Способ центробежного литья биметаллических валков Советский патент 1988 года по МПК B22D13/00 

О1

со ел

Изобретение относится к литейному производству, а именно к технологии центробежного литья.

Цель изобретения - повышение качества валков путем предотвращения попадания расплавленного металла внутреннего слоя валка в полость между В1 утренней поверхностью формы и внешней поверхностью наружного слоя валка.

Металл наружного слоя заливают во вращающуюся в горизонтальном положении форму. После затвердевания наружного слоя форму поворачивают на угол 30-45 или в вертикальное положение и заливают металл внутреннего слоя. Одновременно с заливкой металла подается порошкообразный флюс, который, расплавляясь, всплывает на поверхность металла. Количество флюса равно или больше объёма усадочной полости, образующейся при охлаждении наружного сдоя валка в .форме.

Объем усадочной полости определя- |ется из расчета

I Vp lThCR - R),(1)

I

|где Vfj - объем усадочной полости, м ; L - длина бочки валка, м;

R - внутренний радиус формы, м;

Rj - радиус бочки валка

с учетом его усадки, м. I Расплавленный флюс поднимается по |форме и заполняет усадочную полость между внутренней поверхностью формы и внешней поверхностью наружного {.слоя валка.

I Интервал наклона формы 30-45 яв- |ляется предпочтительным, так как при |меньших углах не обеспечивается полное заполнение усадочной полости флюсом и увеличивается размыв наружного слоя, а большие углы усложняют лит- 1никовую систему и систему подачи. флюса.

Пример. На центробежной машине с переменной осью вращения мод. МЦВУ-1 отливали валок листопрокатного стана с диаметром бочки 720 мм и длиной 2600 мм, толщина наружного v слоя 40 мм, общая длина валка 5100мм масса 10,7 т.

Материал наружного слоя - износо стойкий белый чугун состава, мае-.%: углерод 3,10; кремний 0,45; марганец 0,70; хром 16,0 ; никель 2,50.

-

5

0

5

0

5

0

5

0

5

Материал внутреннего слоя - серый чугун состава, мас.%: углерод 3,50; кремний 1,95; марганец 0,70.

Литейная форма конструктивно выполнена в виде цельной стальной гильзы, в которой собраны элементы, оформляющие бочку и шейки валка. Элемент, оформляющий бочку валка, - кокиль с нанесенным на рабочую поверхность теплоизоляционным покрытием толщиной 4 .мм. Элементы, оформляющие щейки валка, - цилиндрические опоки с формовочной смесью.

Состав флюса, мас.%: окись бора 10; окись натрия 22;.окись кремния 25; окись кальция 25; фтористый кальций 18. Температура плавления флюса 850 С.

Количество ф.пюса определяли из соотношения СО: Vn7, 3,14 2оО( -34,78 71163 см.

При удельном весе флюса 2,5 г/см, масса флюса 178 кг.

Металл наружного слоя заливали по достижении им температуры 1340 С во вращаемую с частотой 420 об/мин в горизонтальном положении форму. После затвердевания наружного слоя и достижении им температуры 1050 с форму поворачивали на угол 35, снижали частоту вращения до 60 об/мин и заливали металл внутреннего слоя с температурой 1320°С. В случае заливки металла внутреннего слоя при вертикальном положении формы частоту вра- щения снижали до 15 об/мин с последующей остановкой после окончания заливки. В обоих случаях порошкообразный Ф.ЛЮС подавали в количестве 180кг одновременно с заливкой металла. Рас- цлавляясь, флюс всплывал на поверхность металла. Подачу флюса прекращали по достижении металлом уровня, составляющим 0,5 высоты бочки валка. Поднимаясь в форме, флюс заполнял усадочную полость между поверхностью формы и бочки валка, препятствуя попаданию в нее расплавленного металла внутреннего слоя валка.

Формула изобретения

Способ центробежного литья биметаллических валков под синтетическим флюсом, включающий заливку в форму наружногослоя и части расплава внутреннего слоя в горизонтальном положении формы, последующий поворот формы

31405951

в вертикальное положение и заливку вностью формы и внешней поверхностью

нее остальной части внутреннего слоя,наружного слоя валка, в процессе заотличающийся тем, что, сливки внутреннего слоя флюс подают в

целью повыгаения качества валков пу-количестве, равном или большем объетем предотвращения попадания расплав- ма усадочной полости, образующейся

ленного металла внутреннего слоя вал-при охлаждении наружного слоя валке

ка в полость между внутренней -поверх-в форме.

Изобретение относится к литейному производству и может найти применение ир литье биметаллических валков центробежным способом. Цель изобретения - повышение качества валков путем предотвращения попадания рас- плавленного металла внутреннего слоя валка в полость между внутренней поверхностью формы и внешней поверхностью наружного слоя валка. Во время заливки металла внутреннего слоя при вертикальном положении или при повороте формы на угол 30-45 в нее подают флюс в количестве, равном или большем объема усадочной полости. Флюс, поднимаясь в форме на поверхности заливаемого металла внутреннего слоя, заполняет усадочную полость и препятствует заливу в нее металла.