья АН УСн, А.Г.Потрух,.Раздобарин 8).ельство СССР 11/00, 1980. ьство СССР 11/00, 1984. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫ(54) СПОСОБ НЕПРЕРЫВНОГО ГОРИЗОНТАЛЬНОГО ЛИТЬЯ ЧУГУННЫХ ПОЛЫХ ЗАГОТОВОК (57) Изобретение относится к металлургии, к области непрерывного литья и предназначено для получения чугунных полых заготовок на горизонтальных машинах непрерывного литья. Целью изобретения является обеспечение стабильности процесса, которая достигается за счет снижения усилий вытягивания полой заготовки и повышения стойкости дорна. Для компенсации напряжений, возникающих при затвердевании заготовки, конический дорн 3 перед вытягиванием заготовки 2 смещают в сторону, противоположную вы-с 2е тягиванию, а вытягивание осуществляют при температуре поверхности заготовки 1073-1373 К. 1 табл., 4 ил.Изобретение относится к металлургии, а именно к непрерывному литью,и предназначено для получения чугуных полых заготовок на горизонтальных машинах непрерывного литья. 5Цель изобретения - обеспечениестабильности процесса,На фиг.1-4 показаны устройство исхема получения полых заготовок непрерывным методом по предлагаемомуспособу.Устройство состоит из водоохлаждаемого кристаллизатора 1, формирующего наружную полость 2 отливки, совершающего продольные возвратно-поступательные движения дорна 3, который формирует внутреннюю полость отливки и металлоприемника 4, позволяющего регулировать температурный режим металла и фронта кристаллизации 5 20полой заготовки.Положение конического дорна 3 перед началом очередного цикла вытягивания заготовки 2 представлено нафиг.1. В этот период заготовка обжимает дорн, что затрудняет вытягивание ее из кристаллиэатора 1. Крометого, вытягивание ее в период, когдаметалл имеет низкие прочностные свойства, может привести к надрывам иобразованию трещин. На фиг.2 изображено начало очередного цикла вытягивания. В это времяконический дорн смещен в крайнее левое положение для создания зазора (8),обеспечивающего свободную усадку заготовки. Положение заготовки с фронтом кристаллизации 5 после очередногоцикла вытягивания и дорна после воз- фвращения его в исходное положениепредставлено на фиг.3. После очередного цикла вытяжки фронт кристаллизации перемещается вдоль заготовки всторону металлоприемника.. Для компенсации имеющего место приэатвердевании напряжения или натяганеобходимо обеспечить свободную усадку полой заготовки в радиальном направлении, т.е. необходимо сместитьдорн, конусность которого 2-3, всторону, противоположную движениюзаготовки при вытяжке для созданиязазора 3 (фиг.4). Для отливаемых полых заготовок величина зазора находится в пределах 0,15-0,4 мм,Смещение дорна Б определяется изтреугольника АВС (фиг.4) Я - м. Для применяемых конусных дорнов величина смещения дорна находится в пределах величины 0,03-0, 12 внутреннего диаметра заготовки.При уменьшении величины смещения дорна менее чем на 0,03 или увеличения более чем на 0,12 внутреннего диаметра заготовки не достигается компенсация возникающих напряжений в полой заготовке, При этом усилия вытягивания заготовки из кристаллизатора увеличиваются и появляется опасность прорыва жидкого металла в полость заготовки. Вытягивание заготовки из кристаллиэатора и смещение дорна в противоположную сторону производят прн 1073-1373 К, т.епри температурах, когда в чугуне развиваются пластические деформации, раэгружающие отливку от напряжений. Движение дорна при температуре более 1373 К ведет к разрушению сплошности полой заготовки, при этом также возможны прорывы жидкого чугуна через внутреннюю поверхность заготовки, а при более низких температурах, чем 1073 К, пластические свойства чугуна снижаются, металл начинает переходить в упругое состояние. Это способствует появлению напряжений в заготовке и затруднению вытягивания ее из кристаллизатора.Возвращение дорна в исходное положение к моменту окончания цикла вытягивания заготовки необходимо для расширения зоны кристаллизации и предотвращения прорывов жидкого чугуна в полость заготовки.Опережение цикла возврата дорна может привести к устранению искусственного зазора, снижающего напряжения в заготовке, или к разрушению дорна.Сравнительные данные по отливке полых заготовок внутренним диаметром 120 мм иэ чугуна марки В 460-2 приведены в таблицеИспользование изобретения позволяет повысить стабильность процесса литья путем снижения усилий вытягивания заготовки, предотвращения обрыва заготовки и разрушения дорна.Формула и з о б р е т е н и яСпособ непрерывного литья чугунных полых заготовок, включающий по1292908 ют в сторону, противоположную вытягиванию, на величину 0,03-0,12 внутреннего диаметра заготовки, вытягивание заготовки осуществляют притемпературе ееповерхности 1073-1373 К,а по окончании цикла вытягивания дорнвозвращают в исходное положение. ТемпеУсилие вытяжки, т ратурачугуна,при которой со Со смещением на величину смещения з смепроиз- водитния рна 3 0,1 0,036 0,070 ся вытяжка,09 0,9,45 2,3 8 дачу жидкого металла в кольцевойзазор между кристаллизатором и дорном, циклическое вытягивание заготовки и смещение дорна, о т л и ч а -ю щ и й с я тем, что, с целью обеспечения стабильности процесса литья, дорнперед вытягиванием заготовки смещаСтойкость графитового дорна, без сме- щением Й 0,07й2,0 9,01292908 ие 4 Составитель В.Сиротаедактор Н.Киштулинец Техред Л.Сердюкова ректор А Ильин каз 319/12ВН одписно д, 4/5 зводстввенно-полиграфическое предприятие, г.ужгоро роектная,Тираж 741 ИИПИ Государственного ко по делам изобретений и 035, Москва, Ж, Раушитета СС открытий кая наб.