Устройство для подачи металла вкристаллизатор непрерывного литья

Устройство для подачи металла вкристаллизатор непрерывного литья

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Оll ИCАНИЕ;Вззз7о

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советски к

Социалис тически к

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свнд-ву-(22) Заявлено 24.04. 79 (21) 2756571/22 -02 (51)М. Кл. с ярисоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

В 22 О 11/IO

3Ьвударетвеилый комитет

CCCP

llo делам изебретеиий и вткрмтий

Опубликовано 30. 05. 81. Бюллетень ¹ 20 (53) УД р 621. 7. 27 (088. 8) Дата опубликования описания 30 "05. 81

Г.А. Анисович, Е.И. Марукович, В.Ф. Бевза, 1Г; Пивоваров

M.Â. Жельнис, А.С. Добровольскис, В.M. Ma ов Й-, В;И;- Баранов "

Ъ F

1

Могилевское отделение Физико-технического, института !

АН Белорусской ССР ! ! (72) Авторы изобретения (7I) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДАЧИ МЕТАЛЛА В КРИСТАЛЛИЗАТОР

НЕПРЕРЫВНОГО ЛИТЬЯ

Изобретение относится к литейному производству и предназначено для подачи металла в кристаллизатор при непрерывном литье.

Наиболее близким по технической

S сущности к предлагаемому является устройство для подвода металла в кристаллизатор, представляющее собой стакан из шамотографитовой огне" упорной смеси. Для повышения стойкости такого стакана его рабочую поверхность покрывают слоем окиси алюминия методом плазменного напыления fl ).

Недостатком известного устройства является то, что окисное покрытие имеет сравнительно низкую прочность сцепления с основой, материалы покрытия и основы стакана имеют различные значения коэффициента термического расширения. Поэтому ресурс работы такого стакана ограничен и исчерпывается по мере нарушения сппошности окисного покрытия.

Цель изобретения — повышение дол говечности и надежности устройства для подачи металла в кристаллизатор непрерывного литья.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для подачи металла в кристаллизатор непрерывного литья, выполненном в виде стакана, состоящего из двух слоев, внутренний слой которого изготовлен из окиси алюминия, наружный слой из жаростойкого сплава, содержащего никель и хром, причем толщина наружного слоя равна 0,1-0,5 толщины стенки стакана.

Изгбтовление стакана из высокоогнеупорных чистых окислов обеспечивает повышение его термостойкооти. Такие окислы химически инертны к подаваемому металлу и не взаимодействуют с ним. Повышение долговечности стакана обусловлено также отсутствием связующих материалов, ко-. торые имеют сравнительно невысокую

833370

Формула изобретения ВНИИПИ Заказ 3862/20 Тираж 869 Подписное

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

3 температуру плавления и способны химически реагировать с металлическим расплавом. Для получения такого слоя используют метод газометрического напыления, При этом окисный слой составляет 0,5-0,9 толщины

5 стенки стакана. Плазмонапыленная керамика из чистых -окислов имеет высокую прочность при высоких температурах и огнеупорность. Изготовление стакана с окисным слоем, толI щина которого меньше 0,5 толщины стенки стакана, приводит к снижению его прочности и возникновению значительных термических напряжений.

Напряжения, обусловленные различием коэффициентов термического расши- рения .материалов слоев стакана, явля- ются причиной разрушения последнего.

Наружный слой получают из жаростойкого сплава, способного работать при температУре равной 900-1000 С.

Слой создает остаточные напряжения сжатия на поверхности окисного слоя стакана. Наложение остаточных напря- 25 жений сжатия окисного слоя и рабочих термических напряжений обеспечивает упрочнение стакана в рабочих условиях. Толщина наружного слоя составляет 0,1-0,5 толщины стенки ста- 5о кана. Более тонкий слоя не способен создавать необходимых напряжений.

Более толстый слой не влияет на ха, рактер и величину остаточных напряжений в окисном слое. 35

Устройство для подачи металла выполнено в виде стакана, состоящего из двух слоев. Внутренний слой выполнен из окиси алюминия и имеет толщину равную 0,9-0 5 стенки ста- 4р кана. Наружный слой, толщина которого равна 0,1-0,5 толщины стенки стакана, выполнен из жаростойкого сплава, Наружный слой из жаростойкого сплава служит для создания 45 остаточных напряжений сжатия на поверхности основного окисного слоя.

Такой слой получают электродуговой металлизацией холодной внешней поверхности стакана. При усадке затверде-. 5p вающих частиц создают остаточные напряжения, сжимающие окисный слой.

Устройство работает следующим образом.

А

Иеталлический расплав нагревает стакан, при этом внутренние слои керамики имеют более высокую температуру по сравнению с наружными.

В результате несвободного термического расширения внутренние слои ке рамики сжаты, а наружные растянуты. ,Учитывая, что прочность окисной ке,рамики на растяжение на порядаю ниже

Ьрочности на сжатие, растягивающие на. прйжения на наружной поверхности стакана являются разрушающими. Наложение остаточных напряжений сжатия от слоя из жаростойкого сплава повышает термостойкость устройства, Изготовление предлагаемого устройства для подачи металла в кристаллизатор непрерывного литья из чистых огнеупорных окислов обеспечивает повышение его термостойкости. Создаваемые наружным слоем остаточные напряжения сжатия окисного слоя упрочняют стакан в рабочих условиях.

Стаканы не реагируют с расплавом и устойчивы против его теплового воздействия. Применение таких стаканов позволяет шире использовать преимущества непрерывного литья заготовок, создает предпосылки для повышения производительности труда.

Устройство для подачи металла в кристаллизатор непрерывного литья, выполненное в виде стакана, состоящего из двух слоев, внутренний слой которого изготовлен из окиси алюминия, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения долговечности и надежности устройства путем создания напряженного состояния слоев в рабочих условиях, наружный слой выполнен из жаростойкого сплава, содержащего никель и хром, причем толщина наружного слоя равна 0,19,5 толщины стенки стакана.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Катков И.Н. и др. Способы нанесения металлических покрытий, И., ГОСИНТИ, 4970, с. 3-40.