Изложница для отливки слитков Советский патент 1982 года по МПК B22D7/06 B22D3/00 

(54) ИЗЛОЖНИЦА ДЛЯ ОТЛИВКИ СЛИТКОВ

1

Изобретение относится к цветной металлургии, а именно к производству слитков.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому резулбтату является изложница для отливки медных анодов, выполненная в виде массивной плиты с открытой рабочей нолосгью. Верхние, примыкающие к рабочей полости грани плиты параллельны основанию 1.

Недостатками известнЫ изложницы являются трудность удаления шлака с поверхности расплавленного металла, а также необходимость обрубки облоя по контуру, достигающего толщины 3-8 мм.

Такой облой с трудом обрубается, при этом большая его часть дробится на мелкие части, увеличивая процент безвозвратных потерь металла. Кроме того, горизонтальные верхние грани затрудняют более полное удаление шлака, так как ранее образованный облой быстро застывает н препятствует повторному движению скрёбка.

Цель изобретения - более эффективное отделение облоя от слитка и лучшее удаление шлака с открытой поверхности слитка.

Поставленная цель достигается тем, что верхние торцовые поверхности или и| участки со стороны рабочей полости выполнены с уклоном вниз к периферии под углом 10- 45° к горизонтали.

На фиг, 1 изображена изложница, заполненная металлом, общий вид; на фиг. 2 - свема нагрузок на облой при усадке слитка; на фиг. 3 - изложница с боковыми гранями в виде двухграиного угла.

10 Изложница представляет собой плиту 1 полняемой металлом 3. Верхние граНи 4 плиты 1 выполиены с уклоиом вниз к внешней в виде двухгранного угла. зонтали, составляющим 10-45°.

При наполнении рабочей полости 2 таллом последний вместе со щлаком переливается на верхние грани 4 и образует облой 5 по контуру рабочей полости 2.

При остывании слитка ои вместе с облоем за счет объемной усадки сжимается,

20 уменьшаясь в размерах. В этом случае за счет уклона в 10-45° верхних граней облой старается приподнять слиток из формы. Вес слитка значительно превосходит механическую прочность облоя в интервале температур красноломкости, поэтому у .основания облоя происходит хрупкий излом и отделение облоя от тела слитка или образуется трещииа, ослабляющая связь облоя со слитком. Оптимальиые значения уклона верхней грани находятся в пределах 10-45. Такой облой значительно легче отделить от слитка. Кроме того, за счет выполнения верхних граней изложницы с уклоном в сторону перелива металла из формы облегчаются условия удаления шлака из заполненной формы. С целью предотвращения пролива металла на боковые поверхности изложницы верхние грани плиты выполняют в виде двухгранного угла (фиг. 2). Пример. Механическая прочность облоя применительно .для никелевого анода комбината «Североникель. Вес анода 400 кг; толщина облоя в 0,5 см; периметр облоя - 360 см; плечо приложения нагрузки от веса анода при усадке а 0,3 см; угол наклона верхней поверхности изложницы ot 30°. При этих условиях напряжения от изгиба со срезом у основания облоя составят (5 9 кг/см . Механическая прочность анодного никеля в интервале темпе1)атур красколомкости (850-1000°С) практически нулевая, поэтому в этом месте образуется трещин а и такой облой легко отделяется от полотна анода. Такой эффект наблюдается при уклоне верхннх граней не менее 10°, при меньших углах уклона напряжение изгиба у основания облоя недостаточная для образования надлома или трещины. Уклон под УГЛОМ более 45° нежелателен, так как при таком выполнении изложниц за счет зна ительного .уменьшения толщины стенок снижается срок их службы, в связи с этим при углах, близких к 45°, особенно целесообразно выпс лнение верхних граней стенке изложницы под углом ot к гориПрименение изобретения позволяет более эффективно отделить облой от слитка и лучше удалять шлак с открытой поверхности слитка. Формула изобретения Изложница для отливки сдитков, выполненная в виде плиты с корытообразной рабочей полостью, отличающаяся тем, что, с iieлью более эффективного отделения облоя от слитка и лучшего удаления шлака с открытой поверхности слитка, верхние торцовые поверхности или их участки со стороны рабочей полости выполнены с уклоном вниз к периферии под углом 10-45° к горизонИсточники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Купряков Ю. Огневое рафинирование черновой меди и производство медных слитков. М., «Металлургия, 1970, с. 120.