Установка для полунепрерывного литья Советский патент 1985 года по МПК B22D11/14 

со ел ел

со со Изобретение относится к металлур гии и ;штейному производству и предназначено для получения заготов преимущественно из черных сплавов. Известна установка непрерывного литья, в которой предусмотрено специальное устройство для регулирования теплоотвода от кристаллизующегося слитка, выполненное в виде секционных экранов из листов, обогреваемых с помощью нагревательных элементов (индукционный или электрический обогрев) или аккумулирующих тепло проходящих через них слит ков Щ . Недостатком этой установки является то, что экран используется только да определенном участке технопогической оси разливки, действие его на заготовку кратковременно и зависит от скорости разливки (вытяг вания). Кроме того, экран не может быть стационарным для заготовок разного сечения, влияние его на теп лоотвод обратно пропорционально ско рости литья, чем больше скорость, тем меньше изменяется теплоотвод. Например,заготовки небольшого сечения получают с высокими скоростями литья, следовательно, чтобы увеличить время действия экрана, надо увеличить его длину. В то же время для заготовок большого сечения длина пути экранирования может быть значительно меньше. Дпя получе ния на одной установке широкой номенклатуры заготовок требуется час тая переналадка установки, При это подобные устройства значительно усложняют конструкцию установки, увеличивают ее высоту. Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаем му результату является установка полунепрерывного литья, содержащая кристаллизатор, механизм вытягивания заготовки и связанный с ним приемный желоб для выдачи заготовки. Приемный желоб перемещается одновременно с механизмом вытягивания в крайнем нижнем положении принимае заготовку и при обратном ходе подн мает ее на уровень пола 2j . Недостатком известной установки является то, что заготовка, находяс в желобе, охлаждается неравномерно, т.е. сторона, обращенная к поверхности желоба, охлаждается с интенс ностью, значительно отличающейся от интенсивности теплоотвода на воздухе, что приводит к неравномерности структуры и свойств, появлению отбела. Особенно сильно это проявляется при непрерывном литье легированных и специальных чугунов, характеризующихся повышенной склонностью к отбелу и трещинообразованию. Целью изобретения является стабилизация условий охлаждения заготовки и улучшение ее качества. Эта. цель достигается тем, что в установке для полунепрерывного литья преимущественно чугунных заготовок содержащей кристаллизатор, механизм вытягивания и связанный с ним приемный желоб для выдачи заготовок, приемный желоб выполнен в виде разъемного экрана, обхватывающего заготовку по периметру. Кроме того, внутренняя поверхность экрана профилирована. Вследствие проведенных исследований и опыта внедрения непрерьтного литья в производство структурообразование в заготовках из чугуна в значительной степени определяется режимом охлаждения ,ее за пределами кристаллизатора. Анализ структуры по сечению заготовки показывает, что в поверхностных слоях при боль1аих скоростях охлаждения появляется отбел, особенно у легированных чугунов, характеризующихся повьш1енной склонностью к отбелу. Очень важно при выходе заготовки из кристаллизатора зафиксировать достаточно высокую температуру поверхности заготовки и медленное ее падение до полного затвердевания, чтобы обеспечить полный процесс самоотжига в поверхностных слоях за счет тепла незатвердевшей сердцевины. Поддержание температуры на определенном уровне обычно -осуществляют путем -экранирования заготовки после выхода ее из кристаллизатора. Очень важно при этом обеспечить необходимое время экранирования, достаточное для полного завершения структурообразования в поверхностных слоях. Устройство позволяет осуществить экранирование после выхода заготовки из кристаллизатора и до момента вьщачи ее за пределы установки. При этом в качестве экрана использован приемный желоб для выдачи заготовок на уровень пола, который может быть вьтолнен соответственно конфигурации заготовки, изолирован малотеплопроводным материалом, не требует специального подогрева, так как поддерживает необходимый температурный режим за счет тепла, выделяемого заготовкой. На фиГф1 изображена схема предла гаемой установки; на фиг.2 - сечени А-А на фиг,1. Установка (фиг.1) имеет кристаллизатор 1, затравку 2 с механизмом 3 вытягивания и приемный желобэкран 4, который может быть выполнен в виде разъемного по продольной оси в любой плоскости короба. Смыкание и размыкание отдельных его частей можно производить, например посредством рычагов, связанных с пневмо- или гидроцилиндром, или при взаимодействии желоба-экрана с копиром, расположенным на пути его перемещения. Внутренняя поверхность желобаэкрана 4 (фиг,2) может быть равной, с углублениями или выступами, иметь конфигурацию наружной поверхности заготовки 5. Это обеспечивает возможность выравнивания условий затвердевания, особенно при литье заготовок с различной толщиной сечения, например, полых заготовок с внутренними выступами или ребрами. Установка работает следующим образом. 394 В кристаллизатор I вводят затраику 2 и подают жидкий металл. После затвердевания металла на затравке начинают вытягивание затвердевающей заготовки 5. При достижении необходимой длины заготовки, подачу жидкого металла в кристаллизатор 1 прекращают, выводят заготовку 5 из полости кристаллизатора I и подают ее в приемный желоб-экран 4, который находится в раскрытом состоянии, затем закрывают желоб-экран 4 посредством рычага 6 и осуществляют подъем заготовки, или закрытие производят при начале подъема вверх механизма вытягивания и взаимодействия желоба с копиром. Подъем заготовки осуществляют в закрытом желобе-экране 4, где поддерживают необходимый температурньв режим. В предлагаемой установке регулируется теплоотвод от кристаллизующейся заготовки путем использования механизма выдачи заготовок в виде экрана. Установка проста в изготовлении и эксплуатации, а сочетание операции выдачи заготовки и экранирования позволяет улучшить качество, не удлиняя цикла изготовления заготовки. Использование механизма выдачи как желоба-экрана сокращает производственный цикл получения заготовки, исключает появление отбела в поверхностных слоях и, следовательно, исключает термическую обработку.

1.УСТАНОВКА ДЛЯ ПОЛУНЕПРЕРЫВНОГО ЛИТЬЯ преимущественно чугунных заготовок, содержащая кристаллизатор, механизм вытягивания и связанный с ним приемный желоб для выдачи заготовок, отличающаяся тем, что, с целью стабилизации условий охлаждения заготовок и улучшения качества, приемный желоб выполнен в виде разъемного экрана, обхватывающего заготовку по периметру. 2.Установка поп.1, (Отличающаяся тем, что внутренняя поверхность экрана профилирована.