Способ отливки двухслойных прокатных валков Советский патент 1990 года по МПК B22D19/00 

Изобретение относится к литейному производству, а именно к способам изготовления прокатных валков.

Цель изобретения - повышение твердости рабочего слоя валка.

Сущность изобретения состоит в том, что при изготовлении двухслойных валков методом промывки с одновременным вводом кремнийсодержащей лигатуры в промывочный металл, расход последнего снижают на 5-6% от массы заливаемого расплава на каждые 0,05% вводимой лигатуры, причем в качестве лигатуры используют преимущественно ферросиликобарий.

Более высокие механические свойства рабочего слоя валков, отлитых по предлагаемому способу, являются следствием того, что при общем снижении на 25-50 мас.% количества нелегированного чугуна, расходуемого .

для промывки валковой формы, пропорционально уменьшается количество тепла, дополнительно вносимого в форму после заливки основного чугуна, из которого формируется рабочий слой двухслойного листопрокатного валка, В результате разогрев рабочего слоя валка в процессе его затвердевания значительно меньше. Это приводит соответственно к увеличению скорости кристаллизации рабочего слоя, измельчению дендритов первичного аустенита и формированию более мелкодисперсных структур.

Ввод ферросиликобария при заливке нелегированного проливного чугуна в валковую форму усиливает графити- зирующий эффект, способствует созданию большого количества центров кристаллизации, что приводит к формированию мелких графитных включений,

сд

Q1 СП

01

измельчению эвтектического зерна и соответственно к увеличению механических свойств чугуна шеек двухслойных валков.

Ввод ферросиликобария в количестве меньшем 0,05 мас.%, на каждые 5- 6 мас.% промывочного чугуна не достаточен для требуемой степени графити- зацки металла. Превышение требуемого количества модификатора ведет к снижению прочностных свойств валка.

Пример, Отливаются двухслойные валки исполнения ЛПХНд-70 с размером бочки 700 к 1700. Образцы для определения механических свойств чугуна валков, отлитых по предлагаемому и известному способам, вырезают из специально оставляемых припусков на торце бочки и шеек валков. Твердость по Бринеллю рабочего слоя валков определяется на глубине 5 мм от поверхности валка. Предел прочности при изгибе и ударную вязкость определяют на образцах размером 10 10х 55 мм. Износостойкость чугуна рабочего слоя валков оценивают по потере веса образца размером мм.

Механические свойства чугуна рабочего слоя и шеек двухслойных , отлитых по предлагаемому способу вы- ше, чем свойства валков, отлитых по известному способу. Твердость рабочего слоя повышается от 489 до 530 НВ, предел прочности при изгибе - от

0

5

0

5

0

475 до 553-575 МПа, ударная вязкость - от 42 до 55-59 КДж/м2, а потеря веса при истирании снижается от 0,0581 до 0,0422-0,0452 г. Механические свойства шеек валков, отлитых по предлагаемому способу, также выше: &юг 488-537 МПа против 425 МПа для шеек валков, отлитых по известному способу, ударная вязкость 72-78 КДж/м2 против 38 КДж/м2.

Реализация способа позволит повысить механические свойства рабочей поверхности прокатных валков и увеличить срок их эксплуатации.

Формула изобретения

i

i

Способ отливки двухслойных прокатных валков, включающий заливку литейной формы снизу расплавом чугуна, выдержку для формирования рабочего слоя валка и ввод в литейную форму в процессе ее промывки кремнийсодер- жащей лигатуры, отличающий- с я тем, что, с целью повышения твердости рабочего слоя валка, расход промывочного чугуна снижают на 5-6% от массы заливаемого расплава на каждые .0,05% вводимой лигатуры, причем в .качестве кремнийсодержащей лигатуры используют преимущественно ферроси- ликобарий с размерами частиц 0,5- 3,0 мм в количестве 0,1-0,2% от общей массы валка.

Изобретение относится к литейному производству, а именно к способам изготовления прокатных валков. Цель изобретения - повышение твердости рабочего слоя валка. Для этого при изготовлении двухслойных валков методом промывки с одновременным вводом кремнийсодержащей лигатуры в промывочный металл расход последнего снижают на 5 - 6% от массы заливаемого расплава на каждые 0,05% вводимой лигатуры, причем в качестве лигатуры используют преимущественно ферросиликобарий. Реализация способа позволяет повысить механические свойства рабочей поверхности прокатных валков и увеличить срок их эксплуатации.