SU1187907A1 - Arrangement for horizontal casting of hollow billets - Google Patents

Abstract

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГОРИЗОНТАЛЬНОГО НЕПРЕРЫВНОГО ЛИТЬЯ ПОЛЫХ . ЗАГОТОВОК, содержащее кристаллизатор и дорн с каналами в его посадочной части дл  подвода металла, о тличающеес  тем, что, с целью повышени  стабильности начала процесса лить , в зазоре между кристаллизатором и дорном установлена по меньшей мере одна газопроницаема  вставка. 2.Устройство по п. 1, о т л и чающеес  тем, что вставка расположена на рассто нии от выходS ного отверсти  каналов дорна, равном 0,4-1,0 длины его рабочей части. (О 3.Устройство по пп. 1 и 2, отличающеес  тем, что площадь поперечного сечени  вставки составл ет 0,01-0,2 площади поперечс: ного сечени  -зазора между дорном и кристаллизатором. 00 X)1. DEVICE FOR HORIZONTAL CONTINUOUS CASTING HOLLOW. A blank, containing a crystallizer and a mandrel with channels in its seating part for supplying metal, is characterized in that, in order to increase the stability of the start of the casting process, at least one gas-permeable insert is installed in the gap between the crystallizer and the mandrel. 2. The device according to claim 1, about 1 tl and the fact that the insert is located at a distance from the exit orifice of the channels of the mandrel equal to 0.4 to 1.0 of the length of its working part. (O 3. The device according to claims 1 and 2, characterized in that the cross-sectional area of the insert is 0.01-0.2 of the cross-sectional area - the gap between the mandrel and the mold. 00 X)

Description

Изобретение относитс  к металлур1ии , а именно к непрерывному литью .цветных металлов.The invention relates to metallurgy, namely to continuous casting of non-ferrous metals.

Цель изобретени  - повышение стабильности начала процесса лить  полых заготовок,The purpose of the invention is to increase the stability of the beginning of the process of casting hollow billets,

На фиг, 1 схематически изображено предлагаемое устройство, продольный разрез; на фиг, 2 разрез А-А на фиг, 1,Fig, 1 schematically shows the proposed device, a longitudinal section; in FIG. 2, section A-A in FIG. 1,

Устройство дл  горизонтального непрерывного лить  полых заготовок содержит кристаллизатор, состо щий из формообразующей втулки 1 и водоохлаждаемого кожуха 2, дорн 3 с каналами 4 дл  подвода металла в кольцевой зазор 5 между формообразующей втулкой 1 и дорном 3, выполненный в его посадочной части, затравку 6, установленную на некотором рассто нии I от дорна, В кольцевой заз-ор между формообразующей втулкой 1 и дорном 3 установлена вставка 7 из газопроницаемого материала. Рассто ние L от вставки 7 до выходного отверсти  канала 4 в дорне составл ет 0,4-1,0 длины рабочей части дорна, при этом площадь поперечного сечени  вставки 7 составл ет ,2 площади поперечного сечени  зазора 5, Поступление металла в кристаллизатор и выт гивание сформированной заготовки производитс  в направлении 6 .A device for horizontal continuous casting of hollow blanks comprises a mold consisting of a shaping sleeve 1 and a water-cooled casing 2, a mandrel 3 with channels 4 for supplying metal into the annular gap 5 between the shaping sleeve 1 and the mandrel 3, made in its mounting part, seed 6, installed at some distance I from the mandrel. In the annular gap between the shaping sleeve 1 and the mandrel 3 there is an insert 7 made of gas-permeable material. The distance L from the insert 7 to the outlet of the channel 4 in the mandrel is 0.4-1.0 the length of the working part of the mandrel, while the cross-sectional area of the insert 7 is 2 cross-sectional areas of the gap 5, the flow of metal into the mold and The shaping of the formed blank is carried out in the direction 6.

Выбор граничных параметров обусловлен тем, что если вставка установлена на рассто нии от выходного отверсти  каналов посадочной части дорна меньше 0,4 длины рабочей части дорна, то она может оказатьс  за пределами зоны затвердевани  (т,е, оказываетс  в зоне жидкого металла). В этом случае при выт гивании затвердевша  заготовка не увлекает за собой вставку и отверстие в заготовке не образуетс , В св зи с этим может .быть не исключено образование разреженного пространства между заготовкой и дорном, привод щего к обрыву дорна. Если указанное рассто ние больше длины рабочей части дорна, то вставка оказьшаетс  за пределами кольцевого зазора и положительный эффект не достигаетс . Если площадь поперечного сечени  вставки больше 0,2 площади сечени  зазора, то это может вызвать некоторую деформацию выт гиваемой заготовки вследствие неравномерного распределени  раст гивающих усилий по ее сечению, ввиду наличи  достаточно большого отверсти ,  вл ющегос The choice of boundary parameters is due to the fact that if the insert is set at a distance from the outlet of the channels of the mandrel mounting portion less than 0.4 of the working mandrel portion, it may be outside the solidification zone (t, e, it turns out to be in the liquid metal zone). In this case, when the hardened billet is pulled, the insert does not entice and the hole in the billet does not form. Therefore, a rarefied space between the billet and the mandrel leading to the break of the mandrel may be possible. If the specified distance is greater than the length of the mandrel, the insert is outside the annular gap and the positive effect is not achieved. If the cross-sectional area of the insert is greater than 0.2 of the cross-sectional area of the gap, this may cause some deformation of the stretchable workpiece due to the uneven distribution of tensile forces over its cross section, due to the presence of a sufficiently large hole,

значительным концентратором напр жени . Если этот параметр меньше 0,01, то в реальных услови х отливки полых заготовок с толщиной стенки 5-10 мм и диаметром 50-100 ммsignificant hub voltage. If this parameter is less than 0.01, then in actual conditions the casting of hollow billets with a wall thickness of 5-10 mm and a diameter of 50-100 mm

положение вставки в зазоре неустойчиво , так как ее высота (равна  толщине кольцевого зазора) значительно превосходит ширину, В св зи с этим вставка может быть смыта первой порцией металла и положительный эффект не достигаетс .the position of the insert in the gap is unstable, since its height (equal to the thickness of the annular gap) is much larger than the width. In this connection, the insert can be washed away with the first portion of metal and the positive effect is not achieved.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

При заливке металл заполн етWhen pouring metal fills em

кольцевой зазор 5 и пространствоannular gap 5 and space

между дорном 3 и затравкой 6, обтека  при своем -движении вставку 7 из газопроницаемого материала. Жидкий металл, заполнивший канал, затвердевает , и на сформировавшейс  корочке образуетс  отверстие, заполненное этой вставкой. При выт гивании заготовки в образующуюс  между заготовкой и дорном 3 полостьbetween the mandrel 3 and the seed 6, the flow around in its movement of the insert 7 of the gas-permeable material. The liquid metal that has filled the channel hardens and a hole filled with this insert is formed on the crust formed. When the preform is pulled, a cavity is formed between the preform and the mandrel.

через газопроницаемую вставку 7through gas permeable insert 7

подсасываетс  воздух из зазора между заготовкой и формообразующей втулкой 1, В результате не образуетс  разреженное пространство, которое могло бы вызвать обрыв дорна и прекращение разливки. По мере перемещени  заготовки в сторону выт гивани  вставка 7 выходит за пределы кольцевого зазора 5 и в дальнейшемair is sucked out of the gap between the workpiece and the shaping sleeve 1. As a result, a rarefied space is not formed which could cause the mandrel to break and stop casting. As the workpiece is moved towards the stretching side, the insert 7 extends beyond the annular gap 5 and further

в формирующейс  заготовке отверстие не образуетс . Подсос воздуха через отверстие, образовавшеес  в затравке и заполненное газопроницаемой вставкой 7, пцоисходит до моментаno hole is formed in the forming preform. Air leaks through the hole formed in the seed and filled with gas-permeable insert 7, until the moment

отделени  затравки от заготовки, в дальнейшем - через отверстие в тор .це выт гиваемой полой заготовки.separating the seed from the billet, later through the hole in the torus of the hollow billet being pulled out.

Пример, Устройство дл  лить  полых заготовок содержит кристалли-An example, a device for casting hollow blanks contains crystalline

затор, состо щий из водоохлаждаемого кожуха и формообразующей графитовой втулки внутренним размером 60 мм, дорн с каналами дл  подвода металла, который имеет диамер 45 мм, затравку,a mash consisting of a water-cooled casing and a shaping graphite bushing with an internal size of 60 mm, a mandrel with channels for the supply of metal, which has a diameter of 45 mm, seed,

установленную на рассто нии t 30 мм от дорна, газопроницаемую вставку из асбеста, представл ющую собой цилиндр диаметром 15 мм и высотойinstalled at a distance of 30 mm from the mandrel, a gas-permeable asbestos insert, which is a cylinder 15 mm in diameter and high

7,5 мм (т.е. высота вставки равна толщине кольцевого зазора). Вставка установлена на рассто нии L 130м от выходных отверстий в посадочной части дорна. Длина рабочей части дорна составл ет 160 мм. Вставка перекрывает 1,25 см площади поперечного сечени  зазора, что составл ет 0,1 всей площади этого сечени . Как показали данные опытной проверки, при использовании устройства при горизонтальном литье заготовок размером 60/45 мм из бронзы стабильность начала лить  резко повысилась. Обрыв дорна, происходивший ранее на 12% плавок, снизилс  до 2%.7.5 mm (i.e., the height of the insert is equal to the thickness of the annular gap). The insert is installed at a distance L of 130 m from the outlet openings in the landing part of the mandrel. The length of the working portion of the mandrel is 160 mm. The insert covers 1.25 cm of the cross-sectional area of the gap, which is 0.1 of the entire area of this section. As shown by the data of experimental verification, when using the device during horizontal casting of workpieces of 60/45 mm in size made of bronze, the stability of the beginning of the casting increased dramatically. The break of the mandrel, which occurred earlier by 12% of the bottoms, decreased to 2%.

Предлагаемое устройство обеспечивает повьшение стабильности начала процесса лить  труб с толщиной стенки 5-1.0 мм на 10% и повьшение выхода годного на 2%.The proposed device provides increased stability of the beginning of the process of casting pipes with a wall thickness of 5-1.0 mm by 10% and a yield increase of 2%.

././

CPUS. 2CPUS. 2

Claims (3)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГОРИЗОНТАЛЬНОГО НЕПРЕРЫВНОГО ЛИТЬЯ ПОЛЫХ ЗАГОТОВОК, содержащее кристаллизатор и дорн с каналами в его посадочной части для подвода металла, о тличающееся тем, что, с целью повышения стабильности начала процесса литья, в зазоре между кристаллизатором и дорном установлена по меньшей мере одна газопроницаемая вставка.1. DEVICE FOR HORIZONTAL CONTINUOUS CASTING OF HOLLOW Billets, containing a mold and a mandrel with channels in its landing part for supplying metal, characterized in that at least one gas-permeable gap is installed in the gap between the mold and the mandrel with the purpose of increasing the stability of the beginning of the casting process insert. 2. Устройство по π. 1, отличающееся тем, что вставка расположена на расстоянии от выходного отверстия каналов дорна, равном 0,4-1,0 длины его рабочей части.2. The device according to π. 1, characterized in that the insert is located at a distance from the outlet of the mandrel channels, equal to 0.4-1.0 the length of its working part. 3. Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что площадь поперечного сечения вставки составляет 0,01-0,2 площади поперечного сечения -зазора между дорном и кристаллизатором.3. The device according to paragraphs. 1 and 2, characterized in that the cross-sectional area of the insert is 0.01-0.2 cross-sectional area of the gap between the mandrel and the mold. SS фиг.1SS figure 1 SU„„ 1187907SU „„ 1187907