Способ центробежного литья чугунных труб Советский патент 1974 года по МПК B22D13/02 

(54) СПОСОБ ЦЕШРОБЕЖИОГО ЛИТЬЯ ЧУГУННЫХ

I

Изобретение относится к питейному производству, в частности к технологии центробежного питья.

Известен способ центробежного литья чугунных труб, включающий перемещение

формы относительно заливочного желоба и подачу чугуна раздельными струями,

Однако при известном способе получения чугунных труб наблюдается резкая дифференциация прочностных свойств труб по сечению, вызванная одиосп-оронним охлаждением отливки в форме; значительная разница в структуре, твердости и механических свойствах наружных и внутренних слоев трубы, что в свою очередь к возникнове нию в отливке напряжений и трещин.

Цель изобретения - создать способ получения чугунных центробежнолитых труб, позволяющий получать трубы с одинаковой структурой, твердостью и механическими свойствами по всему сечению отливки.

Это достигается за счет отливки труб с помощью двух видов чугуна - жесткого для внутренней поверхности и мягкого для наружной поверхности труб.

Известно, что для получения качественных отливок при литье в металлические формы необходимо использовать мягкий чугун, точнее чугун с содержанием кремния не менее 1,8%.

Однако при отливке труб центробежным способом в металлические формы такой состав чугуна необходим только для наружной псжерхности труб, кристаллизующейся за счет контакта с металлической формой.

Для внутренней поверхности труб, котор в процессе кристаллизации не контактирует ся с металлической формой, такой состав чугуна не пригоден, так как обусловливает низкие механические свойства металла в этрм слое трубы. Высокое качество внутренней поверхности обеспечивается использованием для нее жесткого чугуна, т.е. чугуна с содержанием кремния не более 1,6%.

Предлагаемый способ позволяет выравнять физико-механические свойства чугуна по сечению трубы за счет использования чугуна различного химическо1 о состава для формирования наружншо и внутреннего

слоев трубы. При этом наружный спой трубы заливают мягким чугуном, содержащим 1,8-2,6% кремния и составляющим 20-60% общего расхода жидкого металла. Такой расход обеспечивает получение слоя высококремнистсго чугуна в пределах зон отливки, охлаждающихся с высокой интенсивностью. Внутренний слой трубы заливают жестким чугуном с содержанием кремния 0,6-1.6% через 0,2-2,0 сек на слой, образованный первой струей. Время, проходящее от заливки первот-о слоя до заливки второго, меньше, чем время полного затвердевания первого слоя, но достаточное для распределения металла nepBCW-o слоя под действием центробежных сил. При этом достигается как условие нормальнсиго формирования трубы, так и предотвращение образования спаев между слоями. При перемещении формы относительно желоба оптимальные параметры процесса обеспечиваются по всей длине трубы.

Диап-азоны химическот-о состава по кремнию и расхода металла по слоям установлены экспериментально, исходя из сортамента отливаемых труб. Например при литье труб диаметром 1ОО мм, наружный слой трубы заливается чугуном с содержанием кремния 2,4%, а его расход составляет 50% обшего расхода металла. Содержание кремния во второй струе чугуна сосавляет 1,4%, и заливается она через 0.4 сек после заливки первой струи.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет выравнять свойство металла по

сечению трубы, уменьшить напряжения и свести к минимуму возникновение горячих и холодных трещин, что обеспечивает повышение качества литья. Помимо этого, способ экономит дорогостоящие выссжокремнистые чугуны, поскольку они будут использоваться только для получения наружного слоя трубы.

Предмет изобретения

Способ центробежного литья чугунных труб в металлических охлаждаемых формах, включающий перемещение формы относительно заливочного желоба и подачу чут-уна

раздельными струями, отличающийс я тем, что, с целью выравнивания физикомеханических свойств чугуна по сечению, повышения качества труб и экономии высококремнистых шихтовых материалов, одну

струю чугуна, составляющую 20-60% общего расхода металла и содержащего 1,8-2,6% кремния, подают непосредственно на поверхность металлической формы, а вторую струю с содержанием кремния О,61,6% через 0,2-2,0 сек подают на слой чугуна от первой струи.