SU1538993A1 - Method of producing multilayer ingot - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к металлургии и может быть использовано при получении многослойных слитков. Цель изобретени  - улучшение качества соединени  слоев слитка и расширение сортамента производимых из него заготовок. Данный способ получени  многослойного слитка включает размещение в изложнице металлических перегородок, раздел ющих ее рабочий объем на несколько полостей и заливку в полости расплавленных металлов. Перегородки выполн ют трехслойными, при этом отношение температуры плавлени  металла наружных слоев к металлу внутреннего сло  перегородки составл ет 0,8 - 0,97, а отношение толщины наружных слоев к толщине всей перегородки - 0,04 - 0,42. Внутренний и наружные слои перегородки могут быть выполнены из разных сталей с отношением содержани  углерода в стал х наружных и внутренних слоев, равным 4 - 45. Способ позвол ет на 2 - 4% увеличить выход годного металла. 1 з.п. ф-лы.The invention relates to metallurgy and can be used in the preparation of multilayer ingots. The purpose of the invention is to improve the quality of the connection of the layers of the ingot and the expansion of the range of blanks produced from it. This method of producing a multilayer ingot involves placing metal partitions in the mold that divide its working volume into several cavities and pour molten metals into the cavity. The partitions are three-layered, the ratio of the melting point of the metal of the outer layers to the metal of the inner layer of the partition is 0.8-0.97, and the ratio of the thickness of the outer layers to the thickness of the whole partition is 0.04-0.42. The inner and outer layers of the septum can be made of different steels with a carbon content ratio in the steel of the outer and inner layers of 4–45. The method allows an increase in the yield of suitable metal by 2–4%. 1 hp f-ly.

Description

Изобретение относитс  к металлургии и может быть использовано дл  получени  многослойных слитков.The invention relates to metallurgy and can be used to produce multilayer ingots.

Цель изобретени  - улучшение качества соединени  слоев слитка и расширение сортамента производимых из него заготовок .The purpose of the invention is to improve the quality of the connection of the layers of the ingot and the expansion of the range of blanks produced from it.

Способ заключаетс  в следующем.The method is as follows.

В изложницу устанавливают вертикально трехслойные металлические перегородки, образу  столько полостей, сколько необходимо получить слоев в слитке. Температура плавлени  металла наружных слоев перегородок должна составл ть 0,8-0,97 температуры плавлени  металла внутреннего сло . При выполнении перегородок стальными отношение содержани  углерода в металле наружных и внутреннем слоев поддерживают в пределах 4-45. При этом отношение толщины наружных слоев ко всей толщине перегородки должно быть в пределах 0,04-0,42. В полости изложницы заливают металлы требуемых составов. Вследствие снижени  температуры плавлени  наружных слоев перегородок происходит их оплавление за счет теплоты перегрева жидких металлов. Внутренний слой с более высокой температурой плавлени  исключает полное расплавление перегородок и перемешивание залитых металлов. После затвердевани  получают многослойный слиток с надежным сплавлением металлов.Three-layer metal partitions are installed vertically into the mold, forming as many cavities as necessary to obtain layers in the ingot. The melting point of the metal of the outer layers of the partitions should be 0.8-0.97 of the melting temperature of the metal of the inner layer. When steel partitions are made, the ratio of carbon content in the metal of the outer and inner layers is maintained within 4-45. The ratio of the thickness of the outer layers to the entire thickness of the partition should be in the range of 0.04-0.42. Metals of required compositions are poured into the mold cavity. Owing to a decrease in the melting temperature of the outer layers of the partitions, they melt due to the heat of superheating of the liquid metals. The inner layer with a higher melting point eliminates the complete melting of the walls and the mixing of the cast metals. After solidification, a multilayer ingot with reliable metal fusion is obtained.

Выполнение данных операций позвол ет получить слиток с высокой прочностью соединени  слоев, величина которой практически не зависит от кратности обжати  при последующей прокатке. Это позвол ет расширить диапазон производимого проката вPerforming these operations allows to obtain an ingot with a high strength of the joints of the layers, the value of which practically does not depend on the reduction ratio during the subsequent rolling. This allows the range of rolled products to be expanded in

сдsd

со оо соco oo co

CDCD

соwith

сторону больших толщин. Сплавление металлов при использовании перегородок с относительно легкоплавкими наружными сло ми позвол ет измен ть количество слоев, их толщину получать многослойный металл различных композиций. Отсутствие полного расплавлени  перегородки и перемешивани  залитых металлов обеспечивает четкое выделение слоев и достижение высокого качества многослойных слитка и проката .side thicker. The fusion of metals using partitions with relatively low-melting outer layers makes it possible to vary the number of layers, their thickness to obtain a multilayer metal of various compositions. The absence of complete melting of the septum and mixing of the poured metals ensures a clear separation of the layers and the achievement of high quality multilayer ingot and rolled metal.

Установлено, что сразу после заливки металла в изложницу с холодными перегородками на поверхности последних образуетс  корочка затвердевшего металла. В реплакированием с последующей прокаткой и другими способами.It has been found that immediately after pouring the metal into the mold with cold partitions, a crust of solidified metal forms on the surface of the latter. In replakirovaniem followed by rolling and in other ways.

Пример. Отливка двухслойного слитка. В изложницу внутренними размерамиExample. Casting double-layer ingot. In the mold of internal dimensions

5 280X240X400 мм, собранную из огнеупорного кирпича, устанавливают вертикально трехслойную пластину, образу  две полости. Получают пластину наплавкой жидким металлом с последующей прокаткой. В обе полости заливают по 100 кг стали с со10 держанием углерода 0,25-0,35%. После затвердевани  залитого металла двухслойный слиток разрезают и исследуют качество сплавлени  слоев. По сравнению со слитками , полученными согласно прототипу, слитки, зультате теплоты перегрева залитого ме- 15 получаемые по данному способу отличаютс  талла перегородки нагреваютс  и проис-надежным сплавлением слоев при отсутходит выравнивание температур по сечениюствии перемешивани  металла обеих полосформующегос  слитка. При толщине пере- тей. Это позвол ет получать многослойные городки 25 мм и менее наблюдаетс  листы с высокой прочностью соединени  сло- расплавление корочки затвердевшего метал- ев в широком диапазоне толщин. При этом ла. Если температура плавлени  перего- 20 расшир ютс  возможности изменени  тол- родки одинакова  по толщине, то пере-щины и количества слоев в многослойном5 280X240X400 mm, assembled from refractory bricks, install a three-layer plate vertically, forming two cavities. Get the plate by welding with liquid metal, followed by rolling. 100 kg of steel are poured into both cavities with co10 holding carbon 0,25-0,35%. After solidification of the cast metal, the two-layer ingot is cut and the fusion quality of the layers is examined. Compared to the ingots obtained according to the prototype, ingots, as a result of the superheat heat of the poured metal, 15 obtained by this method differ in the thall partitions that are heated and the fusion of the layers occurs without reliable temperature equalization in the cross section of the mixing of the metal of the strip forming ingot. When the thickness of the chains. This makes it possible to obtain multi-layered campuses of 25 mm or less, sheets with a high bond strength and melting of a crust of solidified metals in a wide range of thicknesses are observed. With this la. If the melting point of a bilge of 20 extends the possibilities of changing the thickness of the same thickness, then the reshaping and the number of layers in the multilayer

городка полностью расплавл етс  или ос-металле, на 2-4% увеличиваетс  выходthe town is completely melted or wasp metal, the yield increases by 2-4%

таетс  твердой. В первом случае имеет годного металла.hard to melt. In the first case has a suitable metal.

место перемешивание заливаемых металлов,Предлагаемый способ пригоден дл  полуво втором случае образуютс  несплавлени . 25 чени  многослойных слитков со сло ми раз- При выполнении перегородки трехслой- личных составов, толщин, различного коли- ной, у которой отношение температур плав-чества слоев, лени  наружных и внутреннего слоев составл ет 0,8-0,97, достигаетс  сплавление слоев в слитке и предотвращаетс  перемешивание заливаемых металлов.the place of mixing of the cast metals. The proposed method is suitable for half a second case and the failure to form. 25 of the multilayer ingots with layers of decomposition When performing a partition of three-layer personal compositions, thicknesses, different in size, in which the ratio of the melting temperatures of the layers, laziness of the outer and inner layers is 0.8-0.97, fusion is achieved layers in the ingot and the mixing of the cast metals is prevented.

Чрезмерное увеличение разности температур плавлени  внутреннего и наружных слоев затрудн ет прокатку многослойного слитка. При сильном снижении температур плавлени  наружных слоев имеетAn excessive increase in the melting temperature difference between the inner and outer layers makes it difficult to roll the multilayer ingot. With a strong decrease in the melting temperature of the outer layers has

Claims (2)

Формула изобретени Invention Formula 30thirty . Способ получени  многослойного слитка , включающий размещение в изложнице металлических перегородок дл  разделени  ее рабочего объема на несколько полостей и заливку в них расплавленных металлов, отличающийс  тем, что, с целью улучшени  место расплавление их до расплавлени  ко- 35 качества соединени  слоев слитка и расши- рочки затвердевшего металла, стекание рас-рени  сортамента производимых из него заплакированием с последующей прокаткой и другими способами.. A method for producing a multilayer ingot, comprising placing metal partitions in a mold to divide its working volume into several cavities and pour molten metals into them, characterized in that, in order to improve their melting to melt the quality of the connection of the ingot and expansion layers hardened metal, runoff of ra-weni assortment produced from it by weeping followed by rolling and other methods. Пример. Отливка двухслойного слитка. В изложницу внутренними размерамиExample. Casting double-layer ingot. In the mold of internal dimensions 280X240X400 мм, собранную из огнеупорного кирпича, устанавливают вертикально трехслойную пластину, образу  две полости. Получают пластину наплавкой жидким металлом с последующей прокаткой. В обе полости заливают по 100 кг стали с содержанием углерода 0,25-0,35%. После затвердевани  залитого металла двухслойный слиток разрезают и исследуют качество сплавлени  слоев. По сравнению со слиткаослойных слитков со сл тавов, толщин, различ в, 280X240X400 mm, assembled from refractory bricks, install a three-layer plate vertically, forming two cavities. Get the plate by welding with liquid metal, followed by rolling. 100 kg of steel with a carbon content of 0.25-0.35% is poured into both cavities. After solidification of the cast metal, the two-layer ingot is cut and the fusion quality of the layers is examined. Compared to ingots and layer ingots with slides, thicknesses, different in, Формула изобретени Invention Formula плава в зазоры между перегородкой и короч- кой;образуютс  несплавлени  в верхней части слитка. Понижение в указанных пределах температуры плавлени  металла наружных слоев трехслойной стали легко добитьс  увеличением содержани  в нем углерода. Понижение температуры плавлени  металла наружных слоев можно добитьс  также дополнительным его легированием. Такиеmelt in the gaps between the partition and the crust; non-fusion in the upper part of the ingot. The reduction of the outer layers of three-layer steel within the specified melting temperature of the metal is easy to achieve by increasing its carbon content. Lowering the melting temperature of the metal of the outer layers can also be achieved by additionally doping it. Such трехслойные перегородки можно получать 45 с отношением содержани  углерода пакетным способом, наплавкой, литейнымних 4-45.three-layer partitions can be obtained 45 with the ratio of carbon content in a batch method, by welding, with foundry 4-45. готовок, используют трехслойные перегородки , при этом отношение температур плавлени  металлов наружных и внутреннего слоев составл ет 0,8-0,97, а отношение толщины наружных слоев к толщине всей перегородки - 0,04-0,42.three-layer partitions are used, the ratio of the melting temperatures of the metals of the outer and inner layers is 0.8-0.97, and the ratio of the thickness of the outer layers to the thickness of the whole partition is 0.04-0.42. 2. Способ по п. 1, отличающийс  тем, что внутренний и наружный слои перегородок выполн ют из разных марок сталей2. A method according to claim 1, characterized in that the inner and outer layers of the partitions are made of different steel grades вat с отношением содержани  углерода них 4-45.with a carbon content ratio of 4-45.