Электронно-лучевая установка для получения многослойных слитков

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

С 21 С 5/56

С 22 В 4/08

1 осударствеииый комитет

СССР

flo делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 2q1280 Бюллетень М47

Дата опубликования описания 25.1280 (53) УДК 6 21, 36 5 . ..22 (088.8) (72) Авторы изобретения

Б. Е. Патон, В. A. Мовчан, !9. A. Курапов, P. С. Мисюра, И С. Прянишников,, В. Н. Жучки, В. В. Топилин и И. В. Перепелица

Ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени институт электросварки им. Е. О. Патона (71) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОННОЛУЧЕВАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ

МНОГОСЛОЙНЫХ СЛИТКОВ

Изобретение относится к области специальной электрометаллургии и предназначено для получения многослойных слитков с помощью электроннолучевой технологии. Одной из наиболее важных областей применения изобретения является получение биметаллических слитков.

Известны установки для получения биметаллических слитков, в которых используются методы заливки двух металлов в одну и ту же изложницу, метод непрерывной разливки биметаллического слитка, метод заливки жидкого металла в зазор двумя движущимися нагретыми лентами.

Однако окисление ранее заливаемой составляющей биметалла или несоблюдение определенного температурного режима. часто являются причиной брака по расслоям при последующей прокатке биметаллических слитков.

Наиболее известна установка для получения слитков металла, содержащая горизонтальный поддон, установленный на тележке, имеющей возмож-.. ность возвратно-поступательного движения.

Такая установка позволяет исключить окисление металла, поскольку,процесс осуществляют в вакууме. Однако при выплавке биметаллических слитков из разнородных материалов с сильно отличающимися коэффициента% ми линейного расширения (термобиметаллы) нагрев перемещающейся тепловой зоной вызывает коробление составляющих, приводящее к подливам металла второй составляющей под готовый слой

10 первой составляющей и разнотолщинности слоев, что затрудняет получение качественного термобиметалла.

С целью исключения подливоВ последу.зщего слоя под предыдущий, торцовые .стенки поддона в предлагаемой электроннолучевой установке выполнены съемными с буртиком по наружному диаметру в их верхней части, а на внутренней поверхности стенок имеются

2О утолщения по всему периметру в количестве, равном числу последутяцих слоев, причем высота выступов равна . толщине соответствующих слоев.

На чертеже изображен общий вид

2з предложенной установки.

Установка состоит из вакуумной камеры 1, .узла подачи расходуемого материала 2, электронных пушек 3, промежуточной емкости 4, соединенной

30 с механизмом наклона, и металлоприем527920 ника в виде поддона 5 со съемными стенками б, на верхних сторонах которых выполнен буртик 7, а на внутренней поверхности - выступы 8, уменьшающие внутренний периметр поддона снизу вверх в количестве, равном числу вторичных слоев.

Поддон установлен на тележке 9 и посредством штока 10, выводимого ,из камеры через уплотнение, соединен .с механизмом продольного перемещения. Промежуточная емкость.4 и поддон 5 со съемными стенками 6 выполнены водоохлаждаемыми.

Установка работает следующим образом.

Исходный металл первой составля- $5 ющей биметалла в.виде листовой заготовки 11, установленной на выступы

8 стенок б, плавят лучами электронных пушек 3, и жидкий металл, удерживаемый от пролива буртиком 7, сте- З кает на дно поддона 5, где он подогревается теми же лучами электронных пушек 3.. После сплавления листовой заготовки 11 возвратно-поступательным движениегл поддона 5 с одновременным подогревом металла лучами электронных пушек 3 доводят металл до одинакового агрегатного состояния по всей площади поддона 5. При дальнейшем понижении температуры металл кристаллизуется, образуя первый слой 30 двухслойного слитка. Верхний срез первого слоя, подходя под выступы

8 боковых стенок б поддона 5, фиксирует торцовые стенки слоя, исключая таким образом подливы жидкого . 35 металла второй состанлягощей биметалла нод первый эакристаллизовавшийся слой.

Затем исходный металл 2 второй составляющей биметалла плавят лучами элек" тронных пушек 3. Расплавленный металл 4g стекает в промежуточную емкость.4, где также лодогревается лучами электронных пушек 3; После наполнения промежуточную емкость 4 наклоняют ..и сливают жидкий металл в поддон 5 на первый закристаллизовавшийся слой. 4

Металл поддерживавт в жидком состоянии на всей площади поддона 5 с помощью .возвратно-поступательного движения последнего и лучей электронных пушек 3. Исходный металл 2 продолжают плавить лучами электронных пушек

3, и он непрерывно стекает в поддон

5 через наклонную промежуточную емкость 4. После спланления дсзированной порции второй составляющей биметалла температуру поверхности металла постепенно снижают, сохраняя, однако, одинаковый температурный режим на всей площади поддона, и металл кристаллизуется, образуя второй слой двухслойного слитка. Готовый слиток вынимают из поддона 5 после съема стенок б..

Предложенная установка позноляет получить качественные многослойные слитки с хорошей нижней поверхностью, Устранение коробления составляющих в процессе формирования слитка исключает подливы и разнотолщинность составляющих, что, в свою очередь, исключает затраты на дополнительную обработку слитков перед прокаткой

Ф снижает расход исходного металла и повышает процент выхода годного металла при последующей прокатке.

Формула изобретения

Электроннолучевая установка для получения многослойных слитков, содержащая цилиндрический поддон, уста-, новленный на тележке, имеющей возможность возвратно-поступательного перемещения, о т л и ч à ю щ а я с я тем, что, с целью исключения подли- . вон последующего слоя под предыдущий, торцовые стенки поддона выполнены съемными, с буртиком по наружному диаметру в верхней части, а на внутренней поверхности стенок имеются утолщения по всему периметру н количестве, равном числу последующих слоев, причем высота их равна толщине соответствующих слоев °

527920

Редактор Е. Месропова

Эаказ 9240/73

7 д

Составитель Г. Прус

Техред Е.Гаврилешко Корректор A. Гриценко

Тираж 608 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изо6ретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4