Изложница

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (|ц 574269

Са!аа Советских

Сациалиетнчаских

Расаублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 24.02.76 (21) 2326615/02 (51) М. Кл. - В 22D 7/06

В 22D 3/00 с присоединением заявки М

Государственный комитет

Совета Министров СССР аа делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 30.09.77. Бюллетень М 36

Дата опубликования описания 20.10.7/ (53) VÄÊ 621 746.393 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. П. Зайко, А. И. Гавриш, А. А. Петров, В. В. Ластовицкий, К. К. Карелин и Я. Я. Гайдаш

Челябинский ордена Ленина электрометаллургический комбинат (71) Заявитель (54) ИЗЛОЖНИЦА

Изобретение относится к литейному производству, в частности к изложницам для разливки ферросплавов, в том числе ферросилиция.

В известной изложнице с переменной толщиной боковых стенок и криволинейной наружной поверхностью по высоте при эксплуатации на торцах боковых стенок возникают растягивающие напряжения, которые приводят к образованию трещин и разрушению изложниц (1).

Известна также изложница с бандажами, размещенными по линиям, приближающимся к изотермам на момент максимальных температурных напряжений в стенках изложи!!цы (2).

Однако она сложна в изготовлении и имеет недостаточный срок службы.

Цель изобретения — повысить трещиноустойчивость изложницы.

Это достигается тем, что бандаж на участках перехода днища в боковые стенки установлен с зазором, равным его максимальной термической деформации, а диаметр металлических стержней! бандажа составляет 0,2 — 0,3 толщины тела изложницы.

На фиг. 1 изображена изложница, в разрезе; на фиг. 2 — разрез по А — А на фиг. 1.

Изложница вкл!очает стенки 1, днище 2, каналы 3 и бс1 яда ж, выпо чпенп!>!!! в виде рамки 4. Каналы в изложнице выполнены путем установки при сборке литейной формы цилиндрических стержней, изготовленных из корунда зернистостью 100 — 150 мкм, на связке из

5 ортофосфорной кислоты.

Во время заливки ферросилиция днище 2, расширяясь от нагревания, растягивает стенки 1 изложницы. В каналах 3 в зоне смыкания стенок и днища релаксируются напряже10 ния. В результате этого стенки 1 испытывают меньшие растягивающие напряжения, поэтому процесс образования трещин на торцах боковых стенок тормозится. Трещиноусто!!чивость изложницы повышается за счет четырехуголь-!

5 ной рамки 4, размещенной в каналах 3. Рамки 4 изготавливаются пз стальных прутков, диаметр которых должен обеспечивать свободную посадку прутков в каналах с зазором

0,1 — 0,5 мм. Рамку 4 размещают в изложнице

20 путем введения четырех прутков в каналы 3 с последующей сваркой выступающих концов прутков пз тела изложницы, нагретой до

300 †5 С.

При эксплуатации изложницы в периоды, 25 когда днище 2 нагревается и в начальный момент охлаждения, рамка 4 не влияет на величину термически.: напряжений, так как каждыи пруток рамки имеет возможность термического расширения за счет пзгибанпя концов

30 перпендикулярно расположенных прутков, вы574269 сту11 11огц11х пз тс,. 1а 11 с11ожни1ця. К моменту достижения максимальных растягивающих напряи ений в днище 2 изложницы концы прутков защемляются, рамка 4 приходит B состояние стеснеппой усадк11 и частично воспринимает растягивающие напряжения дн1цца и, таким образом, препятствует развитию Тр0щип.

Зазор между прутками и стенками каналов, равный 0,1 — 0,5 мм, обеспечивает свободное перемещение прутков при деформации и дополнительную релаксацию напряжений.

Изложница подвергается меньшим термическим напряжениям и обладает повышенным сопротивлением к образованию трещин в верхней части (в стенках). Испытание двух вариантов исполнения изложницы производили на машине конвейерного типа при разливке ферросилиция марки ФС 18, ФС 25. Отливка опытных изложниц производилась из чугуна марки СЧ 18 — 36 по одной модели.

Вес изложницы 210 — 218 кг, толщина стенок

50 — 70 мм.

Первый вариант исполнения — изложницы с перпендикулярно выполненными четырьмя каналами диаметром 17 мм, расположепнымп в зоне смыкания стенок и днища, выходящими из тела отливки на поверхностях сопряжения днища и боковых стенок. Каналы выполнены путем установки в литейную форму стержней, изготовленных из корунда зернистостью

100 — 150 мкм, на связке из ортофосфорной кислоты.

Второй вариант исполнения — изложницы с каналами по первому варианту с размещенной в них стальной рамкой из прутков диаметром 16 мм с зазором между прутками и стенками каналов 0,1 — 0,5 мм. Каналы с размещенной в них рамкой выполнены путем установки в литейную форму стальной сварной рамки в зоне смыка.ния стенок и днища, Зазор 0,1 — 0,5 мм между стенками каналов и прутками получен за счет окрашивания прутков цпрконовой краской марки Ц. Б. и нагрева прутка до 500 С.

Результаты испытаний показаны в таблице, Стойкость (число разливов ферросилиция) 10>личестио, т1зло>кницы н1т.

10 1 вариант

II вариант

Серийные

1200

12

145

Формула изобретения

Изложница для разливки преимущественно ферросплавов корытоооразной формы с бандажом из металлических стержней на участ30 ках перехода днища в боковые стенки, отл ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения трещиноустойчивости изложницы, бандаж установлен с зазором, равным его максимальной термической деформации, а диаметр ме35 таллпческих стержней бандажа составляет

0,2 — 0,3 толщины тела изложницы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

40 1. Авторское свидетельство СССР Мв 371014, кл. В 22D 7/06, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР М 383518, кл. В 22D 7/06, 1971.

Стойкость изложниц с каналами диаметром

17 мм, расположенными в зоне смыкания боковых стенок и днища на 18 /О, а изложниц с каналами и размещенными в них стальными

20 рамками на 40% выше по сравнению с изложницами серийного производства. Внедрение предлагаемой изложницы позволит получить экономический эффект 30 тыс. руб. в год.

574269

Фиг

Корректор О. Тюрина

Редактор Н. Богатова

Заказ 2204/2 Изд. № 787 Тираж 995

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2

Составитель Т. Королева

Техред И. Михайлова,3