Способ полунепрерывного литья труб Советский патент 1980 года по МПК B22D11/00 

Изобретение относится к металлургии литейного производства, в частности к полунепрерывному литью труб и может быть использовано при изготовлении труб из серого чугуна и чугуна с шаровидным графитом. Известен способ полунепрерывного литьр труб, включающий заполнение металлом рабочей полости между наруж ным и внутренним кристаллизаторами, извлечение раструбной части трубы при положении зеркала металла на уро не наибольшего диаметра внутреннего кристаллизатора и извлечение трубы в непрерывном режиме. Этот способ регламентирует режимы при извлечении раструбной части по положению зеркала металла в рабочей полости кристал лизатора 1 . Однако этот способ не обеспечивает надежной стабильности процесса, которая зависит не только от момента начала, но и от скорости извлечения раструбной части трубы. Цель изобретения - повышение стабильности процесса .литья и повышение качества труб. Поставленная цель достигается тем что извлечение раструбной части труб производят со скоростью в 1,5-3. за большей, чем скорость извлечения тоубы в период установившегося процесса литья. Верхний предел изменеНИН скорости соответствует максимальной температуре заливаемого металла. Это объясняется тем, что в этом случае повышается вероятность приваривания корочки мета.пла к стенке кристаллизатора в период его заполнения. Предлагаемые пределы увеличения скорости извлечения раструбной части по сравнению со скоростью извлечения трубы .установлены экспериментально. При скорости извлечения раструбной части, увеличенной менее, чем в 1,5 раза корочка застывшего металла под действием сравнительно длительной нагрузки-претерпевает значительную деформацию, в результает чего возможен обрыв захватов и, как следствие этого, прекращение процесса литья. Основной особенностью пластичес-ких свойств металла при повышенной температуре является его ползучесть, т. е. нарастание пластической деформации с течением времени без увеличения действующего напряжения; При скорости извлечения раструбной части, увеличенной более, чем в. 3 раза по сравнению со скоростью извлечения трубы, действие нагрузки на уже затвердевшую корочку металла происходит за более короткое время, ползучесть не успевает получить развитие, в результате чего может произойти сдвиг или разрыв корочки и вытекание металла из- жидкой сердцевины. В худшем случае процесс прекращается.

В период установившегося процесса литья формирование отливки проходит в условиях непрерывного ее перемещения относительно охлаждаемых рабочих стенок кристаллизатора и возвратно-поступательного движения кристаллизатора .Поэтому практически исключается возможность налипания и приваривания металла к стенкам кристаллизатора, что имеет место в период наполнения кристаллизатора.

Пример 1. Осуществляют отливку трубы диаметром 1000 мм. Температура заливаемого чугуна составля ет . Скорость извлечения трубы при таких параметрах устанавливается 0,74 м/мйн, а предшествующая ей скорость извлечения раструбной части устанавливается в 1,5 раза больше, т. е. 1,11 м/мин.

Пример 2. Осуществляют отливку трубы диаметром 400 мм. Температура заливаемого чугуна составляет . Скорость извлечения трубы устанавливается 1,15 м/мин, а скорость извлечения раструбной части - в 3 раза больше, т. е. 3,45 м/мин.

Промежуточным значениям температуры заливаемого металла соответствуют

промежуточные значения увеличения скорости извлечения раструбной части по сравнению со скоростью извлечения трубы.

По таким режимамизготовлены ,партии труб. Процесс литья проходит ста бильно: не наблюдаются обрывы раструбной или ствольной частей отливки, обрывы захватов, вытекание металла, сдвиги корочки и др. На поверхности трубы (особенно той ее части. которая формируется в стадии стационарного заполнения) уменьшается количество пефек.тов {сдвиг корочки, спаи, неслитиныидр.) по сравнению с трубами, отлитыми известным способом.

Формула изобретения

Способ полунепрерывного литья труб включающий подачу жидкого металла в кристаллизатор срыв и извлечение раструбной части и извлечение трубы, отличающийся тем, что, с целью обеспечения стабильности процесса литья и повышения качества труб извлечение раструбной части производят со скоростью в 1,5-3,0 раза большей, чем скорость извлечения трубы в период установившегося процесса литья.

Источники информации. принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР а 468691, кл. В 22 D 11/00, 1975.