RU2699430C1 - Method of producing cooling plates for blast furnaces (versions) - Google Patents

Method of producing cooling plates for blast furnaces (versions) Download PDF

Info

Publication number
RU2699430C1
RU2699430C1 RU2018138307A RU2018138307A RU2699430C1 RU 2699430 C1 RU2699430 C1 RU 2699430C1 RU 2018138307 A RU2018138307 A RU 2018138307A RU 2018138307 A RU2018138307 A RU 2018138307A RU 2699430 C1 RU2699430 C1 RU 2699430C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
mold
cooling
cooling channel
lower half
draws
Prior art date
Application number
RU2018138307A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Руслан Николаевич Зенкин
Николай Николаевич Зенкин
Original Assignee
Руслан Николаевич Зенкин
Николай Николаевич Зенкин
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Руслан Николаевич Зенкин, Николай Николаевич Зенкин filed Critical Руслан Николаевич Зенкин
Priority to RU2018138307A priority Critical patent/RU2699430C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2699430C1 publication Critical patent/RU2699430C1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D19/00Casting in, on, or around objects which form part of the product
    • B22D19/02Casting in, on, or around objects which form part of the product for making reinforced articles
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B7/00Blast furnaces
    • C21B7/10Cooling; Devices therefor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Mold Materials And Core Materials (AREA)
  • Furnace Housings, Linings, Walls, And Ceilings (AREA)

Abstract

FIELD: metallurgy.
SUBSTANCE: invention relates to the field of metallurgy. Method of manufacturing of cast-iron cooling plate for blast furnace with cooling channels filled into it includes loading of charge into melting unit to produce melt, preparation of molding components from sandy-clay mixture, molding of lower half-mold with gates and upper half-mold with slag-catcher. Working surface of upper half-mold in contact with melt is reinforced with asbestos sheets, at least one cooling channel is arranged in it, fixed in upper half-mold by means of chaplets, upper and lower mold halves are combined to produce casting mold and cooling channel is arranged in lower half-mold, cooling channel is blown with cooling medium at pressure of 1–10 atm through parts protruding from mold and cast iron melt is applied at temperature of 1,141–1,600 °C.
EFFECT: simplified technology of cooling plates production.
12 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области металлургии, в частности к литейному производству и может быть использовано при получении чугунных плит с залитыми в нее стальными трубками, по которым движется охлаждающий реагент (вода, пароводяная эмульсия и т.д.) внутренняя поверхность которых может быть выполнена гладкой, ребристой или защищенной огнеупорным материалом.The invention relates to the field of metallurgy, in particular to foundry, and can be used to obtain cast iron plates with steel tubes embedded in it, along which a cooling agent (water, steam-water emulsion, etc.) moves, the inner surface of which can be made smooth, ribbed or protected by refractory material.

В настоящее время "холодильные плиты для доменных печей" используются практически во всех европейских станах, где есть доменное производство. Основное их отличие - материал, из которого изготавливается данная деталь. Главной задачей холодильных плит является отвод тепла от стенок путем охлаждающих каналов, полученных в результате заливки стальной трубы во внутрь. За всю историю доменного производства использование различных материалов для получения холодильных плит приводило к накоплению опыта по поиску материала, работающего в постоянных термоциклических нагрузках.At present, "blast chillers for blast furnaces" are used in almost all European countries where there is blast furnace production. Their main difference is the material from which this part is made. The main task of refrigerating plates is to remove heat from the walls by means of cooling channels obtained by pouring a steel pipe inside. Throughout the history of blast furnace production, the use of various materials to produce refrigeration plates has led to the accumulation of experience in the search for material operating in constant thermal cyclic loads.

Существует способ получения холодильной плиты при котором в стальной плите высверливают охлаждающие каналы и соединяют их с патрубками подвода и отвода воды при этом, охлаждающие каналы высверливают в виде как минимум двух пар отверстий, минимально отстоящих друг от друга, а патрубки для подвода и отвода воды присоединяют к паре отверстий, соединяя их при этом в одно элипсообразное отверстие (см. описание изобретения к патенту РФ по заявке №2003112804 от 30.04.2003, МПК С21В 7/10, №2238330, опубл. 20.10.2004).There is a method of producing a cooling plate in which cooling channels are drilled in a steel plate and connected to water supply and drain pipes, while the cooling channels are drilled in the form of at least two pairs of openings minimally spaced from each other, and water supply and drain pipes are connected to a pair of holes, connecting them into one elliptical hole (see the description of the invention to the patent of the Russian Federation according to the application No. 2003112804 of 04/30/2003, IPC СВВ 7/10, No. 2238330, publ. 20.10.2004).

К основным недостаткам данного изобретения можно отнести то, что плита изготавливается из стали, а водоохлаждающие каналы высверливаются. Это значительно усложняет технологический процесс, так как, в сравнении с чугунными деталями, технология получения стальных отливок сложнее ввиду повышенной температуры плавления и линейной и объемной усадки. Кроме того, высверливание водоохлаждаемых каналов затрудняет реализацию данного способа, ввиду дополнительной механической обработки.The main disadvantages of this invention include the fact that the plate is made of steel, and water cooling channels are drilled. This greatly complicates the process, since, in comparison with cast iron parts, the technology for producing steel castings is more complicated due to the increased melting temperature and linear and volumetric shrinkage. In addition, drilling water-cooled channels makes it difficult to implement this method, due to additional machining.

Одним из наиболее близких способов к рассматриваемому является способ изготовления чугунной холодильной плиты для доменной печи с залитыми в нее стальными трубками, включающий загрузку в плавильный агрегат шихты, приготовление формовочных компонентов из песчано-глинистой смеси, формовку нижней полуформы с литниками и верхней полуформы со шлакоуловителем, при этом формовку нижней полуформы осуществляют с последующим просушиванием в сушильной камере и установкой в нее стального охлаждающего канала на нижние жеребейки, объединяют нижнюю полуформу с верхней и осуществляют заливку расплавом чугуна с температурой 1220-1340°С, при этом верхнюю полуформу выполняют с прижимными жеребейками, (см. описание изобретения к патенту RU 2667569 от 06.10.2017, МПК B22D 19/02, С21В 7/10).One of the closest methods to the one under consideration is a method of manufacturing a cast-iron refrigerating plate for a blast furnace with steel tubes poured into it, including loading the mixture into the melting unit, preparing molding components from a sand-clay mixture, molding the lower half-form with gates and the upper half-form with slag trap, at the same time, the lower half-mold is molded, followed by drying in the drying chamber and installation of a steel cooling channel on the lower foals in it, the lower the second half-mold from the top and pour molten cast iron with a temperature of 1220-1340 ° C, while the upper half-mold is performed with clamping foals, (see the description of the invention to patent RU 2667569 of 06.10.2017, IPC B22D 19/02, С21В 7/10 )

Недостатком известного изобретения является сложность осуществления стыковки верхних и нижних жеребеек. Не исключается возможность перекоса охлаждающего канала во время заливки плит, что может привести в дальнейшем к неравномерному охлаждению плит во время эксплуатации и скорому выходу их из рабочего состояния.A disadvantage of the known invention is the difficulty of docking the upper and lower draws. It is possible that the cooling channel is skewed during the filling of the plates, which can lead to further uneven cooling of the plates during operation and their early exit from working condition.

Техническим результатом предлагаемого изобретения, является упрощение технологии получения холодильных плит, а также увеличение срока службы холодильных плит с залитыми в водохлаждающими каналами, по которым движется охлаждающий реагент (вода, пароводяная эмульсия и т.д.) внутренняя поверхность которых может быть выполнена гладкой, ребристой или защищенной огнеупорным материалом, а масса которых может быть от 50 кг до 15 т.The technical result of the present invention is to simplify the technology for producing refrigeration plates, as well as to increase the service life of refrigeration plates filled with water cooling channels through which the cooling agent (water, steam-water emulsion, etc.) moves, the inner surface of which can be made smooth, ribbed or protected by refractory material, and the mass of which can be from 50 kg to 15 tons.

Технический результат достигается тем, что способ изготовления чугунной холодильной плиты для доменной печи с залитыми в нее охлаждающими каналами, включает загрузку в плавильный агрегат шихты с получением расплава, приготовление формовочных компонентов из песчано-глинистой смеси или смеси из песка, связующего и отвердителя, формовку нижней полуформы с литниками и верхней полуформы с шлакоуловителем, укрепление рабочей поверхности верхней полуформы, контактирующей с расплавом асбестовыми листами, размещение в ней по меньшей мере одного охлаждающего канала, фиксируемого в верхней полуформе посредством жеребеек установленных на нем, объединение верхней и нижней полуформы с получением литейной формы, при этом охлаждающий канал оказывается размещенным в нижней полуформе, продувку охлаждающего канала охлаждающей средой под давлением 1-10 атм через выступающие из формы части, и заливку расплавом чугуна при температуре 1141-1600°С. Так же технический результат достигается тем, что способ изготовления чугунной холодильной плиты для доменной печи с залитыми в нее охлаждающими каналами, включает загрузку в плавильный агрегат шихты, приготовление формовочных компонентов из песчано-глинистой или холоднотвердеющей смеси, формовку нижней полуформы с литниками и верхней полуформы с шлакоуловителем, размещение в нижней полуформе по меньшей мере одного охлаждаемого канала фиксируемого жеребейками по меньшей мере в четырех равноудаленных перпендикулярнонаправленных друг от друга местах, объединение верхней и нижней полуформы с прижимом верхней полуформой площадок жеребеек, продувку охлаждающего канала охлаждающей средой под давлением 1-10 атм через выступающие из формы части, и заливают расплавом чугуна при температуре 1141-1600°С.The technical result is achieved by the fact that the method of manufacturing a cast-iron refrigerating plate for a blast furnace with cooling channels filled into it includes loading the mixture into a melting unit to produce a melt, preparing molding components from a sand-clay mixture or a mixture of sand, a binder and a hardener, molding the bottom half molds with gates and upper mold half with slag trap, strengthening the working surface of the upper mold half in contact with the melt asbestos sheets, placing at least one cooling channel fixed in the upper half-mold by means of draws mounted on it, combining the upper and lower half-molds to obtain a mold, the cooling channel being placed in the lower half-mold, blowing the cooling channel with a cooling medium under a pressure of 1-10 atm through the protruding parts , and pouring with molten iron at a temperature of 1141-1600 ° C. The technical result is also achieved by the fact that the method of manufacturing a cast-iron refrigerating plate for a blast furnace with cooling channels poured into it includes loading the mixture into the melting unit, preparing molding components from a sand-clay or cold-hardening mixture, molding the lower half mold with gates and the upper half mold with slag trap, placement in the lower half-mold of at least one cooled channel fixed by the draws of at least four equidistant perpendicularly directed dr ug from each other, combining the upper and lower half-molds with the clamp of the upper half-form of the draws of the draws, blowing the cooling channel with a cooling medium under a pressure of 1-10 atm through the protruding parts of the mold, and pour the molten iron at a temperature of 1141-1600 ° С.

Формовочные компоненты могут быть из песчано-глинистой смеси - для последующего уплотнения пневматическими трамбовками и холоднотвердеющей смесью, имеющей в качестве связующего: фурановые смолы, фенольно-уретановые, фенольно-кислотные, жидкостекольные, фенольно-щелочные системы и т.д. Может подойти практически любая система, которая имеет принцип: связуещее→отвердитель→смешивание с песком (кварцевый, оливиновый, циркониевый, хромитовый, бокситовый, кефалитовый)→отверждение.The molding components can be made of sand-clay mixture - for subsequent compaction with pneumatic rams and a cold-hardening mixture, having as a binder: furan resins, phenol-urethane, phenolic-acid, liquid glass, phenolic-alkaline systems, etc. Almost any system that has the principle of: binder → hardener → mixing with sand (quartz, olivine, zirconium, chromite, bauxite, cephalite) → curing can be suitable.

Формовка полуформ низа по песчано-глинистой смеси осуществляется после установки их плоскостью разъема на подмодельную плиту. Формообразование основывается на равномерной подаче формовочных компонентов песчано-глинистой смеси и последующем уплотнении либо пневмотромбовкой, либо ручной тромбовкой. Получение питающих каналов (литников) возможно при установлении в нижнюю полу форму закладных различной конфигурации, зависящей от формы и вида холодильной плиты. Так же допускается высверливание, пробивание душником. После получения полуформы низа, ее переворачивают для получения либо второй части модели в полуформе верха, либо плоской стенки холодильной плиты. Так же возможна установка модели выпоров, стояков, но это, так же, возможно получить высверливанием или пробиванием душником. В состав песчано-глинистой смеси входят компоненты, обеспечивающие высокие показатели качества смеси. Но в современном литейном производстве и практика использования вышеуказанного способа показало, что возможно кардинальное изменение формовочной смеси. То есть, при использовании песка кварцевого 2K2О2025 допустимо использование возвратной смеси до 60%, а использование дикстрина кукурузного возможна замена связующими аналогами. Кроме того, возможно использование песка кварцевого в сочетании с различными глинами и связующими в виде воды. Опыт освоения и использования этих смесей при получении холодильных плит показал, что в качестве основы идут компоненты, которые после смешивания в соответствии ГОСТ 23409.0-78 и ГОСТ 23409.26-78, в качестве основы будут иметь предел прочности на растяжение и сжатие - не ниже 20 КПа. Данные показатели могут увеличиваться в результате естественного или принудительно высыхания. Кроме того после этого для предотвращения осыпаемости верхней полуформы на расстоянии всей рабочей поверхности производится закрепление асбестового листа формовочными гвоздями. Если принудительно просушивать верхнюю полуформу, на это требуется дополнительно тратить электроэнергию и время, что усложняет процесс производства и сказывается на производительности, а создание защитного слоя в виде листа позволяет этот процесс исключить упрощая тем самым технологию производства. Кроме того, даже просушивание верхней полуформы, без последующего закрепления листа асбеста позволяло встречать эффект "осыпания" ввиду пониженной скорости заливки, которая приводила к "отпариванию" и "отслоению" компонентов формовочной смеси. Фиксирование охлаждаемого канала осуществляется путем механического удержания его в верхней полуформе. Верхние или разъемные жеребейки крепятся к охлаждающему каналу либо сварным швом 0,1…15 мм., либо обвязкой проволокой с пределом прочности при повышенных температурах 0,6…44,5 кг/мм2. Эти жеребейки заранее размечаются или же рассчитываются по чертежу нахождения охлаждающего канала в теле отливок холодильных плит. В определенно-намеченных местах просверливаются отверстия - выхода верхней части жеребейки, которая либо приваривается, либо механическим путем удерживается на поверхности. После закрепления выходящих на поверхность жеребеек на момент заливки, к контуру охлаждаемого канала подключают воздух 1…10 атм., а заливку расплавом чугуна осуществляют при температуре 1141-1600°С. Способ изготовления ориентирован на холодильные плиты от 50 кг. до 15 т., соответственно увеличение температуры заливки говорит, о различной вариации использования, т.к. толщина стенки может быть различна.The formation of the bottom half-forms by sand-clay mixture is carried out after installing them with the connector plane on the model plate. Forming is based on a uniform supply of molding components of a sand-clay mixture and subsequent compaction either by pneumatic thrombosis or manual thrombosis. Receiving feed channels (sprues) is possible when installing mortgages of various configurations in the lower floor, depending on the shape and type of the refrigerator. Drilling, punching with a stuffing box is also allowed. After receiving the bottom half-form, it is turned over to obtain either the second part of the model in the top half-form, or a flat wall of the refrigerating plate. It is also possible to install a model of supports, risers, but it is also possible to obtain by drilling or punching with a stuffing box. The composition of the sand-clay mixture includes components that provide high quality indicators of the mixture. But in modern foundry and the practice of using the above method has shown that a radical change in the molding mixture is possible. That is, when using quartz sand 2K 2 O 2 025, it is possible to use a return mixture of up to 60%, and the use of corn dicstrin can be replaced by binding analogs. In addition, it is possible to use silica sand in combination with various clays and binders in the form of water. Experience in the development and use of these mixtures in the preparation of refrigeration plates has shown that components that, after mixing in accordance with GOST 23409.0-78 and GOST 23409.26-78, have the tensile and compressive strength of at least 20 kPa as the basis are used . These indicators can increase as a result of natural or forced drying. In addition, after this, in order to prevent the upper mold half from crumbling at a distance of the entire working surface, the asbestos sheet is secured with molding nails. If the upper half-mold is forced to dry, this requires additional energy and time, which complicates the production process and affects productivity, and the creation of a protective layer in the form of a sheet allows this process to be eliminated, thereby simplifying the production technology. In addition, even drying the upper mold, without subsequent fixing of the asbestos sheet, made it possible to meet the effect of “shedding” due to the reduced pouring rate, which led to “steaming” and “peeling” of the components of the molding mixture. The cooling channel is fixed by mechanically holding it in the upper half-mold. Upper or split foals are attached to the cooling channel either with a welded seam of 0.1 ... 15 mm., Or strapping with wire with a tensile strength at elevated temperatures of 0.6 ... 44.5 kg / mm 2 . These foals are pre-marked or calculated according to the drawing of the location of the cooling channel in the body of the castings of the cooling plates. Holes are drilled in the designated areas - the exit of the upper part of the foal, which is either welded or mechanically held to the surface. After fixing the draws coming to the surface at the time of pouring, air 1 ... 10 atm is connected to the circuit of the cooled channel, and casting with molten iron is carried out at a temperature of 1141-1600 ° C. The manufacturing method is focused on refrigerating plates from 50 kg. up to 15 t., respectively, an increase in pouring temperature indicates a different variation in use, because wall thickness may vary.

При использовании холоднотвердеющей смеси формовку производят в нижней полуформе, после установки плоскостью разъема на подмодельную плиту. Формообразование основывается на равномерной подаче формовочных компонентов смеси и последующем разравниванием уплотнением. Получение питающих каналов (литников) возможно при установлении в нижнюю полуформу закладных различной конфигурации, зависящей от формы и вида холодильной плиты. Так же допускается высверливание, пробивание душником. После получения полуформы низа, ее переворачивают для получения либо второй части модели в полуформе верха, либо плоской стенки холодильной плиты. Так же возможна установка модели выпоров, стояков, но это, так же, возможно получить высверливанием или пробиванием душником. Компоненты холоднотвердеющей смеси смешиваются с песком в количестве 0,5…45% от массы песка, а отвердитель 0,5…50% от связующего - для получения предела прочности на растяжение в сухом состоянии формовочной смеси не ниже 150 КПа. Это обусловлено тем, что современное литейное производство находится в постоянном развитии и имеет различные системы отверждения. При этом, дальнейшая фиксация охлаждаемого канала осуществляется путем механического удержания в верхней полуформе, причем верхние жеребейки крепятся к охлаждаемому каналу либо сварным швом 0,1…15 мм., либо обвязкой проволокой с пределом прочности при повышенных температурах 0,6…44,5 кг/мм2, после закрепления, которых, на момент заливки, к контуру охлаждаемого канала подключают воздух 1…10 атм., а заливку расплавом чугуна осуществляют при температуре 1141-1600°С.When using a cold-hardening mixture, molding is carried out in the lower half-mold, after the plane of the connector is installed on the model plate. Forming is based on a uniform supply of molding components of the mixture and subsequent equalization by compaction. Obtaining feed channels (sprues) is possible when mortgages of various configurations are installed in the lower half-mold, depending on the shape and type of the refrigerating plate. Drilling, punching with a stuffing box is also allowed. After receiving the bottom half-form, it is turned over to obtain either the second part of the model in the top half-form, or a flat wall of the refrigerating plate. It is also possible to install a model of supports, risers, but it is also possible to obtain by drilling or punching with a stuffing box. The components of the cold-hardening mixture are mixed with sand in an amount of 0.5 ... 45% by weight of the sand, and the hardener 0.5 ... 50% of the binder - to obtain a tensile strength in the dry state of the molding mixture not lower than 150 KPa. This is due to the fact that modern foundry is in constant development and has various curing systems. Moreover, further fixation of the cooled channel is carried out by mechanical retention in the upper half-mold, and the upper foals are attached to the cooled channel either with a weld seam of 0.1 ... 15 mm., Or by strapping with a tensile strength at elevated temperatures of 0.6 ... 44.5 kg / mm 2 , after fixing, which, at the time of pouring, air 1 ... 10 atm. is connected to the circuit of the cooled channel, and pouring with molten iron is carried out at a temperature of 1141-1600 ° C.

Независимо от формовочных смесей, в верхних опоках могут быть выполнены наколы до 14 мм, путем пробивания или сверления. Это позволяло обеспечить выход газа при заливке и снизить процент газовых раковин до 5%.Regardless of the moldable mixtures, up to 14 mm punctures can be made in the upper flasks by punching or drilling. This made it possible to ensure a gas outlet during pouring and to reduce the percentage of gas sinks to 5%.

До установки охлаждающего канала на готовые формы может быть нанесено противопригарное покрытие на основе маршалита, силиката циркония, или графита после нанесения которых осуществляется сушка либо в сушильной камере при температуре до 400°С, либо самопроизвольно, - в случае использования самоиспаряющихся связующих компонентов. Покраска и дальнейшее высыхание естественным путем может занимать определенные временные затраты. Она может осуществляться путем окунания или орошения из специальных распылительных приборов.Prior to the installation of the cooling channel, non-stick coatings based on marshallite, zirconium silicate, or graphite can be applied to the finished molds after application of which they are dried either in the drying chamber at temperatures up to 400 ° C or spontaneously, in the case of using self-evaporating binding components. Painting and further drying naturally can take some time. It can be carried out by dipping or irrigation from special spraying devices.

Кроме того, в отдельных, единичных случаях, когда невозможна установка литниковой системы ниже охлаждающего канала (т.е. направление металла шло на него или выше) осуществлялось дополнительное обматывание этого места листом асбеста с последующей обвертыванием его проволокой или же обвязкой шнуровым асбестом. Это было направлено на дополнительное создание защитного слоя для предотвращения прогара контура охлаждающего канала.In addition, in separate, isolated cases, when it is impossible to install the gating system below the cooling channel (i.e., the direction of the metal went to it or higher), an additional wrapping of this place with an asbestos sheet was carried out, followed by wrapping it with wire or string cord asbestos. This was aimed at the additional creation of a protective layer to prevent burnout of the cooling channel circuit.

Так же, при исследовании данной тематики и практических исследованиях при использовании вышеуказанных способов получения различных видов холодильных плит была установлена некоторая сложность в реализации определенных видов деталей. Она заключалась в том, полученный перечень заказов не всегда подкрепляется большим парком опочной оснастки, а при постоянных производственных условиях намечается разноформатное варьирование опок. По вышесказанному способу охлаждающий канал удерживается либо в верхней полуформе, либо по разъему двух полуформ механическим путем (сварка или привязка верхней части жеребейки из формы) без использования нижних жеребеек. В результате построения технологических схем получения различных видов холодильных плит был дополнительно разработан способ получения такого формата деталей. Не зависимо от использованной смеси, жеребейки "фиксирующего" назначения, остаются в теле отливки. Конфигурация показана на фигуре 1. Установка нижних "фиксирующих" жеребеек осуществляется в нижнюю полуформу на площадку 1 минимум в четырех равноудаленных перпендикулярнонаправленных друг от друга местах (для более плотного удержания на требуемой высоте). Закрепление охлаждаемого канала осуществляется путем механической установки охлаждающего канала в постановочный паз 2, который может иметь различную, зависящую от разновидности холодильной плиты. Постановочный паз будет иметь точку или площадь постановки - это место соприкосновения с нижней частью охлаждающего канала. Он будет иметь рекомендательную глубину равной диаметру вписанной окружности внешнего диаметра охлаждающего канала, причем верхняя, внутренняя часть жеребейки рассчитывается с учетом легкости установки и имеет дополнительно 0,1…2 мм до верхней части установленного в паз охлаждающего канала. Постановка производится так, чтобы боковые стенки 3 и 4, предпочтительно, имели угол наклона 95...150° и 85...30°; соответственно для исключения вероятности выпадения из тела отливки. Установка их производится после покраски полуформы низа, чтобы исключить попадание противопригарного покрытия. После закрепления охлаждающего канала в полуформе низа, площадка 5 прижимается верхней полуформой. Далее, на момент заливки, к контуру охлаждающего канала подключается воздух 1...10 атм., а заливку расплавом чугуна осуществляют при температуре 1141-1600°С.Also, in the study of this topic and practical studies using the above methods for producing various types of refrigerating plates, some difficulty was established in the implementation of certain types of parts. It consisted in the fact that the list of orders received is not always supported by a large fleet of flask equipment, and under constant production conditions, different-sized variation of flasks is planned. According to the aforementioned method, the cooling channel is held either in the upper half-mold or through the connector of the two half-molds mechanically (welding or snapping the upper part of the foal from the mold) without using the lower draws. As a result of the construction of technological schemes for obtaining various types of refrigerating plates, a method for obtaining such a format of parts was further developed. Regardless of the mixture used, foals of "fixing" purpose remain in the body of the casting. The configuration is shown in figure 1. Installation of the lower "fixing" draws is carried out in the lower half-mold on the platform 1 at least in four equally spaced perpendicular directions from each other (for more tight hold at the required height). The cooling channel is fixed by mechanical installation of the cooling channel in the setting groove 2, which may have a different one, depending on the type of refrigerator plate. The setting groove will have a point or setting area - this is the place of contact with the lower part of the cooling channel. It will have a recommended depth equal to the diameter of the inscribed circle of the outer diameter of the cooling channel, and the upper, inner part of the foal is calculated taking into account the ease of installation and has an additional 0.1 ... 2 mm to the upper part of the cooling channel installed in the groove. The setting is made so that the side walls 3 and 4, preferably, have a tilt angle of 95 ... 150 ° and 85 ... 30 °; accordingly, to eliminate the likelihood of casting falling out of the body. Their installation is carried out after painting the bottom half-form to prevent ingress of non-stick coating. After fixing the cooling channel in the bottom half-mold, the platform 5 is pressed by the upper half-mold. Further, at the time of pouring, air 1 ... 10 atm is connected to the circuit of the cooling channel, and pouring with molten iron is carried out at a temperature of 1141-1600 ° С.

Данный технический результат реализовывался на различных марках серого чугуна, легированного и высокопрочного полученного по известному способу для холодильных плит доменных печей.This technical result was implemented on various grades of gray cast iron, alloyed and high-strength obtained by a known method for refrigeration stoves of blast furnaces.

В результате решения вышеупомянутой технической проблемы был создан способы, позволяющие осуществить получение холодильных плит для доменных печей из чугуна массой от 50 кг до 15 т.As a result of solving the aforementioned technical problem, methods have been created that make it possible to obtain cooling plates for blast furnaces from cast iron weighing from 50 kg to 15 tons.

Список использованных источниковList of sources used

1. Патент №2667569. Российская Федерация. Способ изготовления холодильных плит для доменных печей (варианты) / Р.Н. Зенкин, Н.Н. Зенкин, заявитель и патентообладатель Зенкин Р.Н. - №2017135641; заявл. 06.10.2017; опубл. 21.09.2018. Бюл. №27.1. Patent No. 2667569. The Russian Federation. A method of manufacturing a refrigerator for blast furnaces (options) / R.N. Zenkin, N.N. Zenkin, applicant and patentee Zenkin R.N. - No. 2017135641; declared 10/06/2017; publ. 09/21/2018. Bull. Number 27.

2. Зенкин, Р.Н. Об использовании противопригарных покрытий для форм из холодно-твердеющих смесей при получении чугунных отливок [Текст] / Р.Н. Зенкин // Литейное производство. - 2017. - №1. - С. 11-14.2. Zenkin, R.N. On the use of non-stick coatings for molds from cold-hardening mixtures for the production of iron castings [Text] / R.N. Zenkin // Foundry. - 2017. - No. 1. - S. 11-14.

3. Патент №2586730. Российская Федерация. Способ получения высокопрочного чугуна / Р.Н. Зенкин, Н.Н. Зенкин, заявитель и патентообладатель Зенкин Р.Н. - №2015110457/02; заявл. 25.03.2015; опубл. 10.06.2016. Бюл. №16. - 10 с.3. Patent No. 2586730. The Russian Federation. A method of obtaining ductile iron / R.N. Zenkin, N.N. Zenkin, applicant and patentee Zenkin R.N. - No. 20155110457/02; declared 03/25/2015; publ. 06/10/2016. Bull. No. 16. - 10 s.

Claims (12)

1. Способ изготовления чугунной холодильной плиты для доменной печи с залитыми в нее охлаждающими каналами, включающий загрузку в плавильный агрегат шихты с получением расплава, приготовление формовочных компонентов из песчано-глинистой смеси, формовку нижней полуформы с литниками и верхней полуформы со шлакоуловителем, отличающийся тем, что рабочую поверхность верхней полуформы, контактирующую с расплавом, укрепляют асбестовыми листами, размещают в ней по меньшей мере один охлаждающий канал, фиксируемый в верхней полуформе посредством установленных на нем жеребеек, объединяют верхнюю и нижнюю полуформы с получением литейной формы и размещением охлаждающего канала в нижней полуформе, осуществляют продувку охлаждающего канала охлаждающей средой под давлением 1-10 атм через выступающие из формы части, и заливают расплавом чугуна при температуре 1141-1600°С.1. A method of manufacturing a cast-iron refrigerating plate for a blast furnace with cooling channels poured into it, comprising loading the mixture into a melting unit to produce a melt, preparing molding components from a sand-clay mixture, molding the lower half-mold with gates and the upper half-mold with slag trap, characterized in that the working surface of the upper mold half in contact with the melt is strengthened with asbestos sheets, at least one cooling channel is fixed in it, fixed in the upper mold half Ohm installed on it draws, combine the upper and lower half-molds to obtain a casting mold and placing the cooling channel in the lower half-mold, purge the cooling channel with a cooling medium at a pressure of 1-10 atm through the protruding parts from the mold, and fill it with molten iron at a temperature of 1141-1600 ° C. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что осуществляют нанесение на полуформу низа противопригарного покрытия.2. The method according to p. 1, characterized in that they carry out the deposition of a non-stick coating on the half-mold. 3. Способ по п. 2, отличающийся тем, что используют противопригарное покрытие, содержащее в основе маршалит, силикат циркония, или графит.3. The method according to p. 2, characterized in that they use a non-stick coating containing marshalite, zirconium silicate, or graphite. 4. Способ по п. 2, отличающийся тем, что после нанесения противопригарного покрытия осуществляют сушку в сушильной камере при температуре до 400°С или самопроизвольно.4. The method according to p. 2, characterized in that after applying a non-stick coating, drying is carried out in a drying chamber at a temperature of up to 400 ° C or spontaneously. 5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что после закрепления асбестовых листов в верхней полуформе равномерно через всю форму осуществляют наколы.5. The method according to p. 1, characterized in that after fixing the asbestos sheets in the upper half-mold evenly through the entire form carry out pricking. 6. Способ изготовления чугунной холодильной плиты для доменной печи с залитыми в нее охлаждающими каналами, включающий загрузку в плавильный агрегат шихты с получением расплава, приготовление формовочных компонентов из песка, связующего и отвердителя, формовку нижней полуформы с литниками и верхней полуформы со шлакоуловителем, отличающийся тем, что в верхней полуформе размещают по меньшей мере один охлаждающий канал, фиксируемый в ней посредством установленных на нем жеребеек, объединяют верхнюю и нижнюю полуформы с получением литейной формы с размещением в нижней полуформе охлаждающего канала, осуществляют продувку охлаждающего канала охлаждающей средой под давлением 1-10 атм через выступающие из формы части и заливают расплавом чугуна при температуре 1141-1600°С.6. A method of manufacturing a cast-iron refrigerating plate for a blast furnace with cooling channels filled into it, including loading the mixture into the melting unit to produce a melt, preparing molding components from sand, a binder and a hardener, molding the lower half-mold with gates and the upper half-mold with slag trap, characterized in that at least one cooling channel is placed in the upper half-mold, fixed in it by means of the draws mounted on it, the upper and lower half-forms are combined to form a foundry o form with the placement in the lower half-form of the cooling channel, the cooling channel is purged with a cooling medium under a pressure of 1-10 atm through the protruding parts from the mold and cast with molten iron at a temperature of 1141-1600 ° C. 7. Способ по п. 6, отличающийся тем, что осуществляют нанесение на полуформы противопригарного покрытия на основе маршалита, силиката циркония, или графита.7. The method according to p. 6, characterized in that carry out the application on the molds of a non-stick coating based on marshallite, zirconium silicate, or graphite. 8. Способ по п. 7, отличающийся тем, что после нанесения противопригарных покрытий осуществляют сушку в сушильной камере при температуре до 400°С или самопроизвольно.8. The method according to p. 7, characterized in that after applying the non-stick coatings carry out drying in a drying chamber at a temperature of up to 400 ° C or spontaneously. 9. Способ изготовления чугунной холодильной плиты для доменной печи с залитыми в нее охлаждающими каналами, включающий загрузку в плавильный агрегат шихты, приготовление формовочных компонентов из песчано-глинистой или холоднотвердеющей смеси, формовку нижней полуформы с литниками и верхней полуформы со шлакоуловителем, отличающийся тем, что в нижней полуформе размещают по меньшей мере один охлаждаемый канал, фиксируемый жеребейками по меньшей мере в четырех равноудаленных перпендикулярно направленных друг от друга местах, осуществляют объединение верхней и нижней полуформы с прижимом верхней полуформой площадок жеребеек, осуществляют продувку охлаждающего канала охлаждающей средой под давлением 1-10 атм через выступающие из формы части, и заливают расплавом чугуна при температуре 1141-1600°С.9. A method of manufacturing a cast-iron refrigerating plate for a blast furnace with cooling channels poured into it, including loading the mixture into the melting unit, preparing molding components from sand-clay or cold-hardening mixture, molding the lower half-form with gates and the upper half-form with slag trap, characterized in that at least one cooled channel is fixed in the lower half-mold, fixed by draws in at least four equally spaced perpendicularly directed from each other places, carried out they combine the upper and lower half-shapes with the clamp of the upper half-shapes of the draws of the draws, purge the cooling channel with a cooling medium under a pressure of 1-10 atm through the protruding parts, and fill it with molten iron at a temperature of 1141-1600 ° C. 10. Способ по п. 9, отличающийся тем, что осуществляют нанесение на полуформы противопригарного покрытия на основе маршалита, силиката циркония, или графита.10. The method according to p. 9, characterized in that carry out the application on the molds of a non-stick coating based on marshallite, zirconium silicate, or graphite. 11. Способ по п. 10, отличающийся тем, что после нанесения противопригарного покрытия осуществляют сушку в сушильной камере при температуре до 400°С или самопроизвольно.11. The method according to p. 10, characterized in that after applying a non-stick coating, drying is carried out in a drying chamber at a temperature of up to 400 ° C or spontaneously. 12. Способ по п. 10, отличающийся тем, что нанесение на полуформу низа противопригарного покрытия осуществляют перед установкой фиксирующих жеребеек.12. The method according to p. 10, characterized in that the deposition on the half-form of the bottom of the non-stick coating is carried out before installing the fixing draws.
RU2018138307A 2018-10-31 2018-10-31 Method of producing cooling plates for blast furnaces (versions) RU2699430C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018138307A RU2699430C1 (en) 2018-10-31 2018-10-31 Method of producing cooling plates for blast furnaces (versions)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018138307A RU2699430C1 (en) 2018-10-31 2018-10-31 Method of producing cooling plates for blast furnaces (versions)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2699430C1 true RU2699430C1 (en) 2019-09-05

Family

ID=67851416

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018138307A RU2699430C1 (en) 2018-10-31 2018-10-31 Method of producing cooling plates for blast furnaces (versions)

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2699430C1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2951640A1 (en) * 1979-12-21 1981-07-02 M.A.N. Maschinenfabrik Augsburg-Nürnberg AG, 4200 Oberhausen Cooling plate for blast furnace or similar plant - where iron is cast round uncoated pipes made of iron nickel chromium alloy so good heat transfer is obtd.
SU908807A1 (en) * 1980-07-22 1982-02-28 Ленинградский государственный институт по проектированию металлургических заводов Blast furnace cooler
SU1437139A1 (en) * 1985-05-24 1988-11-15 Всесоюзный Научно-Исследовательский И Проектный Институт По Очистке Технологических Газов,Сточных Вод И Использованию Вторичных Энергоресурсов Предприятий Черной Металлургии Method of producing metallic cast articles reinforced with pipes
RU2151195C1 (en) * 1999-02-01 2000-06-20 ОАО "Новолипецкий металлургический комбинат" Plate-type cooler for metallurgical furnaces and cooling coil of such cooler
RU2495940C2 (en) * 2008-11-04 2013-10-20 Поль Вурт С.А. Metallurgical furnace hearth-cooling plate and method of its fabrication
RU2667569C1 (en) * 2017-10-06 2018-09-21 Руслан Николаевич Зенкин Method of manufacturing refrigeration plates for blast furnaces (options)

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2951640A1 (en) * 1979-12-21 1981-07-02 M.A.N. Maschinenfabrik Augsburg-Nürnberg AG, 4200 Oberhausen Cooling plate for blast furnace or similar plant - where iron is cast round uncoated pipes made of iron nickel chromium alloy so good heat transfer is obtd.
SU908807A1 (en) * 1980-07-22 1982-02-28 Ленинградский государственный институт по проектированию металлургических заводов Blast furnace cooler
SU1437139A1 (en) * 1985-05-24 1988-11-15 Всесоюзный Научно-Исследовательский И Проектный Институт По Очистке Технологических Газов,Сточных Вод И Использованию Вторичных Энергоресурсов Предприятий Черной Металлургии Method of producing metallic cast articles reinforced with pipes
RU2151195C1 (en) * 1999-02-01 2000-06-20 ОАО "Новолипецкий металлургический комбинат" Plate-type cooler for metallurgical furnaces and cooling coil of such cooler
RU2495940C2 (en) * 2008-11-04 2013-10-20 Поль Вурт С.А. Metallurgical furnace hearth-cooling plate and method of its fabrication
RU2667569C1 (en) * 2017-10-06 2018-09-21 Руслан Николаевич Зенкин Method of manufacturing refrigeration plates for blast furnaces (options)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106077507A (en) The casting die of a kind of automobile water-cooling motor casing foundry goods and casting technique
FI69259C (en) FORM FOER BLAOSFORMNING AV INFODRINGEN I ETT FOER SMAELT METALL AVSETT KAERL INFODRINGSFOERFARANDE I VILKET NAEMNDA FORM ANVAENDS OCH INFODRINGSBLANDNING SOM ANVAENDS VID NAEMNDA INFODRINGSFOERFARANDE
CN102886501B (en) Tooling for efficiently manufacturing wide thick plate blank for wide thick plate rolling machine and manufacture method thereof
JPS6368259A (en) Manufacture of refractory mounting part
US3189959A (en) Aluminothermic welding of rails
CN102873279A (en) Method for producing heat-resistant steel automobile exhaust pipes by iron mold sand lining process
CN104174819B (en) The climb casting technique of machine third-level planetary frame of a kind of ocean platform
CN101905312B (en) Process for casting U-shaped frame of wind power generation equipment
CN101279363B (en) Method for inhibiting segregation in large-sized steel ingot
RU2699430C1 (en) Method of producing cooling plates for blast furnaces (versions)
CN113305268B (en) Casting method of 12-cubic-meter slag ladle
CN109128023A (en) A kind of big ancient cooking vessel gear casting technique
CN102935493A (en) Method for manufacturing large hollow steel ingots by forced cooling with single sleeves
WO2016053136A1 (en) Method for the alumino-thermite welding of rails and device for carrying out said method
BR112019001045A2 (en) system and method for molding molten metals.
CN109396357B (en) Method for overcoming bolt shrinkage porosity defect of casting
RU2667569C1 (en) Method of manufacturing refrigeration plates for blast furnaces (options)
CN104985133A (en) Inblock cast producing method of large-sized long-strip box body provided with long-strip cavity
CN110039004A (en) A kind of production method of high intensity railway steel-casting
CN106440815B (en) Heating furnace furnace wall pours mold method
PL205834B1 (en) Casting mould for production of casts using foundry moulding material and method of fabrication of casting moulds
RU195618U1 (en) SILICON FILLING STONE
WO2009095721A2 (en) Improvements in and relating to metal casting
US1191473A (en) Manufacture of molds.
RU2634108C1 (en) Method to produce metal casting