RU119659U1 - Устройство для непрерывного литья и прессования металла методом конформ - Google Patents
Устройство для непрерывного литья и прессования металла методом конформ Download PDFInfo
- Publication number
- RU119659U1 RU119659U1 RU2012111078/02U RU2012111078U RU119659U1 RU 119659 U1 RU119659 U1 RU 119659U1 RU 2012111078/02 U RU2012111078/02 U RU 2012111078/02U RU 2012111078 U RU2012111078 U RU 2012111078U RU 119659 U1 RU119659 U1 RU 119659U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- annular groove
- metal
- section
- cross
- pressing
- Prior art date
Links
Landscapes
- Continuous Casting (AREA)
- Forging (AREA)
Abstract
Устройство для непрерывного литья и прессования металла методом конформ, содержащее печь-миксер с питателем и дозатором, кристаллизатор в виде выполненного с возможностью вращения в горизонтальной плоскости диска с кольцевой канавкой на верхней части, имеющего сопряженный с упомянутой канавкой основной неподвижный дугообразный сегмент с матрицей и с выступом, перекрывающим поперечное сечение кольцевой канавки, отличающееся тем, что в зоне кристаллизации металла между дозатором и основным неподвижным дугообразным сегментом расположена промежуточная неподвижная сегментная вставка, имеющая неравномерную внутреннюю рабочую поверхность, состоящую по крайней мере из трех участков, первый из которых - входной с наклонным входным углом, второй - продольный, параллельный дну кольцевой канавки и третий - калибрующий с рабочим пояском, выступающим над рабочей поверхностью продольного участка, обращенным ко дну кольцевой канавки и частично перекрывающим поперечное сечение кольцевой канавки.
Description
Полезная модель относится к области металлургии, в частности к обработке металлов совмещенными методами непрерывного литья и прессования, и может быть использована для изготовления пресс-изделий из цветных металлов и сплавов.
Известно устройство для непрерывного прессования металла методом конформ, включающее приводное колесо с кольцевой канавкой и сопрягающийся с ней неподвижный дугообразный сегмент (башмак) с матрицей и с выступом, перекрывающим кольцевую канавку (Корнилов, В.Н. Непрерывное прессование со сваркой алюминиевых сплавов [Текст] / В.Н.Корнилов. - Красноярск: Изд-во педагогического института, 1993. - 216 с).
Данное устройство обеспечивает непрерывность процесса изготовления пресс-изделий из цветных металлов и сплавов методом конформ из предварительно полученных заготовок в виде проволоки или прутков, но не позволяет изготовление изделий непосредственно из жидкого металла, что отрицательно сказывается на эффективности производства.
Наиболее близким по совокупности существенных признаков является устройство для непрерывного литья и прессования металла мето дом конформ, включающее печь-миксер с питателем и дозатором, кристаллизатор, выполненный в виде диска с возможностью вращения в горизонтальной плоскости, имеющий кольцевую канавку на верхней части диска и сопрягающийся с ней основной неподвижный дугообразный сегмент с матрицей и с выступом, перекрывающим поперечное сечение кольцевой канавки (Сергеев, В.М. Непрерывное литье-прессование цветных металлов: проблемы цветной металлургии [Текст] / В.М.Сергеев, Ю.В.Горохов, В.В.Соболев и др. - М: Металлургия, 1990. - 85 с).
Данное устройство принимаем за прототип.
Данное устройство позволяет получать пресс-изделия из цветных металлов и сплавов непрерывным совмещенным процессом литья и прессования методом конформ пресс-изделий. Процесс изготовления профилей в данном случае отличается достаточно высокой эффективностью. Однако во время кристаллизации расплавленного металла в кольцевой канавке диска на поверхности охлажденного металла практически всегда наблюдается образование литейных дефектов, усадочной раковины и т.п., Кроме того после кристаллизации возможна потеря контакта отлитого прутка со стенками кольцевой канавки с появлением дефектов геометрии по длине и в поперечном сечении прутка. Все это отрицательно сказывается на качестве получаемых пресс-изделий.
Основной задачей является повышение качества пресс-изделий из цветных металлов и сплавов.
Для решения поставленной задачи в устройстве для непрерывного литья и прессования металла методом конформ, включающее печь-миксер с питателем и дозатором, кристаллизатор, выполненный в виде диска с возможностью вращения в горизонтальной плоскости, имеющий кольцевую канавку на верхней части диска и сопрягающийся с ней основной неподвижный дугообразный сегмент с матрицей и с выступом, перекрывающим поперечное сечение кольцевой канавки, в зоне кристаллизации металла между дозатором и основным неподвижным дугообразным сегментом расположена промежуточная неподвижная сегментная вставка, имеющая неравномерную внутреннюю рабочую поверхность, состоящую, по крайней мере, из трех участков: первый из которых - входной с наклонным входным углом, второй - продольный, параллельный дну кольцевой канавки и третий - калибрующий с рабочим пояском, выступающим над рабочей поверхностью продольного участка, обращенным ко дну кольцевой канавки и частично перекрывающий поперечное сечение кольцевой канавки.
Конструктивные особенности заявляемого устройства по сравнению с прототипом, характеризующиеся отличительными признаками, обеспечивают повышение качества пресс-изделий из цветных металлов и сплавов.
Данная промежуточная неподвижная сегментная вставка располагается в том месте, где полностью заканчивается кристаллизация металла, поэтому в общем случае ее месторасположение будет определяться конструктивными и технологическими параметрами процесса непрерывного литья и прессования. Во время прохождения обрабатываемого металла через промежуточную неподвижную сегментную вставку он будет уменьшать свое поперечное сечение, подвергаясь интенсивной пластической деформации, как при прямом прессовании, что позволит свести до минимума литейные дефекты в на поверхности и объеме обрабатываемого металла, так и увеличить интенсивность контакта отлитого прутка со стенками кольцевой канавки и этим самым избежать появление дефектов геометрии по длине и в поперечном сечении прутка перед входом в основной неподвижный дугообразный сегмент (башмак) с матрицей и с выступом. Все это в совокупности повышает качество пресс-изделий из цветных металлов и сплавов.
При этом форма внутренней рабочей поверхности неподвижной секторной вставки обеспечивает беспрепятственный вход деформируемого металла через наклонный входной участок и его дальнейшую проработку в продольном и в калибрующем участках.
Таким образом, между отличительными признаками и решаемой задачей существует следующая причинно-следственная связь. Выполнение устройства для непрерывного литья и прессования металла методом конформ, имеющей указанную выше совокупность отличительных признаков, позволяет конструктивно изменить схему обработки металла, что повышает качество пресс-изделий из цветных металлов и сплавов.
Сущность полезной модели поясняется графическими материалами. На фиг.1 показан вид сверху предлагаемого устройства; на фиг.2 - разрез А-А. на фиг.1
Заявляемая устройство для непрерывного прессования металла методом конформ включает печь-миксер с дозатором 1 (питатель не показан на чертеже), кристаллизатор 2, выполненный в виде диска с возможностью вращения в горизонтальной плоскости, имеющим кольцевую канавку 3 на верхней части диска, и сопрягающийся с ней основной неподвижный дугообразный сегмент 4 с матрицей 5 и с выступом 6, перекрывающим поперечное сечение кольцевой канавки 3. В зоне кристаллизации металла 7 между дозатором 1 и основным неподвижным дугообразным сегментом 4 расположена промежуточная неподвижная сегментная вставка 8, частично перекрывающая кольцевую канавку. При этом промежуточная неподвижная сегментная вставка 8 имеет неравномерную внутреннюю рабочую поверхность, состоящую, по крайней мере, из трех участков: первый из которых - входной 9 с наклонным входным углом αВХ второй - продольный 10, параллельный дну кольцевой канавки 3 и третий - калибрующий 11 с рабочим пояском, выступающим над рабочей поверхностью продольного участка 10 на высоту hB.
Во время работы установки приводится во вращение кристаллизатор 2, выполненный в виде диска. Расплавленный металл из питателя (на чертеже не показан) поступает в печь-миксер с дозатором 1 и далее заливается в кольцевую канавку 3, выполненную на верхней части диска кристаллизатора 2. При этом скорость заливки расплавленного металла в кольцевую канавку 3 для оптимального ее заполнения находится в строгом соответствии с частотой вращения кристаллизатора 2. За время движения до промежуточной неподвижной сегментной вставки 8 расплавленный металл охлаждается, кристаллизируется и принимает форму поперечного сечения канавки 3. В промежуточной неподвижной сегментной вставке 8 с поверхности закристаллизовавшегося металла удаляется наружный слой с литейными дефектами и увеличивается интенсивность контакта закристаллизовавшегося металла со стенками кольцевой канавки 3. Далее закристаллизовавшийся металл в кольцевой канавке 3 по ходу вращения кристаллизатора 2 достигает выступа 6 в основном неподвижном дугообразном сегменте 4, где под действием сил контактного трения между стенками кольцевой канавки 3 и закристаллизовавшимся металлом происходит его выдавливание в пресс-изделие 12 через рабочий канал вертикальной матрицы 5.
Пример. С помощью лабораторной установки для непрерывного литья и прессования металла, включающей следующие устройства:
- печь-миксер с питателем и дозатором;
- горизонтальный карусельный кристаллизатор диаметром 360 мм с кольцевой канавкой размерами 10×14 мм на верхней части диска, в которой установлены сопрягающийся с ней основной неподвижный дугообразный сегмент с вертикальной матрицей с рабочим отверстием диаметром 5 мм и с выступом, перекрывающим поперечное сечение кольцевой канавки, и промежуточная неподвижная сегментная вставка, частично перекрывающая поперечное сечение кольцевой канавки на высоту hB=4 мм. При этом промежуточная неподвижная сегментная вставка состояла из следующих участков: входного с наклонным входным углом αВХ=15° и длиной lВХ=6 мм, продольного длиной lПР=10 мм и калибрующего длиной lК=4 мм с рабочим пояском, изготавливали пруток диаметром 5 мм из алюминиевого сплава АД1.
Расплавленный металл из печи-миксера с питателем через дозатор непрерывно подавали в кольцевую канавку, выполненную на верхней части диска кристаллизатора. За время движения до промежуточной неподвижной сегментной вставки расплавленный металл кристаллизовался, принимал форму поперечного сечения канавки и охлаждался до температуры 460÷480°С. В промежуточной неподвижной сегментной вставке с поверхности закристаллизовавшегося металла удалялся наружный слой толщиной 4 мм с литейными дефектами и увеличивалась интенсивность контакта закристаллизовавшегося металла со стенками кольцевой канавки. Достигнув по ходу вращения кристаллизатора выступа в основном неподвижном дугообразном сегменте, где под действием сил контактного трения между стенками кольцевой канавки и закристаллизовавшимся металлом происходило его выдавливание в пруток диаметром 5 мм через рабочий канал вертикальной матрицы с вытяжкой λ=5.
Для сравнения заявляемой установки с прототипом изготовление прутка проводили без промежуточной неподвижной сегментной вставки.
Механические свойства литых заготовок и прутков определяли методом испытания на растяжение, а полученные данные по условному пределу текучести (σ0,2), временному сопротивлению разрыву (σВ) и относительному удлинению (δ) сплава представлены в таблице. Кроме того во всех опытах проводились исследования макроструктуры прутка.
Таблица | |||
Механические свойства пресс-изделий | |||
Вид устройство | Механические свойства | ||
σВ, МПа | σ0,2, МПа | δ, % | |
Прототип | 210 | 120 | 14,8 |
Предлагаемое | 234 | 140 | 16,6 |
Анализ результатов исследований показал, что пруток, полученный в с помощью предлагаемого устройства, имеет более проработанную мелкозернистую структуру и повышенную пластичность, чем пруток, полученный в прототипе. На поверхности заготовки, изготовленной с помощью предлагаемого устройства, практически полностью отсутствуют литейные дефекты, размеры сечения прутка стабильны по его длине с предельным отклонением не более 0,05 мм. Процесс выдавливания прутка происходил более плавно, без ощутимых рывков. При изготовлении прутка без промежуточной неподвижной сегментной вставки пруток имел менее проработанную мелкозернистую структуру, и на поверхности заготовки присутствовали литейные дефекты, а размеры сечения прутка были нестабильны по его длине с предельным отклонением не более 0,1 мм. Процесс выдавливания прутка происходил менее плавно.
Таким образом, использование заявляемого устройства по сравнению с прототипом позволяет повысить качество пресс-изделий из цветных металлов и сплавов.
Claims (1)
- Устройство для непрерывного литья и прессования металла методом конформ, содержащее печь-миксер с питателем и дозатором, кристаллизатор в виде выполненного с возможностью вращения в горизонтальной плоскости диска с кольцевой канавкой на верхней части, имеющего сопряженный с упомянутой канавкой основной неподвижный дугообразный сегмент с матрицей и с выступом, перекрывающим поперечное сечение кольцевой канавки, отличающееся тем, что в зоне кристаллизации металла между дозатором и основным неподвижным дугообразным сегментом расположена промежуточная неподвижная сегментная вставка, имеющая неравномерную внутреннюю рабочую поверхность, состоящую по крайней мере из трех участков, первый из которых - входной с наклонным входным углом, второй - продольный, параллельный дну кольцевой канавки и третий - калибрующий с рабочим пояском, выступающим над рабочей поверхностью продольного участка, обращенным ко дну кольцевой канавки и частично перекрывающим поперечное сечение кольцевой канавки.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012111078/02U RU119659U1 (ru) | 2012-03-22 | 2012-03-22 | Устройство для непрерывного литья и прессования металла методом конформ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012111078/02U RU119659U1 (ru) | 2012-03-22 | 2012-03-22 | Устройство для непрерывного литья и прессования металла методом конформ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU119659U1 true RU119659U1 (ru) | 2012-08-27 |
Family
ID=46938080
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012111078/02U RU119659U1 (ru) | 2012-03-22 | 2012-03-22 | Устройство для непрерывного литья и прессования металла методом конформ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU119659U1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2657396C1 (ru) * | 2017-04-24 | 2018-06-13 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" | Устройство управления тепловым режимом непрерывного литья и прессования цветных металлов и сплавов |
RU2709309C1 (ru) * | 2018-12-05 | 2019-12-17 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" | Установка для горизонтального непрерывного литья и прессования металла методом конформ |
-
2012
- 2012-03-22 RU RU2012111078/02U patent/RU119659U1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2657396C1 (ru) * | 2017-04-24 | 2018-06-13 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" | Устройство управления тепловым режимом непрерывного литья и прессования цветных металлов и сплавов |
RU2709309C1 (ru) * | 2018-12-05 | 2019-12-17 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" | Установка для горизонтального непрерывного литья и прессования металла методом конформ |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN1298452C (zh) | 镁合金丝材挤压方法 | |
CN104588430A (zh) | 一种有色金属连续铸轧挤一体化加工成型装置及方法 | |
Sidelnikov et al. | Application and research twin roll casting-extruding process for production longish deformed semi-finished products from aluminum alloys | |
RU119659U1 (ru) | Устройство для непрерывного литья и прессования металла методом конформ | |
RU102550U1 (ru) | Установка для непрерывного литья, прокатки и прессования металла | |
CN104741571B (zh) | 一种壁板型材的制备方法 | |
RU2094139C1 (ru) | Способ изготовления непрерывнолитых стальных заготовок и устройство для его осуществления | |
RU156614U1 (ru) | Устройство для непрерывного литья и прессования цветных металлов и сплавов методом конформ | |
CN203044829U (zh) | 铝合金连铸速凝铸锭生产设备 | |
RU2100136C1 (ru) | Установка для непрерывного литья и прессования металла | |
RU2559615C1 (ru) | Устройство для непрерывного литья, прокатки и прессования катанки | |
RU73245U1 (ru) | Устройство для непрерывного литья, прокатки и прессования цветных металлов и сплавов | |
RU2457914C1 (ru) | Устройство для непрерывного литья, прокатки и прессования цветных металлов и сплавов | |
RU2560474C2 (ru) | Способ непрерывного равноканального углового прессования металлических заготовок в виде прутка | |
RU2674586C2 (ru) | Способ непрерывного литья заготовок и устройство для его осуществления | |
RU111784U1 (ru) | Устройство для охлаждения установки непрерывного литья-прессования металлов | |
RU2658761C2 (ru) | Способ непрерывного литья заготовок и устройство для его осуществления | |
RU2709309C1 (ru) | Установка для горизонтального непрерывного литья и прессования металла методом конформ | |
RU146555U1 (ru) | Установка для непрерывного литья и прессования металла методом конформ | |
RU2689460C1 (ru) | Установка для непрерывного литья, прокатки, прессования и волочения сварочной проволоки и лигатурных прутков из цветных металлов и сплавов | |
RU2628805C2 (ru) | Роторная литейная машина для получения медной заготовки в литейно-прокатном агрегате | |
RU2775387C1 (ru) | Устройство для получения непрерывно-литых деформированных заготовок | |
RU2794362C1 (ru) | Способ непрерывного литья двутавровых заготовок и устройство для его осуществления | |
RU145114U1 (ru) | Установка для непрерывного литья, прокатки, прессования и волочения цветных металлов и сплавов | |
RU2519078C1 (ru) | Способ совмещенного литья, прокатки и прессования и устройство для его реализации |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20130323 |