Способ центробежной отливки стальной заготовки Советский патент 1985 года по МПК B22D13/00 

оо

СП СП 42 Изобретение относится к литейному производству, в частности к центробежному литью и может быть ис пользовано в производстве крупногаб ритных толстостенных трубных загото вок, например, при изготовлении труЬ для паропроводов атомных и теп ловых энергетических блоков. Известен способ центробежной отливки полой стальной заготовки, включающий нанесение на внутреннюю поверхность вращаемой формы футеровочного покрытия из кварцевого песка и заливку расплавленного металла, при этом частота вращения формы соответствует гравитационному коэффициенту К 25-30, скбррсть заливки .жидкого металла 8-12 Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ центробежной отливки крупногабаритной стальной заготовки, включанщий заливку металла во вращаемую форму с нанесенным на ее внутреннюю поверхность футеровочным покрытием, при этом на струю заливаемого металла подают флюсообразую щую смесь. После заливки металла на внутреннюю поверхность отливки заливают печной .пшак в количестве 1,5-5,0% от веса залитого металла {2J. Недостатком известных способов является невысокое качество металла при отливке крупногабаритных (длиной более 4 м) заготовок из-за наличия значительной структурной неоднородности, проявляющейся в виде пористости и полосчатости, что приводит к необходимости обработки металла заготовок методами деформации. Целью изобретения является повышение качества толстостенной загото ки. Поставленная цель достигается тем, что соглаейР способу центробеж ной отливки Стальной заготовки, вкл чающему нанесение футеровочного покрытия на рабочую поверхность фор мы, заливку металла во вращаемую фо му и подачу шлака, форму вращают с частотой, соответствуницей гравитационному коэффициенту 1-80-200 на наружной поверхности заготовки, металл заливают со скоростью кг/с; а шлак подают после крис таллизащш 8-10% слоя залитого мета ла, при этом футеровочное покрытие используют с термическим сопротивлением 0,02-0,04 ()/Вт. Способ осуществляется следующим образом. Форму вращают с постоянной частотой, соответствующей гравитационному коэффициенту 80-200 на наружной поверхности заготовки. Выбранная частота вращения формы позволяет получить металл с плотной, однородной структурой. При этом постоянная частота вращения в период кристаллизации создает режим твердого вращения металла, наиболее благоприятный дпя очистки жидкого кристаллизующегося металла от неметаллических включений и получения однородной структуры. Вращение формы с меньшей частотой приводит к расширению дефектной зоны, перемещению ее от внутренней поверхности к средней по толщине части отливки, не удаляемой при механической обработке. Вращение формы в процессе отливки с частотой, превьпцающей предлагаемую, приводит из-за возникающих значительных напряжений в кристаллизующейся корочке к продольным трещинам на наружной- поверхности заготовки. Заливку жидкого металла осуществляют со скоростью 70-100 кг/с. Заливка металла со скоростью менее 70 кг/с приводит к появлению на наружной поверхности неслитин и неспаев. При отливке протяженной за готовки (более 4 м) по ее длине возникает значительный градиент температур, который приводит к ., , структурной неоднородности по длине заготовки. Скорость заливки более 100 кг/с ведет к размьшанию сыпучего футеровочного покрытия формы, что ухудшает наружную поверхность отливки, загрязняет металл экзогенными включениями, внесенными от размытого сыпучего покрытия, уменьшает стойкость формы и быстрее разрушает ее. Выбранная величина термического сопротивления футеровочного покрытия позволяет уменьшить степень нагрева формы, что повьшгает ее стойкость, при этом сохраняется необходимый уровень интенсивности теплообмена, создающий условия направленной кристаллизации со ско

СПОСОБ ЦЕНТРОБЕЖНОЙ ОТЛИВКИ СТАЛЬНОЙ ЗАГОТОВКИ, включающий нанесение футеровочно.го покрытия на рабочую поверхность формы, заливку металла во вращаемую форму и подачу шпака, отличающийся тем, что, с целью повыи1ения качества толстостенной заготовки, форму вращают с частотой, соответствующей гравитационному коэффициенту 80-200 на наружной поверхности заготовки, металл заливают со скоростью 70-100 кг/с, а шлак подают после: кристаллизации 8-10% слоя залитого металла, при этом футеровочное покрытие используют с термическим сопротивлением 0,02-0,04 (м2К)/Вт. (Л с: