Способ изготовления заготовки типа корпус с патрубком
Использование: электрошлаковая выплавка заготовки переменного сечения. Сущность изобретения: способ изготовления заготовки типа корпуса с патрубками электрошлаковым переплавом расходуемого электрода включает увеличение вводимой в шлаковую ванну мощности в зоне выплавления патрубка до 770-800 кВА, на которой выплавляют корпус. Способ позволяет уменьшить вводимую мощность и упростить технологию выплавления заготовки при обеспечении качества металла. 1 табл.
Предлагаемое изобретение относится к спецэлектрометаллургии и может использовано при электрошлаковой выплавке заготовки переменного сечения. Цель изобретения уменьшение вводимой мощности и упрощение технологии выплавления заготовки при обеспечении качества металла. Поставленная цель достигается тем, что в способе изготовления типа корпуса с патрубком электрошлаковым переплавом расходуемого электрода, включающем увеличение вводимой в шлаковую ванну при выплавлении патрубка мощности в сравнении с мощностью, на которой выплавляют корпус, согласно предложению, вводимую мощность увеличивают только в зоне выплавления патрубка до 770-800 кВА при постоянной мощности при выплавке корпуса, равной 700 кВА. Увеличение мощности только в зоне выплавления патрубка позволяет оказывать локальное воздействие на шлаковую и металлическую ванны, обеспечивая дополнительное введение тепловой энергии как раз в том месте, где наблюдается повышенный отбор тепла из-за увеличения охлаждаемой поверхности кристаллизатора, а также и из-за увеличения поверхности шлаковой ванны и соответственно увеличения потерь тепла на излучение в атмосферу. При этом вводимая энергия компенсирует энергию потерь и не происходит нарушения теплового баланса шлаковой и металлической ванн, что обеспечивает качество выплавляемого металла заготовка типа корпус с патрубком. Предлагаемым способом выплавляли партию корпусов с патрубками, условный проход которых Ду 125.600. Высота корпусной части заготовки 1460 мм, размер по патрубкам 860 мм, соответствующие размеры кристаллизатора 1825 мм и 892 мм, при этом максимальный размер патрубка вдоль оси кристаллизатора равен 780 мм. Кристаллизатор установили на поддон и залили в него 170 кг флюса, после чего приступили к выплавке корпуса путем электрошлакового переплава расходуемого электрода, введенного в шлаковую ванну и подключенного к источнику тока. Расходуемый электрод, расплавляясь, образовал жидкую металлическую ванну, которая по мере расплавления расходуемого электрода перемещалась вместе со шлаковой ванной вдоль оси кристаллизатора. Величина мощности, вводимая в шлаковую ванну при выплавке корпуса, составляла 700 кВА. При выплавлении патрубка увеличили вводимую в шлаковую ванну мощность до 800 кВА только в зоне выплавления патрубка. При этом экспериментально было выявлено, что увеличение мощности до 800 кВА вызывает прирост тепловой энергии в зоне выплавления патрубка, равный величине энергии потерь за счет дополнительного охлаждения и излучения с поверхности шлаковой ванны. С целью выявления положительного эффекта при проведении опытных плавок заявляемое техническое решение сравнивалось с прототипом. Результаты проведенных сравнительных плавок приведены в таблице. Способ в сравнении с прототипом обеспечивает качество заготовок при пониженной мощности в период выплавления патрубка, кроме того, в нем отсутствуют некоторые технологические приемы, то есть он проще в использовании. Как следует из приведенной таблицы, предложенное техническое решение обладает дополнительным положительным эффектом повышаются технико-экономические показатели процесса плавки. Способ может быть использован для изготовления корпусов энергетической арматуры, фланцев, крышек и других заготовок переменного сечения.
Формула изобретения
Способ изготовления заготовки типа корпус с патрубком, включающий электрошлаковый переплав расходуемого электрода, увеличение вводимой в шлаковую ванну при выплавлении патрубка мощности в сравнении с мощностью, на которой выплавляют корпус, отличающийся тем, что, с целью уменьшения вводимой мощности и упрощения технологии выплавления заготовки при обеспечении качества металла, вводимую мощность увеличивают только в зоне выплавления патрубка до 770 800 кВА при постоянной мощности при выплавке корпуса 700 кВА.РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3
