Способ ремонта торца чугунной изложницы

 

СПОСОБ РЕМОНТА ТОРЦА ЧУГУННОЙ ИЗЛОЖНИЦЫ, включающий сверление отверстий в районе трещин, заварку трещин, отличающийся тем, что, с целью увеличения срока службы отремонтированной изложницы, в стенках изложницы с трещинами сверлят горизонтальные отверстия около трещин , устанавливают в горизонтальных отверстиях около трещин стальные стержни-упоры, а на торец изложницыторцовый армирующий элемент, сверлят в торцовом армирующем элементе вертикальные соосные отверстия до горизонтальных отверстий и осуществляют § приварку торцового армирующего элемента к горизонтально расположенным (О стальным стержням-упорам путем заварки вертикальных отверстий.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПЬ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTMA (21) 3530134/?2-02 (22) 04.01.83 (46) 30.09.84. Бюл. № 36 (72) А.К.Маришкин, В.П.Елагин, Ю.А.Юрьев, А.Н.Новодран, Э.H.Ñàëèé и Л.К.Тарасов (71) Днепродзержинский индустриальный институт им. M.È.Àðñåíè÷åâà (53) 621.747.583:621.746.393(088.8) (56) 1. Шехтер С.Я. Ремонт изложниц.

"Металлург", 1973, № - 3, с. 17.

2. Патент Великобритании

Ф 1365697, кл. В 3 < (В 23 К 31/02), 1974.

3. Шеенко И.Н., Данильченко Н.П.

Ремонт сталеразливочных изложниц сваркой и наплавкой. — "Служба и ремонт механического оборудования", Черметинформация, сер. 17, вып. ¹ 2, 1972, с. 4, 7, рис. 1, в и 2 в..,80„„1115844 А за В 22 D 7 06 B 21 Р 21/00 (54)(57) СПОСОБ РЕМОНТА ТОРЦА ЧУГУННОИ ИЗЛОЖНИЦЫ, включающий сверление отверстий в районе трещин, заварку трещин, отличающийся тем, что, с целью увеличения срока службы отремонтированной изложницы, в стенках изложницы с трещинами сверлят горизонтальные отверстия около трещин, устанавливают в горизонтальных отверстиях около трещин стальные стержни-упоры, а на торец изложницыторцовый армирующий элемент, сверлят в торцовом армирующем элементе вертикальные соосные отверстия до горизонтальных отверстий и осуществляют приварку торцового армирующего элемента к горизонтально расположенным стальным стержням-упорам путем заварки вертикальных отверстий.

25

1 1 1158

Изобретение относится к металлургии, а именно к ремонту изложниц, применяемых при разливке металлов.

Известен способ заварки трещин н изложницах, при котором трежину с 5 внутренней стороны разделывают на глубину 25-30 мм под углом 60 . Кром" ки разделки облицовывают электродами

УОНИ-13/45. Усиленный шов за клинают шлифовальной машинкой эаподлицо с 10 поверхностью изложницы. Способ предусматривает подогрев места сварки до 150-200 С и установку с внешней стороны изложницы по длине трещины на расстоянии 80-250 мм скоб из 15 стального прута диаметром 20 мм путем их плотного забивания в отверстия на глубину 50-80 мм н приваривание их к изложнице ручной дуговой сваркой 01.

Недостатком данного способа явля- 20 ется его большая трудоемкость, связанная с необходимостью разделки и заварки трещины с внутренней поверхности изложницы, и необходимостью предварительного подогрева, Известен способ ремонта опорных выступов изложницы, согласно которому в разрушенных опорных выступах вырезают несколько грушевидных углублений, Затем на ремонтируемый опорный выступ накладывают пластину таким образом, чтобы выполненные в пластине отверстия разместились соосно с продольной осью грушевидных отверстий, после чего грушевидные отверстия и отверстия в накладываемой пластине заваривают одним иэ методов сварки плавлением. Благодаря грушевидной форме углублений затвердевающий металл прочно соединяет

40 накладываемую пластину с разрушенным опорным выступом даже в том случае, если наплавляемый металл не приваривается к металлу изложницы С23.

Однако граница сплавления наплавленного металла с чугунной иэложни45 цей включена в силовую работу. При сварке чугуна беэ подогрева образуется структура белого чугуна в шве и в высокотемпературной области околошовной зоны, а также происходит резкая закалка металлической основы участков зоны термического влияния, нагревающихся в процессе сварки выше температуры Ас . Возникающие при этом деформации превышают .деформационную способность металла шва и I околошовной зоны, в результате чего

3 гоявление трещин становится неизбежным.

Наиболее близки. к предлагаемому по технической сущности и средствам выполнения является способ ремонта треснувшего торца изложницы с применением сварки плавлением. На разрушенном торце изложницы вырубается площадка, центральная ось которой совпадает с помощью торцовой трещины. Площадь может быть треугольной нли квадратной формы глубиной 5-50 мм.

Площадка выполняется фрезерованием или вырубкой пневмозубилом. На подготовленной площадке сверлят гнезда диаметром 12-15 мм и глубиной 20—

25 мм для последующей их заварки. Заварку площадки на торце производят стальными электродами или порошковой проволокой ПП-АН-3 при вертикальном положении изложницы (33.

Таким образом, слой металла толщиной 5-50 мм, наплавленный на площадку, является армчрующим элементом, скрепляющим треснувший торец изложницы. Для надежного соединения его с торцом чугунной изложницы заплавляются сваркой плавлением вертикальные отверстия, просверленные на площадке.

Способ является трудоемким из-эа применения фрезеровки или вырубки.

Основной недостаток связан с ненадежностью сварного соединения из-эа наличия хрупких структур и трещин на границе сплавления чугуна со сталью.

-При работе изложницы, когда в ней кристаллизуется слиток, торец вследствие нагрева подвергается значительным растягиваюним усилиям, которые сдерживаются наплавлениым металлом.

В этих условиях йа границе сплавления наплавленного металла с чугуном возникают напряжения, которые приводят к разрушению сварного соединения и выходу из строя изложницы. Срок службы таких изложниц весьма низкий.

Белью изобретения является увеличение срока службы отремонтированной изложницы.

Укаэанная цель достигается тем, что согласно способу ремонта торца чугунной изложницы, включающему сверление отверстий в трещинах, заварку трещин, в стенках изложницы сверлят горизонтальные отверстия около трещины, устанавливают в горизонтальных отверстиях сталЬные стержни-упоры, а на торец изложницы — торцовый армирующий элемент, сверлят в торцовом армирующем элементе вертикальные со3 111 осные отверстия до горизонтальных

1 отверстий и осуществляют приварку торцового армирующего элемента к горизонтально расположенным стальным стержням-упорам путем заварки вертикальных отверстий.

На чертеже показана изложница, реализующая предлагаемый способ, На поддоне 1 установлена стандартная изложница 2 с разрушенным верхним торцом иэ-за появления продольных трещин 3 и 4. Изложница снабжена полостями, образованными пересекающимися отверстиями 5 и 6. В горизонтальные отверстия установлены стальные стержни-упоры 7.

На верхнем торце изложницы 2 установлен армирующий стальной элемент 8 в виде стальной надставки с вертикальными отверстиями 6. Позицией 9 обозначен сварной шов.

Ремонт выполняется следующим образом.

Изложница 2 укладывается в горизонтальное положение под шпинделем сверлильного станка 2Ш 55 и просверливают отверстия 5. Затем изложница

2 устанавливается вертикально. В отверстия 5 вставляют элементы-упоры 7, а на торец изложницы устанавливаю-. стальную надставку 8, после чего просверливают отверстия 6 глубиной

5844 4 до пересечения с элементами-упорами

7. При заварке злектрошлаковую в нну наводят на боковой поверхности элемента-упора 7 и заваривают от-.

5 верстия 6 до уровня верхней поверхности стальной надставки 8. В качестве сварочного агрегата можнс использовать автомат А-612 или полуавтомат А-1072М. Сварку отверстий

1п диаметром (30- 40) мм производят постоянным током обратной полярности сварочной проволокой СВ-08А диаметром 5 мм с флюсом АН-348Аили АН-8 на следующем режиме: сварочный ток

400-450А, напряжение 44-45 В, скорость сварки 1,2-1 4 м/ч.

В отремонтированой изложнице основные нагрузки воспринимаются стальными элементами, состоящими из стальных стержней-упоров 7 и пластическим малоуглеродистым металлом шва 9, т.е. силовая цепочка не ослабляется из-эа непрочного соединения металла сварного шва 9 с телом чугунной изложницы..Этим достигается длительная работоспособность сварного соединения армирующей стальной надставки с торцом чугунной изложницы и всей изложницы в целом.

Готовой экономический эффект толь-. ко по двум заводам составляет

384 000 р.

ИИПИ Заказ 6822/9 ираж 774 Подписное филиал ПОП "Патент", r, Уагород, ул. Ороежтнаа, 4