Способ центробежной отливки тонкостенных длинномерных заготовок Советский патент 1987 года по МПК B22D13/02 

Описание патента на изобретение SU1316747A1

) 1

Изобретение относится к литейноьгу производству и может быть использовано при отливке методом центробежного литья тонкостенных длинномерных трубных, заготовок большого диаметра, например труб из стали 15Х1М1Ф для паропроводов энергоблоков и насадок горелок котлоагрегатов из стали ОЗХ23Н26105Т.

Целью изобретения является повышение качества отливки.

Особенностью способа является сле Дунзщее.

Соотношение размеров тонкостенной .длинномерной трубной заготовки d,/d « 1,01-1,20 и L/d, 5-20, где d, - наружный диаметр трубной заготовки; dj внутренний диаметр трубной

заготовки L - длина трубной заготовки.

Заливку жидкого металла производят с объемной скоростью 0,014- ,

р,017 на 1 м диаметра отливки. Залнвка металла со скоростью менее 0,01А м /с на 1 м диаметра отхгавки приводит к появлению на наружной поверхности неслитин и спаев. Объемная скорость заливки более 0,017 на 1 м диаметра отливки ведет к размыванию сыпучего футеровочно о покрыти формы и выбросу металла.

Жидкий металл эаливают в форму с температурой перегрева 50+ (5- 15)L Если температура перегрева будет менее ()K, то может произойти неполное заполнение формы. Это обусловлено тем, что при продвижении металла происходит усиленная теплоотдача от металла к стенкам формы, в результате чего бн застывает, не достигнув противоположного от заливочного отверстия конца. Если температура перегрева будет более ()K то происходит образование продольных треш;ин, на наружной поверхности отливки.

Выбранная величина термического сопротивления теплоизоляционного покрытия 0,01-0,02 позволяет получить плотный, однородный металл по толщине трубной заготовки. При этом скорость кристаллизации равна 15-30 х X ID м/с. Умень.шение величины термического сопротивления ниже

0,01 приведет за счет увеличения градиента температур по длине К разностенНости отливки. Термическое сопротивление более 0,02 м К/Вт

10

J5

20

.

25

приведет к резкому уменьшению скорости npoAHK)FeHHjr фронта кристаллизации от наружной поверхности отливки к внутренней, что увеличит время кристаллизации. Поэтому успевает образоваться второй фронт кристаллизации с внутренней поверхности, а это, в свою очередь, ведет к появлению усадочных рыхлот и пор в теле отливки.

Выбранные пределы величины гравитационного коэффициента определяют такую скорость вращения формы, которая создает условия для равномерного, с достаточной скоростью, растекания жидкого металла по внутренней поверхности формы, а также создают необходимое воздействие на него со стороны центробежных сил, что ведет к получению плотной структуры металла в процессе формирования трубной заготовки. При гравитационном коэффициенте меньше 75 появляются дефекты типа спаев на поверхности заготовки, так как скорость продвижения металла будет недостаточна. При отливке трубной заготовки с гравитационным коэф4)ициектом более 200 из-за .возникающих значительных напряжений в кристаллизующейся корочке появляются продольные трещины на наружной поверх«остй заготовки.

П р и м е р. Отливали на центробежной литейной машине с горизон- J5 тальной осью вращения тонкостенные трубные заготовки 275 х 10 х X 3000 мм из стали ОЗХ23Н26Ю5Т. Жидкий металл заливали во вргццаемую

,

литейную форму через заливочное уст- 40 ройство. Перед заливкой внутренннло поверхность формы покрывали теплоизоляционным покрытием, представляющим огнеупорную краску на основе циркона. Толпхина краски рассчиты-. 45 валась таким образом, чтобы обеспечить термическое сопротивление стен- кн формы, равным 0,015 , что достигнуто вьтолнениём ее на основе циркона с бентонитовых связующим, толщиной 2 мм. При вьтолнении теплоизоляционного покрытия из сыпучих огнеупорных материалов, например кварцевого песка - первый слой, циркон - второй противопригарный слой, толщина этих слоев в соответст ВИИ с рассчетом равна 5 и 2 мМ соответственно ..

Для обеспечения движения металла в литниковом канале заливочного уст30

0

5

31

ройства с продольной линейной скоростью 0,2 от линейной скорости вращения формы в заливочном устройстве при заливке поддерживали определенную высоту столба жидкого металла.

Заливку лсидкого металла осуществляли при 1850 К, что составляет перегрев над температурой ликвидус 90

Для оценки правильности выбранных пределов заявляемых признаков была отлита серия длинномерных тонкостенных трубных заготовок в про- мьшшенных условиях. Расчет технологических параметров их отливки проводился аналогично описанному примеру Результаты представлены в таблице.

Из таблицы видно, что при выходе за указанные параметры нарушается технология отливки, а также понижается качество металла и самой отливки.

При их соблюдении в отливке обеспечивается плотная однородная структура во всех сечениях и отсутствие внешних эффектов.

0,013

50+8L

0,015

0,015

50+4L

0,015

167Д74

Изобретение может быть исп-ользо- вано при изготовлении тонкостенных трубных заготовок для энергомашиностроения из металла, к качеству ко- 5 торого предъявляютсА повьшгенные требования.

Формула изобретения,

Способ центробежной отливки тонкостенных длинномерных заготовок, включающий заливку жидкого металла во вращаемую форму со скоростью, равной 0,1-0,3 линейной скорости вра- щения формы, отличающийс тем, что, с целью повьш1ения качества отбивки, металл перегревают иа 50 + (5 - 15), где L - длина отливки, м, подают с объемной скоростью равной 0,014-0,017 м /с на 1 м диаметра отливки, в форму, вращаемую с частотой, соответствующей гравитационному коэффициенту 75-200, при этом используют теплоизоляционное покрытие с термическим сопротивле- нием 0,01-0,02 м К/Вт.

Дефекты на поверхности отливки

Качество отливки хо-. рошее, разностенность и поверхностные дефекты отсутствуют

00

Выброс металла из формы и размыв сыпучего покрытия

Неполная заливка формы

Качество отливки хорошее, разностенность и поверхностные дефекты отсутствуют

nponojrmeiiMt тлО.ммцы

Похожие патенты SU1316747A1

название год авторы номер документа
СПОСОБ ЦЕНТРОБЕЖНОЙ ОТЛИВКИ ДЛИННОМЕРНЫХ ТОНКОСТЕННЫХ СТАЛЬНЫХ ТРУБ 2009
  • Лях Александр Павлович
  • Мирзоян Генрих Сергеевич
  • Пасечник Николай Васильевич
  • Попов Владимир Сергеевич
  • Тулин Андрей Николаевич
RU2388575C1
СПОСОБ ЦЕНТРОБЕЖНОЙ ОТЛИВКИ ТОНКОСТЕННЫХ ТРУБ ИЗ ЖАРОПРОЧНЫХ СПЛАВОВ 2015
  • Орыщенко Алексей Сергеевич
  • Уткин Юрий Алексеевич
  • Пименов Александр Васильевич
  • Вовченко Никита Вильевич
RU2606824C2
СПОСОБ ЦЕНТРОБЕЖНОЙ ОТЛИВКИ ТОЛСТОСТЕННЫХ СТАЛЬНЫХ ЗАГОТОВОК 2009
  • Лях Александр Павлович
  • Мирзоян Генрих Сергеевич
  • Пасечник Николай Васильевич
  • Попов Владимир Сергеевич
  • Тулин Андрей Николаевич
RU2391181C1
Способ однонаправленного и ускоренного затвердевания крупногабаритных толстостенных центробежно-литых стальных заготовок 2019
  • Мирзоян Генрих Сергеевич
  • Орлов Александр Сергеевич
  • Володин Алексей Михайлович
  • Сорокин Владислав Алексеевич
  • Хориков Сергей Михайлович
RU2727369C1
СПОСОБ ЦЕНТРОБЕЖНОЙ ОТЛИВКИ МАССИВНЫХ БИМЕТАЛЛИЧЕСКИХ ВАЛКОВ СО СПЛОШНЫМ СЕЧЕНИЕМ 2007
  • Бахметьев Виталий Викторович
  • Мазур Виктор Николаевич
  • Цыбров Сергей Васильевич
  • Мирзоян Генрих Сергеевич
  • Фастовцов Сергей Николаевич
  • Авдиенко Андрей Владимирович
  • Женин Евгений Вячеславович
  • Копытов Антон Николаевич
  • Круглов Игорь Владимирович
  • Науменко Виктор Данилович
  • Санарова Елена Валериановна
  • Грудникова Ольга Борисовна
RU2338623C1
Способ центробежной отливки стальной заготовки 1983
  • Мирзоян Генрих Сергеевич
  • Александров Николай Никитич
  • Иванько Евгений Константинович
  • Акубов Глеб Самсонович
  • Герливанов Евгений Васильевич
  • Львов Владимир Михайлович
SU1135541A1
Способ производства бесшовных труб большого диаметра из конструкционных сталей 2019
  • Мирзоян Генрих Сергеевич
  • Орлов Александр Сергеевич
  • Сорокин Владислав Алексеевич
  • Петров Николай Павлович
  • Хориков Сергей Михайлович
  • Дунаев Алексей Юрьевич
RU2714355C1
Способ центробежного литья стальных труб 1981
  • Соловьев Юрий Григорьевич
  • Кореняко Виталий Александрович
  • Рыщенко Александр Макарович
  • Лившиц Александр Соломонович
  • Бегма Дмитрий Григорьевич
  • Илык Теофиль Акимович
  • Колодий Степан Петрович
SU1007827A1
Форма для центробежного литья 1990
  • Мирзоян Генрих Сергеевич
  • Семенов Павел Владимирович
  • Тиняков Виктор Гурьевич
  • Бадалян Мушег Усикович
  • Иванько Евгений Константинович
  • Ощепков Виталий Федорович
  • Эйдинзон Давид Абрамович
  • Григорьев Евгений Иванович
  • Герливанов Евгений Васильевич
SU1806041A3
СПОСОБ ЦЕНТРОБЕЖНОЙ ОТЛИВКИ ЧУГУННЫХ БИМЕТАЛЛИЧЕСКИХ ЗАГОТОВОК С ОСЕВОЙ ПОЛОСТЬЮ 2007
  • Горонок Леонид Михайлович
  • Левков Леонид Яковлевич
  • Мирзоян Генрих Сергеевич
RU2343040C1

Реферат патента 1987 года Способ центробежной отливки тонкостенных длинномерных заготовок

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано при отливке методом центробежного литья тонкостенных длинномерных трубных заготовок. Цель изобретения - повышение качества металла. В способе центробежной отливки тонкостенной длинномерной трубной заготовки, включающем заливку жидкого металла во вращаемую форму со скоростью, равной 0,1 - 0,3 линейной скорости ее вращения, металл, пе- гретый на ЗО- (5 - 15)L К, где L - длина отливки, подают с объемной скоростью, равной 0,014 - 0,017 на 1 м диаметра отливки, в форму, вращаемую с частотой, соответствующей гравитационному коэффициенту 75 - 200, при этом используют теплоизоляционное покрытие с термическим сопротивлением 0,01 - 0,02 . 1 табл. g а 4

Формула изобретения SU 1 316 747 A1

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1987 года SU1316747A1

Паро-механическая форсунка 1928
  • Котляренко А.И.
  • Котляренко В.И.
  • Котляренко Ф.И.
SU10078A1
Машина для добывания торфа и т.п. 1922
  • Панкратов(-А?) В.И.
  • Панкратов(-А?) И.И.
  • Панкратов(-А?) И.С.
SU22A1

SU 1 316 747 A1

Авторы

Мирзоян Генрих Сергеевич

Иванько Евгений Константинович

Орлов Александр Сергеевич

Казимировская Елена Леонардовна

Акубов Глеб Самсонович

Герливанов Евгений Васильевич

Львов Владимир Михайлович

Даты

1987-06-15Публикация

1985-09-30Подача