Устройство для получения полого слитка

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛОГО СЛИТКА по авт. св. 954151, отличающееся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности и снижения расхода сжатого газа, оно снабжено пружинящими обоймами, имеющими внутренние и наружные кольцевые радиальные пазы, при этом каждая иэ пepetOpoдoк выполнена из двух колец, размещенных в этих пазах. ®

(l% (11) С01ОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСГ(УБЛИК

3(59 В 22 0 7 04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ (1

) Н АВТОРСНОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 954151

f21) 3364148У22-02 (22) 14.12.81 (46) 30.04.83. Бюл. Р 16 (72) В.И. Коваленко и t0.П. Жильцов (71) Краматорский научно-исследовательский и проектно-технологический институт машиностроения (53) 621. 746.5 (088.8) (56).1. Авторское свидетельство СССР.@ 954151, кл. В 22 D 7/04, 1981. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ

ПОПОГО СЛИТКА по авт. св. Ю 954151, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности и снижения расхода сжатого газа, оно снабжено пружинящими обоймами, имеющими внутренние и наружные кольцевые радиальные пазы, при этом каждая из перегородок выполнена из двух колец, размещенных в этих пазах.

1014635

Изобретение относится к литейному производству, в частности к изготовлению полых слитков.

По основному авт. св. 9 954151 известно устройство для получения полого слитка, содержащее изложницу с установленным внутри ее стержнем в виде оболочки и сердечника, размещенного в ней с кольцевым зазором, сообщенным с магистралью сжатого газа, при этом в кольцевом зазоре 10 расположены перегородки, разделяющие его по высоте на изолированные каме-, ры, каждая из которых сообщена с магистралью сжатого газа через регуляторы давления. 15

С целью жаростойкости перегородки выполнены из асбестового шнура в сочетании с огнеупорной обмаэкой 1).

Недостатками известного устройства являются низкая зксплуатацион- 0 ная надежность и высокий расход газа

2 из-за того, что перегородки эажима ются между оболочкой и сердечником под воздействием металлостатического давления на оболочку и сил усадки полого слитка и в них образуются трещины. Это обусловлено свойствами огнеупорного состава. Если при обычной температуре огнеупорный состав перегородок может быть сдеформирован, то при высокой температуре он зат-. вердевает и от сжатия в нем образуются трещины, через которые сжатый газ проникает иэ ниже расположенных камер в выше расположенные и стравливается через предохранительные клапаны в атмосферу.

Цель изобретения — повышение эксплуатационной надежности и снижение расхода сжатого газа.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для получения полого слитка снабжено пружинящими обоймами, имеющими внутренние и наружные кольцевые радиальные пазы, при этом каждая из перегородок вы- 4 рах 15-17 используется азот, но не полнена из двух колец, размещенных в этих пазах..

Исключение зажатия перегородок, достигаемое в такой конструкции давления настроены в пределах 0,6благодаря тому, что каждая иэ перегородок выполнена иэ двух колец, заключенных в пазы пружинящей обоймы, повышает эксплуатационную надеж,ность устройства, поскольку исключает ся образование трещин. Отсутствие трещин положительно сказывается на снижении расхода сжатого газа.

40.дания давления в изолированных камеисключено использование других взрывобезопасных газов, например аргона.

Пневматические регуляторы 28-30

0,8 от максимального металлостатического давления расплава на уровнях изолированных камер 15-17, которое имеет место на уровнях обойм

13 и 14 и днища 8.

Предохранительные клапаны 31-33 настроены таким образом, что полное их открытие происходит при значении 0,75, а закрытие при 0,6 .от максимального металлостатического давления расплава на уровнях изолированных камер 15-17..

При настройке пневматических регуляторов 28-30 давления и предохра- нительных клапанов 31-33 учитывается, что максимальное металлостатическое давление столба расплавленной

На фиг. 1 изображено устройство для получения полого слитка, разрез; на фиг.. 2-4 — узел 1, варианты. ° 60

Устройство содержит изложницу 1 с надставкой 2, поддон 3 с сифонным ходом 4 и центровую изложницу 5 с .воронкой б. По оси изложницы 1 на поддоне 3 установлен стержень,в виде оболочки 7, которая герметизирована снизу днищем 8, а сверху — сердечником 9, размещенным в ее голости с торцовым 10 и кольцевым 11 зазорами.

Относительно надставки 2 оболочка

7 зафиксирована тягами 12.

В кольцевом зазоре, 11 установлены пружинящие обоймы 13 и 14, разделяющие его на изолированные камеры 1517. Для подачи в эти камеры сжатого газа в сердечнике 9 выполнены осевые каналы 18-20 и соединенные с ними радиальные каналы 21-23. С подводящей магистралью 24 сжатого газа осевые каналй 18, 19 и 20 соединены соответственно трубопроводами 25, 26 и 27 через пневматические регуляторы 28,29 и 30 давления. Между изолированными камерами 15-17 и пневматическими регуляторами 28-30 давления размещены соединенные с трубопроводами 25-27 предохранительные клапаны 31- 33.

Обоймы 13 и 14 выполнены штамповкой из металзглческого листа, их внутренние и наружные стенки соединены между собой упругодеформируемыми перемычками 34 и имеют кольцевые радиальные пазы ц и о под перегород" ки, каждая из которых выполнена иэ двух колец 35 и 36, представляющих собой витки асбестового шнура в сочетании с огнеупорной обмазкой, содержащей, например, огнеупорную глину, воду, отвердитель и раэмягчающий агент. Отвердителем может .быть цемент, сернокислый кальций, а размягчающим агентом - хлористый кальций.

Фиксированное положение обойм 13 и 14 в кольцевом.зазоре 11 достигается благодаря ступенчатому профилю сердечника 9.

Над воронкой 6 размещен разливочный ковш 37.

В качестве сжатого газа для йоз.-1014635 стали высотой 1 м равно 0,07 МПа, а зависимость металлостатического давления от высоты расплава прямо пропорциональная.

Устройство работает следующим образом. S

Заливку расплава в изложницу 1 производят иэ разливочного ковша 37 через воронку 6, центровую изложницу 5 и сифонный ход 4. Одновременно с заливкой расплава производят запол- 10 нение изолированных. камер 15-17 сжатым воздухом (газом)из подводящей магистрали 24 через пневматические ре1 уляторы 28-30 давления, осевые

18-20 и радиальные 21-23 каналы. 15

Благодаря предварительной настройке пневматических регуляторов 28-30 давления давление сжатого газа в изолированных камерах 15-17 ступенчато увеличивается от минимального значения в камере 15 до промежуточного в камере 16 и от него до макси- мального давления B камере 17.

Воспринимая тепло расплавленного металла через стенку оболочки 7, сжатый газ увеличивает свой объем и стравливается через предохранительные клапаны 31-33 в атмосФерУ.

После заливки расплава в изложницу 1 избыточное давление в изоли- . рованных камерах 15-17 поддерживают в.,течение времени, определяемого по формуле

Т 5,4-(Н"О) + 3, где Т - время, мии; н - высота полого слитка, м; З5

D — наружный диаметр оболочки,м;

3 — поправка.

За это время на внешней стороне оболочки 7 образуется корка металла, способная выдерживать металлостатическое давление.

Под воздействием металлостатического давления и сил усадки полого слитка оболочка 7 уменьшается в диаметре, но герметизация изолированных камер 15-17 не нарушается эа счет .упругой деформации пружинящих обойм .

13 и 14 и выполнения перегородки нэ двух колец 35 и 36, которые. заклюлены в кольцевые радиальные пазы о. и б пружинящих обойм 13 и- 14. При температуре полого слиТКа

750-900 С из него извлекают сердечник 9, а сам полый слиток извлекают из изложницы 1.

Таким образом, благодаря тому, что устройство для получения полого слитка снабжено по числу перегородок пружинящими обоймами, имеющими внутренние и наружные кольцевые радиальные пазы, а каждая иэ перегородок выполнена из двух колец, размещенных в этих пазах, достигается как повышение эксплуатационной надежности, так и снижение расхода сжатого газа.

Использование предлагаемого устройства позволяет сэкономить не . менее 2,5 м1 сжатого газа на каждой тонне полых слитков.

Составитель Н. Шепитько

Редактор Л. Филь Техред М.Коштура Корректор И. Шулла

Эаказ 3080/8 Тираж 813 - Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4