Способ центробежного литья биметаллических труб Советский патент 1982 года по МПК B22D13/02 

(54) СПОСОБ ЦЕНТРОБЕЖНОГО ЛИТЬЯ БИМЕТАЛЛИЧЕСКИХ.

ТРУБ

I

Изобретение относится к литейному производству, в частности к центробежному литью, и может быть использовано при отливке биметаллических труб большой длины.

Известен способ изготовления биметаллических труб, включающий нанесение теплоизоляционного покрытия и последовательную заливку металлов, при этом толщину покрытия выполняют равномерно нарастающей в сторону, противоположную заливке металлов

Известен способ изготовления биметаллических труб, включающий нанесение теплоизоляционного покрытия по длине изложницы магериелами, обладающими различной теплопроводностью, причем со стороны заливочного торца футеруют материалами с теплопроводностью в 1-5 раз большей теплопроводности материалов футеруемого слоя остальной части изложницы Г2.

Недостатком указанных способов изготовления биметаллических труб являет.

ся неудовлетворительное качество соединения металлов по длине отливки, так как ограничена возможность регулирова- , ния отвода тепла от отливки. Кроме того, при применении в качестве теплоизоляционного покрытия сыпучих материалов (кварцевый, цирконовый пески н т.д.) для достижения требуемых условий геплоотвода необходима значительная толщина; покрытия, что влечет за собой ухудшение

10 наружной поверхности отливок (волнистость) , большой механический пригар, а следовательно, и большое удаление металла в стружку при механической обработке труб. При применйнии покрытия

IS неравномерной толщины для получения труб с постоянным наружным диаметром необходимо применять специальные дорогостоящие изложницы с конической расточкой рабочей поверхности.

п

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ центробежного литья биметаллических труб, включа

ющий последовательную заливку слоев металла с противоположных торцов изложницы 13.

Нецостатком этого способа является низкое качество получаемых биметаллических груб. Это обусловлено , что при заливке в форму; металла печной шлак, частицы футеровки и др. неметаллические включения выносятся движущимся вдоль формы металлом к концу, противоположному заливке, где и остаются после охлаждения. При отливке биметаллических труб большой длины металл второго слоя подается с противопапожно(о торца изложницы и собранные ранее у заднего торца неметаллические включения заливаемым металлом смещаются к противо положному торцу. В результате получается двойное перемещение включений по длине трубы, что отрицательно сказывается на качестве соединения металлов и, прежде всего, на его прочности.

Цель Изобретения - повышение качества изготавливаемых труб аа счет прочного соединения металлов по всей длине трубы.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе центробежного литья биметаллических труб, включающем последовательную заливку слоев металла с противоположных торцов изложницы, струю металла внутреннего слоя направляют на участок, отстоящий от торца изложницы на величину, равную 8-10% длины трубы.

На чертеже иаббражена схема осуществления предлагаемого способа.

Установка содержит изложницу 1, устройство 2 для заливки наружного слоя Металла и устройство 3 для заливки внутреннего слоя металла. На чертеже показан залитый в изложницу металл наружного слоя 4 и наиболее загрязненный участок трубы 5, На рабочу ю поверхност изложницы наносят теплоизоляционное покрытие и с помощью устройства 2 производят заливку наружного слоя металла. При достижении заданной температуры свободной поверхности металла с помощью устройства 3 производят заливку металла внутреннего слоя в изложницу. Струю заливаемого металла внутреннего слоя направляют на участок, отстоящий от торца изложницы на величину 8-10% длины трубы. Это можно осуществить, например, при помощи удлиненного носка заливочного устройства или другими способами. Величина участка, равная 8-10% длины трубы, определена опытным путем.

Экспериментально установлено, что на , участке большем 1О% длины трубы не наблюдается скоплений неметаллических включений, на участке меньшем 8% дли5 ны трубы наблюдаются грубые скопления неметаллических включений.

Предлагаемый способ был опробован при изготовлении биметаллических труб сочетания сталей 20ОХ4Ф2 + сталь 45

0 размером ф 165х/26+ 24/х40ОО мм на машине с горизонтальной осью вращения. На рабочую поверхность изложницы наносили песчаное отвердевающее покрытие и заливали сталь 200Х4Ф2, после выдер.

5 жки при достижений заданной температуры 1360°С свободной поверхностью первого металла с противоположного конца производили заливку металла внутреннего слоя заливочным устройством, имеющим

0 удлиненный Носок, пххзволяющий подать металл, внутреннего слоя на расстояние 400 мм от торца изложницы. После охлаждения отливки до температуры 90ОЮОО С производили извлечение отлитой

5 трубы.

Контроль качества отлитых биметаллических труб показал, что значительно повышена чистота границы соединения металлов, что привело к повышению проч0 ности соединенная металлов в среднем на 15-2О9&.

Использование предлагаемого способа по сравнению с известным дает возможность получения биметаллических труб

большой длины с качественным соединением металлов по всей длине бтливки за счет повышения прочности соединения металлов по всей длине трубы, что особенно важно при дальнейшем исполь0 зовании таких труб в инструментальной промышленности, машиностроении и других отраслях нароаного хозяйства. Выход годного гтовышается в среднем на 1520% (по опытным данным).

Ф. ормула изобретения

Способ центробежного литья биметаллических труб, включающий последователь ную залиаку слоев металла с противоположных торцов изложницы, отличающийся тем, что, с целью повышения качества изготавливаемых труб за счет прочного соединения металлов по 5 всей длине, струю металла внутреннего слоя направляют на участок, отстоящий от торца изложницы на величину, равную длины трубы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

(прототип).