Способ получения полых шаров
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к металлургии, в частности к способам изготовления полых шаров. Цель изобретения - повышение качества полых шаров за счет получения шаров с равнотолщинными стенками. Для этого расплавленный материал шаров подают в калиброванные форсунки, наполнитель подают в калиброванные форсунки, после чего выдувают полый шар. При достижении определенных размеров он всплывает. Формообразующий расплав состоит из двух несмешиваемых слоев: слоя 6 с плотностью меньшей, чем средняя плотность полого шара, и слоя 7 с плотностью большей, чем средняя плотность полого шара. Слой 6 расплава движется горизонтально относительно слоя 7, перетекая в охлаждаемую емкость 12. После всплытия полые шары 19 останавливаются на границе раздела 20 слоев 6 и 7, при этом из-за движения слоя 6 они начинают вращаться и постепенно выносятся в охлаждаемую емкость 12. Здесь расплав слоя 6 и шары охлаждаются до температуры, при которой материал шаров затвердевает, а расплав еще остается в жидком состоянии. После этого полые шары попадают в накопительную емкость 14 и извлекаются транспортером 16. Разнотолщинность стенок железных сферических частиц при радиусе 0,01 м не превышает (0,40-0,88)<SP POS="POST">.</SP>10<SP POS="POST">-3</SP> м.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
rlpH rHHT СССР (21) 4338602/23-02 (22) 17.11.87 (46) 15.11.89. Бюл. № 42 (75) А. В. Масков и С. В. Скуратов (53) 621.762.2 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 574272, кл. В 22 F 9/08, 1977.
Авторское свидетельство СССР № 46112, кл. В 22 F9/10,,1936. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛЪ|Х
ШАРОВ (57) Изобретение относится к металлургии, в частности к способам изготовления полых шаров. Цель изобретения — повышение качества полых шаров за счет получения шаров с равнотолщинными стенками.
Для этого расплавленный материал шаров подают в калиброванные форсунки. Наполнитель подают в калиброванные форсунки, после чего выдувают полый шар. При достижении определенных размеров он всплы„„Я0„„1521524
<5 4 ?? 22 f 9 00>
2 вает. Формообразующий расплав состоит из двух несмешиваемых слоев: слоя 6 с плотностью меньшей, чем средняя плотность полого шара, и слоя 7 с плотностью большей, чем средняя плотность полого шара.
Слой 6 расплава движется горизонтально относительно слоя 7, перетекая в охлаждаемую емкость 12. После всплытия полые шары 19 останавливаются на границе раздела 20 слоев 6 и 7, при этом из-за движения слоя 6 они начинают вращаться и постепенно выносятся в охлаждаемую емкость 12. Здесь расплав слоя 6 и шары охлаждаются до температуры, при которой материал шаров затвердевает, а расплав еще остается в жидком состоянии. После этого полые шары попадают в накопительную емкость !4 и извлекаются транспортером 16, Разнотолщинность стенок железных сферических частиц при радиусе
0,01 м не превышает (0,40 — 0,88) 10 м.
1521524
4 г
Формула изобретения
Изобретение относится к металлургии, в частности к способам изготовления полых шаров.
Целью изобретения является повышение качества полых шаров путем получения шаров с равнотолшинными стенками.
На фиг. 1 схематично приведено устройство для реализации способа получения полых шаров; на фиг. 2 — узел 1 на фиг. I.
Устройство состоит из емкости 1, в которую по патрубку 2 постоянно подается подогретый материал для шаров. В емкость
3 по патрубку 4 также постоянно подается подогретый наполнитель шаров. В емкости
5 находится формообразующий расплав, состоящий из двух слоев: слоя 6 расплава с плотностью меньшей, чем средняя плотность полого шара, и слоя 7 расплава с плотностью большей, чем средняя плотность полого шара. На дне емкости 5 размещены полые цилиндры 8, внутри которых находятся калиброванные форсунки 9. Формообразующий расплав имеет температуру выше температуры затвердевания материала шаров и подогревается тепловыделяюшими элементами 10. Через зазор 11 емкость 5 соединяется с охлаждаемой емкостью 12.
Внутри емкости 12 установлены холодильные элементы 13, по которым циркулирует охлаждающая жидкость. С другой стороны охлаждаемой емкости 12 расположена накопительная емкость 14, соединяемая с ней зазором 15. В емкости 14 находится транспортер 16, и îíà соединена трубопроводом через насос 17 с емкостью 5.
Способ получения полых шаров реализуют следующим образом.
Из емкости 1 материал шаров подают в калиброванную форсунку 18. При подаче наполнителя из емкости 3 в форсунку 9 начинают выдувать шар 19, при этом температура расплава в емкостях 1, 3 и 5 выше температуры затвердевания материала шаров вследствие подогрева тепловыделяюшими элементами 10. Как только сила выталкивания становится больше силы поверхностного натяжения материала шаров, шар 19 отрывается и всплывает. Достигнув границы 20 раздела двух слоев 6 и 7 формообразующего расплава, шар 19 прекрашает всплывать. Находясь внутри жидкости за счет сил поверхностного натяжения, 5
ЗО шар 19 приобретает идеальную сферическую форму. Так как один слой (например, слой 6) движется относительно другого слоя 7 в горизонтальном направлении, то шар 19 начинает врашаться и постепенно двигаться в направлении движения слоя 6. При этом шары 19 вместе со слоем 6 расплава через зазор 11 попадают в охлаждаемую емкость 12. Здесь расплав с шарами 19 охлаждается, и шары постепенно затвердевают, постоянно вращаясь на границе 20 раздела слоев 6 и 7 расплава.
При вращении полого шара !9 пузырь, находящийся внутри, не успевает всплыть, что позволяет получить равнотолшинную стенку, Возле зазора 15 температура расплава в емкости 12 ниже температуры затвердевания шаров, но выше температуры затвердевания слоев расплава, поэтому эти слои остаются в жидком состоянии, а уже твердые шары 19 попадают в накопительную емкость 14, где извлекаются транспортером 16. Расплав, попадающий в накопительную емкость 14, перекачивают насосом
17 обратно в емкость 5.
При изготовлении полых шаров из железа в качестве материала нижнего слоя используют свинец, а верхнего — хлористый кальций (СаС1 ) . Температура процесса составляет 1550 С. При получении полых сфер радиусом 0,01 м разнотолшинность стенок о не превышает (0,40 — 0,88) ° 10 м, что значительно меньше, чем в известном способе.
Способ получения полых шаров, включающий вытеснение под давлением расплава через калиброванные форсунки и формообразование, отличающийся тем, что, с целью повышения качества полых шаров за счет получения шаров с равнотолшинными стенками, формообразование осуществляют в двухслойном несмешивающемся расплаве с плотностью нижнего слоя большей, а верхнего — меньшей, чем средняя плотность шара при горизонтальном перемешении верхнего слоя и охлаждения до температуры ниже температуры затвердевания материала шаров, но выше температуры затвердевания формообразующего расплава.
1521524
18
Составитель Ю. Коц
Редактор А. Лежнина Техред И. Верес Корректор В. Кабаций
Заказ 6774/12 Тираж 711 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР ! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101