Изложница для отливки заготовок, раскатных колес, труб, колец

 

Использование: в металлургии. Сущность: цилиндрическая изложница с переменным сечением стенок по высоте с соотношением толщины стенки верха к толщине стенки низа 1,3 - 4, прибыльная часть выполнена в виде конфузора с углом конуса 30 - 45°, объемом 7 - 10% и высотой 12 - 17% соответственно объема и всей высоты изложницы. 1 ил.

Изобретение относится к металлургии, в частности к разливке металлов и сплавов в формы для получения заготовок изделий типа раскатных колес, колец, обечаек, труб. Известна изложница для отливки слитков, выполненная в виде цилиндра с переменной толщиной по высоте стенки с отношением стенки верха к толщине стенки низа 1,3-4. Однако заготовки, полученные в известной изложнице, будут иметь пористость, зашлаковывание и дефекты усадочного характера, что снижает качество заготовок. Известна изложница для отливки заготовок, выполненная в виде цилиндра с переменной по высоте толщиной стенки с отношением толщины стенки верха к толщине стенки низа 1,3-4,0 и объемом и высотой прибыльной части соответственно равными 7-10% и 12-17% объема и высоты всей изложницы. Но в данной изложнице нельзя получить высококачественные индивидуальные заготовки типа раскатных колес, колец, обечаек, труб. Цель изобретения - получение высококачественных индивидуальных заготовок типа раскатных колес, колец, труб за счет направленной кристаллизации. Поставленная цель достигается тем, что в изложнице для отливки заготовок, раскатных колес, труб, колец, выполненной в виде цилиндра с переменной по высоте толщиной стенки с отношением толщины стенки верха к толщине стенки низа 1,3-4,0 и объемом и высотой прибыльной части соответственно равными 7-10% и 12-17% объема и высоты всей изложницы, прибыльная часть выполнена в виде конфузора с углом конуса 30-45^о. На чертеже изображена цилиндрическая изложница 1, имеющая несъемную прибыльную часть высотой h (высота всей изложницы Н, поддоны 2 с вкладышем 3. Прибыльная часть изложницы выполнена в виде конфузора с углом конуса 30-45^о. Работа устройства заключается в следующем. Металл заливается в изложницу сверху или сифоном с максимальной скоростью разливки с недоливом 15-25 мм. Уже при наполнении изложницы тонкая нижняя часть стенок быстро прогревается и начинает излучать тепло, что обеспечивает направленность кристаллизации. Из-за малого объема прибыльной части 7-10% от массы заготовки и малой высоты 12-17% от высоты заготовки захоложенный металл прибыли интенсивно опускается в тело заготовки, выделяя газ при кристаллизации, тем самым увеличивая конвективные потоки захоложенного металла в тело заготовки, при этом металл дегазируется и очищается от неметаллических включений. Прибыльная часть в виде конфузора с углом конуса 30-45^о обеспечивает достаточную дегазацию и наличие пор, удаляемых при прошивке заготовки. П р и м е р 1. В чугунную изложницу с внутренним диаметром низа корпуса 335 мм, верха корпуса 290 мм, верха прибыльной части 160 мм (высота изложницы 660 мм), высотой прибыльной части 80 мм и углом конфузора 45^о, производилась заливка стали 7х3 без промежуточной воронки по центру поддона. Соотношение толщин стенок верха к низу 2,7, масса индивидуальной заготовки составила 366 кг. Отношение = 12% , a = 7% . Качество металла, высокое как по макроструктуре, так и по механическим свойствам, и полностью соответствует требованиям ТУ. П р и м е р 2. В чугунную изложницу с внутренним диаметром низа корпуса 335 мм, верха корпуса 290, верха прибыльной части 175 заливают сталь 7х3. Высота изложницы 660 мм, высота прибыльной части 115, угол конфузора прибыльной части 40^о, соотношение толщин стенок верха к низу 2,5. Масса заготовки 375 кг, отношение =17%, а =10%. Качество металла высокое и соответствует требованиям ТУ. П р и м е р 3. Заливку стали 7х3 на заготовку осуществляли в чугунную изложницу с внутренними диаметрами низа корпуса 340 мм, верха корпуса 300 мм, верха прибыльной части 160 мм, угол конфузора прибыльной части 30^о, соотношение толщин стенок верха к низу 4,0, масса заготовки 360 кг, отношение =14%, а =8,4%. Все кольца отвечают требованиям ТУ по всем параметрам. П р и м е р 4. Заливку стали 7х3 осуществляли в чугунную изложницу с внутренним диаметром низа 335 мм, верха корпуса 290 мм, верха прибыли 210 мм, высота изложницы 660 мм, высота прибыли 66 мм = =10%, объем прибыли 6,6% , угол конфузора 48^о, соотношение толщин стенок верха к низу 1,3. Все кольца поражены порами со стороны прибыли, входящими в тело заготовки. П р и м е р 5. В чугунную изложницу с внутренними диаметрами низа корпуса 400 мм, верха корпуса 335 мм, верха прибыльной части 100 мм, высотой всей изложницы 780 мм, высотой прибыльной части 140 мм осуществляли заливку стали 7х3. Масса индивидуальной заготовки составила 630 кг. Соотношение толщин стенок верха к низу 2,7, соотношение =10,8%, а =18%. Угол конфузора прибыльной части составил 27^о. Результаты заливки 50% (6 колец из 12) имели флокены, 5 из 12 заготовок залиты с переливом и подвергались огневой отрезке при разборке заготовок.

Формула изобретения

ИЗЛОЖНИЦА ДЛЯ ОТЛИВКИ ЗАГОТОВОК, РАСКАТНЫХ КОЛЕС, ТРУБ, КОЛЕЦ, выполненная в виде цилиндра с переменной по высоте толщиной стенки с отношением толщины стенки верха к толщине стенки низа 1,3 - 4,0 и объемом и высотой прибыльной части, соответственно равными 7 - 10% и 12 - 17% объема и высоты всей изложницы, отличающаяся тем, что, с целью получения высококачественных индивидуальных заготовок типа раскатных колес, колец, труб за счет направленной кристаллизации, прибыльная часть выполнена в виде конфузора с углом конуса 30 - 45^o.

РИСУНКИ

Рисунок 1