Устройство для получения полого слитка Советский патент 1991 года по МПК B22D7/04 

Изобретение относится к металлургическому производству, в частности к изготовлению полых слитков.

Цель изобретения - повышение качества полого слитка за счет создания круговых колебаний оправки в горизонтальной плоскости.

На чертеже изображено предлагаемое устройство для получения полых слитксч

Устройство содержит поддон 1, изложницу 2, промежуточную емкость 3, пустотелую оправку 4. Внутри оправки 4 установлен центробежный вибровозбудитель 5. В поддоне 1 имев гея приспособление для подачи охлаждающего сжатого газа, выполненное в виде трубопроводов с газовпускной кольцевой щелью 6, раструбом 7 и газоотводящей трубы 8. Для обеспечения возможности возвратно-поступательного движения (перемещения), а также извлечения его из оправки после частичного или полного затвердевания слитка между корпусом вибровозбудителя 5 и внутренней поверхностью оправки 4 имеется зазор, равный 0,15-0,5 величины амплитуды колебаний. Наличие зазора при возбуждении круговых колебаний создает условия для возникновения удара (встряхивания) корпусом вибровозбудителя 5 об оправку 4. Виброударные воздействия положительно влияют на кристаллизующийся расплав и способствуют измельчению зерна, получению плотного однородного строения, удалению газовых и неметаллических включений. Пустотелая оправка 4 с раз- мещенным внутри ее центробежным вибровозбудителем 5 устанавливается в поО-4

I

О

лость изложницы 2 до разливки металла. Центральное вертикальное положение оправки 4 с встроенным в нее вибровозбудителем 5 фиксируется с помощью цилиндрического углубления в поддоне 1 и отверстия в промежуточной разливочной емкости 3.

Работа устройства для получения полых слитков заключается в следующем.

Одновременно с заливкой жидкого металла в полость изложницы 2 включается центробежный вибровозбудитель 5, а через кольцевую щель подается сжатый охлажденный газ (инертный газ или азот). Центробежный вибровозбудитель 5 вынуждает оправку 4, нижний конец которой опирается на основание гнезда в поддоне 1, а верхний находится в отверстии промежуточной емкости 3, совершать виброударные воздействия на кристаллизирующийся металл. В результате круговых колебаний, сочетающихся с ударом, оправка 4 расталкивает закристаллизованную корочку, при этом между корочкой и поверхностью оправки образуется зазор. При дальнейшем остывании слитка и прекращении виброударных воздействий за счет усадки зазор полностью выбирается (ликвидируется), чем обеспечивается свободная усадка корочки без образования в ней горячих трещин, металл облегает и слегка обжимает оправку, которая, оставаясь в слитке, формирует полость. Охлаждающий газ, поступающий в полость оправки через кольцевую щель 6, расположенную в поддоне 1, раструбом (диффузором) 7 прижимается к стенкам оправки 4, охлаждает ее, предотвращая тем самым переход оправки 4 в пластическое состояние и потерю первоначальной формы полого цилиндра (трубы). Нагретый (отработанный) газ выходит из полости оправки 4 через центральную трубу 8, расположенную внутри кольцевой щели 6 в поддоне 1. Первоначально во время заливки включенный виб- ровозбудитель 5 занимает в оправке 4 нижнее положение на расстоянии 0.3 высоты слитка, а затем по мере заполнения изложницы и дальнейшего затвердевания слитка его перемещают в среднее или верхнее положение на расстоянии всей высоты слитка, где он работает до прекращения виброударных воздействий и извлечения его из сформированного отверстия,

Такое рабочее положение (0,3-1,0 НСл) центробежного вибровозбудителя и диффузора (раструба), выступающего на 0,3 НСл обеспечивает создание направленной кристаллизации и сохранение геометрической (цилиндрической) формы трубы, формирующей отверстие в слитке.

Использование предлагаемого устройства позволяет получить полые слитки без

трещин, повысить качество их макроструктуры, а также эффективность формирования полости,

Формула изобретения

Устройство для получения полого слитка, содержащее разливочную емкость,изложницу с коаксиально размещенной в ней полой оправкой и поддон с приспособлением для подачи охлаждающего газа в виде

двух трубопроводов, отличающееся тем, что, с целью повышения качества полого слитка за счет создания круговых колебаний оправки в горизонтальной плоскости, оно снабжено центробежным вибровозбудителем, устанвленным с зазором внутри оправки на расстоянии от рабочей поверхности поддона, равном 0,1...0,3 высоты оправки, с возможностью вертикального перемещения, причем трубопровод для подачи газа выполнен с газовпускным кольцевым каналом и раструбом, а трубопровод для отвода размещен соосно внутри кольцевого канала.

8

Изобретение относится к металлургическому производству, в частности к изготовлению полых слитков и отливок. Цель изобретения - повышение качества полого слитка за счет создания круговых колебаний оправки. Устройство для получения полых слитков содержит поддон, изложницу, в которой установлена пустотелая оправка, промежуточную разливочную емкость и приспособление для подачи охлаждающего сжатого газа. Внутри пустотелой оправки соосно с зазором и с возможностью возвратно-поступательного движения (перемещения) установлен центробежный вибровозбудитель, создающий круговые колебания оправки в горизонтальной плоскости, а приспособление для подачи охлаждающего сжатого газа выполнено в виде трубопроводов с газовпускной кольцевой щелью и диффузором (раструбом) и газоотводящей трубы, концентрически расположенных друг относительно друга. 1 ил.