Способ электрошлаковой выплавки фасонных отливок

Способ электрошлаковой выплавки фасонных отливок

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Со>оз Советских

ОП ИСА Н И Е<»>642966

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 10.10.77 (21) 2530834/22-02 (51)М.Кл. С21 С5/56 с присоединением заявки— (23) Приоритет—

Государствеииь>й комитет

IIQ делам изобретений и открытий (43) Опубликовано 23.12.81. Бюллетень № 47 (53) УДК 621.365.3 (688.8) (45) Дата опубликования описания 30.12.8! (72) Авторы изобретения

В. И. Рабинович, Ю. Н. Кригер, Ю. В. Савельев, О. С. Карпов, И. А. Свитенко и В. Е. Сапунов

Научно-производственное объединение по технологии машиностроения ЦНИИТмаш (71) Заявитель (54) СПОСОБ ЭЛЕКТРОШЛАКОВОЯ ВЫПЛАВКИ

ФАСОННЫХ ОТЛИВОК

Изобретение относится к области спецэлектрометаллургии, а именно к электрошлаковому переплаву.

Известен способ электрошлаковой выплавки фасонных отливок путем приплавления к корпусу отливки предварительно выплавленных отдельных элементов (1).

Однако предварительное изготовление отдельных элементов корпуса фасонной отливки с последующим,их приплавлением усложняет технологию процесса электрошлаковой выплавки и повышает затраты на изготовление фасонной отливки.

Наиболее близким к изобретению является способ электрошлаковой выплавки фасонных отливок с переплавом расходуемых электродов в охлаждаемом кристаллизаторе. Процесс выплавки фасонных частей ведут на токе, превышающем на 5 — 30% ток процесса выплавки корпусной части отливки (2).

Однако выплавление выступающих частей на повышенной мощности приводит к увеличению глубины металлической ванны, а уменьшение мощности после их выплавления за счет снижения тока характеризуется незначительным заглублением расходуемого электрода в шлаковую ванну, что обеспечивает высокую скорость расплавления расходуемого электрода (наплавления отливки), удаление последнего от зеркала металлической ванны и ее охлаждение. В этом случае верхняя часть металлической ванны часто закристаллизовы5 вается быстрее, чем нижняя и в теле выплавляемой отливки появляются усадочные раковины.

Целью изобретения является повышение качества выплавляемых отливок.

>в Цель достигается тем, что после выплавления выступающих частей ток поддерживают неизменным, а напряжение уменьшают на 5 — 50% от напряжения выплавки выступающих частей.

1б Способ осуществляется следующим образом.

При вь1плавке фасонной отливки для качественного выплавления выступающих частей фасонной отливки в период их формирования увеличивают вводимую в шлаковую ванну мощность, для чего увеличивают ток плавки. С увеличением вводимой мощности увеличивается глубина металлической ванны, что создает условия для образования дефектов усадочного характера.

Поэтому после выплавления выступающих частей фасонной отливки вводимую мощность уменьшают и тем самым уменьшают глубину металлической ванны. Однако если уменьшать мощность только за счет сни642966

Формула изобретения

Техред Л. Куклина,Корректор И. Осиновская

Редактор Т. Кузнецова

Заказ 1632/1203 Изд. Ка 603 Тираж 634 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7К-35, Раушская наб„д. 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. сПатент» жения тока плавки, то скорость наплавления фасонной отливки остается большой при уменьшении количества тепла, подаваемого .на зеркало металлической ванны. При таких условиях плавки скорость наплавле- 5 ния может превышать скорость уменьшения глубины металлической ванны и при уменьшении тепла, поступающего в металлическую ванну, создают условия для образования усадочных раковин. 10

Для предотвращения образования усадочных раковин и повышения качества выплавляемых отливок вводимую в шлак мощность уменьшают за счет уменьшенич напряжения при неизменном токе. Такому 15 технологическому режиму соответствует большее заглубление расходуемого электрода в шлаковую ванну, т. е. приближение источника тепла к металлической ванне.

Последняя получает большее количест- 20 во тепла, лучше прогревается и при этом скорость наплавления фасонной отливки уменьшается. Это создает условия для постепенного уменьшения глубины металлической ванны и устраняет появление уса- 25 дочных раковин в теле фасонной отливки.

Для обеспечения надежного вывода усадочных раковин при уменьшении глубины металлической ванны напряжение уменьшают на 5 — 50% от напряжения, устанавливаемого при выплавке выступающих частей.

Понижение напряжения менее чем на

5% не дает желаемого эффекта, т. е. не исключает возможности кристаллизации 35 верхней части металлической ванны и образования усадочных раковин (расходуемый электрод значительно удален от металлической ванны, которая получает недостаточный приток тепла).

Уменьшение напряжения более чем на

50о/о приводит к ухудшению качества поверхности выплавляемой отливки (расходуемый электрод расположен очень близко к металлической ванне, которая получает избыточное тепло в средней ее части, а периферийные участки и шлаковая ванна переохлаждены) .

По данному способу выплавлен корпус арматуры ДУ-250 из стали 20.

Корпус арматуры до патрубков выплавлялся в режиме U = 35 В, I = 10 кА.

Участку с выступающими частями (патрубками) соответствовал режим U = 40 В, I = 13 — 14 кА.

После выплавления патрубка напряжение уменьшено до 30 В (на 25% от предыдущего), а ток оставлен равным 14 кА. В результате было обеспечено хорошее качество отливок при отсутствии усадочных раковин.

Таким образом, данный способ электрошлаковой выплавки фасонных отливок позволяет улучшить качество фасонных отливок и повысить надежность их работы в сфере производства.

Способ электрошлаковой выплавки фасонных отливок с увеличением тока плавки при выплавлении выступающих частей, о тл и ч а ю.шийся тем, что, с целью повышения качества выплавляемых отливок, после выплавления выступающих частей ток поддерживают неизменным, а напряжение уменьшают на 5 — 50 /о от напряжения выплавки выступающих частей.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР №,32О175, кл. С 21 С 5!56, 197i0.

2. Авторское свидетельство СССР № 387593, кл. С 21 С 5/56, 1973.