Кузнечный слиток Советский патент 1978 года по МПК B21J5/00 B22D7/06 

1

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, а именно к конструкциям кузнечных слитков.

Известен кузнечный слиток, содержащий прибыльную часть и конусное тело 1.Также слитки имеют больш ю протяженность осевой неоднородности (V-образная ликвидация) - до 70% от высоты его тела. Большая протяженность осевой неоднородности сочетается с большой шириной неоднородной зоны в средней и верхней частях слитка. Осевая неоднородность таких слитков обусловлена низкой направленностью затвердевания.

Осевая неоднородность характеризуется пористостью, проявляющейся в виде трещин и снижением упругих свойств стали.

Дефекты осевой зоны слитка наиболее опасны. Так как эффективность ковки (проработка металла) уменьшается по мере приближения к центру слитка, подобные пороки обычно полностью не устраняются.

Таким образом, недостатки известного кузнечного слитка состоят в некачественной структуре и, как следствие, ухудшенных условиях проработки слитка в процессе ковки.

Цель изобретения - улучшение структуры слитка и качества проработки по объему в процессе ковки.

Это достигается за счет того, что нижний торец тела слитка выполнен в виде овала, большая ось которого в 1,03-1,35 раза меньше диаметра верхнего сечения тела слитка и в 1,1 -1,8 раза больше малой оси овала. Нижние пределы соотношений относятся к слиткам массой до 10 т, а верхние - к слиткам массой свыше 100 т.

Выполнение нижнего сечения слитка в виде овала увеличивает конусность слитка по малой его оси, что повышает направленность затвердевания. При соотношении большой оси овала к меньшей оси менее 1,1 ухудшается качество макроструктуры осевой части слитка, а нри соотношении более 1,8 ухудшаются условия ковки слитков. При соотношении диаметра верхнего сечгния слитка и большой оси овала менее 1,03 затрудняется извлечение слитка из изложницы, а при соотношении более 1,35 не сохраняется нужный вес слитка.

На чертеже представлен предлагаемый слиток.

Он имеет тело 1 и прибыль 2. Верхнее сечение 3 тела слитка имеет диаметр d. Нижний торец выполнен в виде овала с меньшей осью а и большей осью Ь.

Слиток может быть получен в чугунной изложнице верховым или сифонным способом разливкп.

В промышленных условиях был испытан слиток весом 5 т, верхнее сечение которого выполнено в форме круга, а нижнее имело форму овала. Соотношение диаметра верхнего сечения и большой осн овала было 1,06, а отношение большой оси овала к меньшей 1,3. Осевая часть этого слитка характеризовалась слабовыражеипой V-образной неоднородностью, полностью устраняющейся при двукратном обжатии.

Таким образом, предлол енный слиток обладает улучшенными качествами в отношении его структуры и условий проработки по объему в процессе ковки.

Формула изобретения

Кузнечный слиток, содержащий прибыльную часть и конусное тело, отличающи йся тем, что, с целью улучшения структуры и качества проработки по объему в процессе ковки, нижний торец тела слитка выполнен в виде овала, больщая ось которого в 1,03-1,35 раза меньше диаметра верхнего сечения тела слитка и в 1,1 -1,8 раза больше малой оси овала.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Богородицкий А. Л. и др. Металловедение и термическая обработка стали. М., Машгиз, 1955, с. 3-32.