Способ отливки слитков из металлов и сплавов

Способ отливки слитков из металлов и сплавов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А, Н И,.тЕ

ИЗОБРЕТЕ Н-ИЯ

Союз Советских

Социалистическил

Республик (>> 623634

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву г (5!) М. Кл.

В 22 Э 11/00

В 22 2 27/00 (22) Заявлено 02.07,75 (21) 21 1076/22-02 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано15.09,78.Бюллетень №34 (45) Дата опубликования описания 04.08.78

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изооретений и открытий (53) УДК621.746..047(088,8) А. В. Рудик, A. А. Троянский, Б. В. Дегтярев, Г. A. Дорофеев и В. С. Сапиро (72) Авторы изобретечия

Донецкий ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОТЛИВКИ СЛИТКОВ ИЗ МЕТАЛЛОВ

И СПЛАВОВ

Изобретение относится к металлургии, в частности к отливке слитков из металлов и сплавов в изложницах.

Известен способ получения слитков, при котором на кристаллизуюшийся металл воздействуют колебаниями различной частоты, например, с помощью сжатого нейтрального или восстановительного газа (1), Известен также способ получения слитков, заключающийся в том, что в процессе первичной кристаллизации на расплав, находящийся под слоем обогреваемого шлака, воздействуют магнитным подем, вызывающим перемешивание металлической ванны относительно фронта кристаллизации по заданному закону (2).

Известный способ обладает следуюшими недостатками: уменьшение скорости кристаллизации, поскольку шлаковая ванна выполняет роль

I дополнительного источника тепла; наличие ликвационных дефектов вследствие вытеснения растворимых примесей в процессе кристаллизации; неоднородность кристаллического строения слитка.

Цель изобретения — улучшение качества формируемого слитка путем измельчения его макростру .туры н повышения ее плотности и однородности.

Бель достигается тем, что в способе отливки слитков из металлов и сплавов под слоем обогреваемого шлака температуру жидкого шпака поддерживают на о

1-50 С ниже темпера турьФ содидуса металла и одновременно воздействуют на границу раздела жидкий металл — шлак колебаниями с частотой 0,1-30 Гц.

Уменьшение температуры жидкого шлака ниже температуры солидуса металла приводит к образованию на границе раздела жидкий металл-шлак зародышей твердой фазы. Скорость их появления увели20 чивае1ся с понижением температуры жидкой шлаковой ванны. Накладываемые на границу раздела колебания приводят к отрыву зародышей, удерживаюшихся на границе раздела за счет поверхностных сил, 25 и переводу их в объем жидкого металла, 623634

Составитель В. Солянин

Редактор Н. Корченко Техред Н Вабурка Корректор М. Демчик

Заказ 5067/6 Тираж 950 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 где затем они попадают на фронт кри- : сталлизации и становятся источником появления новых зерен. Это приводит к устранению ликвационных. дефектов и повышает однородность слитка. Скорость кристаллизации увеличивается за счет теплоотдачи через слой шлака.

Пример. Проводят исследования путем кристаллизации расплава алюминия под шлаком, состоящим из хлористого калия и хлористого лития, с температу о о рой плавления 500 С в медном цилиндрическ ом водоохлаждаемом кристаллизаторе диаметром 190 мм с высотой заливки 300 мм. Для предотвращения намораживания металла в верхней части кристаллизатора устанавливают кольцо из огнеупора толщиной 30 мм raK, что высота столба жидкого металла на нижним краем огнеупора 60 мм, На зерка- ло ванны металла заливают шлак. Толго .шина слоя шлака 40 мм. Во избежание кристаллизации шлака верхнюю его границу поддерживают при температуре о

560 С с помощью обогрева нерасходуе25 мым графитовым электродом, Наложение колебаний производят путем встряхивания кристаллизатора с частотой 1 Гц и амплитудой 1 см.

Зерна слитка по сравнению с металлом, отлитым таким же способом, но без по 30 ниженной температуры жидкой шлаковой ванны и без наложения колебаний измель« чаются в 4 раза.

Предлагаемый способ получения слитков обеспечивает по сравнению с известными способами следующие преимушества: возможность получения слитков с высокими механическими свойствами вследствие уменьшения размеров зерна; повышение плотности и однородности макроструктуры устранение ликвационных дефектов; повышение скорости красталлизации металла. формула изобре гения

Способ отливки слитков из металлов и,сплавов под слоем обогреваемого шлака, oòличаюшийся тем,что, с целью улучшения качества формируемого слитка путем измельчения его макроструктуры и повышения ее плотности и однородности, температуру жидкого шлао ка поддерживают íà 1-50 С ниже температуры солидуса металла и одновременно воздействуют на границу раздела жидкий металл - шлак колебаниями с частотой

0,1-30 Гц.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

% 384604, кл. В 22 1} 11/10, 1971

2. Сборник "Проблемы стального слитка". Изд. "Металлургия, 1974, с.1071 09.