СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЦЕНТРОБЕЖНЫХ ТРУБ Советский патент 1974 года по МПК B22D13/02 

1

Изобретение касается литейного производства, в частности технологии центробежной отливки труб.

Известен способ получения центробежнолитых труб, при котором металл или сплав заливается во вращающуюся изложпицу, на внутреннюю поверхность которой предварительно наносят слой теплоизолирующего материала.

При этом способе в специальном агрегате (мартен, конвертор, вагранка и т.п.) осуществляется выплавка требуемого металла или спла1ва, после чего он заливается во вращающуюся с определенной скоростью изложницу центробежной машины, где и происходит формирование литой трубы.

Педостатками известного способа являются: наличие энергоемких плавильных агрегатов и другого вспомогательного оборудования (ковши, разливочные краны и т.д.), причем при необходимости отливки двухслойных труб количество плавильных агрегатов соответственно должно быть удвоено, трехслойных - утроено и т.д.;, высокая стоимость исходных шихтовых материалов для переплава и легирования; тяжелые условия труда па плавильиом участке.

Целью изобретения является упрощение технологии и уменьшение трудозатрат.

Для этого по предлагаеМому способу в качестве формуемого материала используют тсрмитиую смесь, на которую воздействуют тенлом, обеспечивающим протекание экзотермической реакции.

Для получения многослойной трубы ца внутреннюю поверхность предыдущего слоя наносят термитную смесь.

На внутреннюю, покрытую теплоизоляционным слоем, поверхность вращающейся изложницы центробежной машины наносят термитную смесь, состоящую из окислов требуемого для будущей трубы металла и восстановителя. Центробежными силами смесь ровным слоем удерживается на поверхности изложницы. После этого осуществляют зажигание смеси. В результате высокотемпературной экзотермической реакпии металл восстанавливается из окисла и в расилавленном состоянии ввиду большей плотности центробежными силами прижимается к стенке изложницы, где, застывая, образует трубу.

Шлак, образованный окислами восстано15нтеля, как более легкий, располагается на внутренней поверхности трубы. При остыпа1ПП1 1плак легко отделяется от металла.

Толщина наносимого слоя смеси оиределяется требуемой толщиной трубы и содержанием металла в окисле и легко поддается- расчету.

Для получения трубы со сложным химическим составом в состав смеси вводят окислы соответствующих металлов в необходимом количестве. Восстановитель подбирается таким образом, чтобы его сродство к кислороду было большим, чем у металлов, окислы которых входят в состав смеси. Восстановление может ocyи ecтвлятьcя одним, двумя и более металлами.

Для получения двухслойной трубы этот процесс повторяется по:сле удаления П1лака с внутренней поверхности первого слоя. В зависимости от требований, предъявляемых ко второму слою (износостойкость, аНтикоррозиоииость, киСгГЮтоупорность и т.д.), в состав смеси .вводят окислы соответствующих металлов, сплав из которых о.беспечивает эти требования. Окисленность внутренней поверхности первого слоя в данном случае не имеет значения, так как в процессе реакции образования второго слоя окислы первого восстанавливаются, и металл второго слоя плотно сваривается с металлом первого слоя.

Этим способом можно получать трубы также с тремя и более слоями.

Предлагаемый спосо.6 осуществляется следующим образом.

В полость вращающейся предварительно зафутерованной изложницы цеитробежной машины вводится желоб, наполненный термитной смесью нужного состава (например, для получения трубы из железа в состав смеси входит примерно 80-85% окалины и 15-20% алюминия). Медленным вращением желоба вокруг своей оси смесь ровным слоем наносится на поверхность изложницы. При необходимости этот процесс может быть повторен несколько раз.

Далее в зависимости от длины изложницы смесь поджигают в одном или нескольких

местах. Зажигание смеси может поризводиться термитной спичкой, электрической дугой, плазматроном и т.п.

Процесс горения смеси происходит интенсивно, с высокой температурой в зоне реакции

(до 2500°С) и распространяется во все стороны, не оставляя иепрореагированных участков.

После охлаждения полученной отливки вращение изложницы прекращается и с внутренней поверхности трубы удаляется щлак, например, дробеструйной установкой. После этого изложницы с отливкой вновь приводится во вращение, на внутреннюю поверхность трзбы с помощью желоба наносится смесь иного состава и поджигается. Процесс может повторяться нужное количество раз.

Предмет изобретения

1. Способ получения центробежных труб, включающий подачу в изложницу формуемого материала, отличающийся тем, что, с целью упрощения технологии и уменьшения трудозатрат, в качестве формуемого материала используют термитную смесь, на которую воздействуют теплом, обеспечивающим протекание экзотермической реакции.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью получения многослойной трубы, на

внутреннюю поверхность предыдущего слоя наносят термитную смесь.