Спосіб лиття виливків спокійної сталі

Спосіб лиття виливків спокійної сталі, що включає заливання рідкого металу в виливницю з утепленням її бічних робочих поверхонь в її верхній частині або із утеплювальною прибутковою надставкою та утеплення дзеркала металу твердим теплоізолюючим матеріалом, який відрізняється тим, що після закінчення заливання рідкого металу у виливницю як твердий теплоізлюючий матеріал для утеплення дзеркала металу використовують плиту, яку виготовляють з теплоізолюючого матеріалу, хімічно інертного до рідкої сталі, причому розміри плити в плані становлять не менше 0,9 відповідних розмірів дзеркала металу, а товщина плити не менше 0,5 товщини бічного утеплення. (19) (21) a200814434 (22) 15.12.2008 (24) 12.05.2009 (46) 12.05.2009, Бюл.№ 9, 2009 р. (72) РЯБКІН ЮРІЙ ЮРІЙОВИЧ, UA, ТРУХАЧОВ СЕРГІЙ ЮРІЙОВИЧ, UA, БЕНЕЦЬКИЙ ОЛЕКСІЙ ГЕННАДІЙОВИЧ, UA, БУРОВ ІВАН ВАЛЕНТИНОВИЧ, UA (73) РЯБКІН ЮРІЙ ЮРІЙОВИЧ, UA, ТРУХАЧОВ СЕРГІЙ ЮРІЙОВИЧ, UA, БЕНЕЦЬКИЙ ОЛЕКСІЙ ГЕННАДІЙОВИЧ, UA, БУРОВ ІВАН ВАЛЕНТИНОВИЧ, UA (56) UA, 12876, U, 15.03.2006 SU, 1567317, A1, 30.05.1990 JP, 08206801, A, 13.08.1996 JP, 56036364, A, 09.04.1981 JP, 58132351, A, 06.08.1983 3 86733 що при обрізанні головної частини її величина не перевищує 7% від маси виливка. У пропонованому способі, що включає лиття виливків спокійної сталі шляхом заливання рідкого металу в виливницю з утепленням бічних робочих поверхонь виливниці в її верхній частині або із утеплювальною прибутковою надставкою й утеплення дзеркала металу твердим теплоізолюючим матеріалом, додатково, після закінчення заливання рідкого метала, утеплення дзеркала металу виконують за допомогою плити, виготовленої з теплоізолюючого матеріалу хімічно інертного до рідкої сталі, розміри плити в плані становлять не менш 0,9 відповідних розмірів дзеркала металу, товщина плити - не менш 0,5 товщини бічних робочих поверхонь виливниці або прибуткової надставки у її верхній частині. У пропонованому способі за рахунок зменшення віддачі тепла через дзеркало металу (випромінюванням і теплопередачею) створюються умови кристалізації виливка, що забезпечують невелику глибину залягання дефектів усадочного й лікваційного походження. Плита, на відміну від порошкоподібного засипання, не буде затягатися спадними потоками вглиб виливка, не розтріскується й не оголює частини поверхні виливка, як це відбувається при застосуванні порошкоподібних засипань або невеликих дисків. Плита виготовляється з теплоізолюючого матеріалу хімічно інертного до рідкої сталі, тому що в противному випадку взаємодія з рідкою сталлю приведе до росту фізичної й хімічної неоднорідності в виливку й розширенню цієї області. Якщо розміри плити в плані будуть менше 0,9 відповідних розмірів дзеркала металу, то підсилюється теплоотвід по периметру плити, що спричинює збільшення раннього затвердіння ділянок бічної поверхні головної частини. Тим самим зменшується вихід придатного. Крім цього, іде інтенсивне поглинання кисню через незахищену поверхню. Товщина плити повинна бути не менш 0,5 товщини бічного утеплення, тому що при рівних коефіцієнтах теплопровідності бічних плит і торцевої плити це дає можливість знизити тепловий потік через верхній торець виливка й одержати поширення усадочних і лікваційних дефектів у межах до 7% по висоті виливка. Комп’ютерна верстка Л. Купенко 4 Спосіб здійснюється таким чином. Розливання спокійної сталі ведуть в виливниці. При цьому виливниця може бути як розширена до низу, так і розширена до верху із прибутковою надставкою. У верхній частині виливниці (або прибуткової надставки) з боку робочих поверхонь установлені теплоізолюючі елементи. Після того як виливниці заповняться рідким металом до необхідного рівня (звичайно 50÷70мм до верхнього торця виливниці/прибуткової надставки) подачу металу припиняють, на дзеркало рідкого металу укладають теплоізолюючу плиту з хімічно інертного до рідкої сталі матеріалу з розмірами не менш 0,9 відповідних розмірів дзеркала металу й товщиною не менш 0,5 товщини бічного утеплювача. Після остигання виливки роздягають, нагрівають у нагрівальному пристрої й прокочують. Після прокатки, на ножицях обрізають головну частину виливка, що становить менш 7% маси виливка. Розглянемо приклад конкретного виконання способу. В умовах металургійного заводу здійснюють лиття виливків масою 8,5 тонн у розширені до низу виливниці загальною висотою 2300мм. Верх виливниці утеплений мулітокремнеземнисними плитами товщиною 30мм і висотою 350мм від верхнього торця виливниці. Виливниці встановлюють на візки по 20 штук у два ряди. Розливання сталі ведеться зверху, в виливниці заливається спокійна сталь марки 20 ГС, рівень наливу становить 2200мм. Після досягнення рівня наливу в виливнице, перекривають за допомогою шиберного затвора подачу металу в цю виливницю, ківш переміщають на іншу виливницю, а дзеркало металу в наповненій виливниці з розмірами дзеркала рідкого металу 660x780мм утеплюють, укладаючи на його поверхню мулітокремнеземнисну плиту з розмірами в плані 630x750мм і товщиною 30мм. Виливки остигають. Потім їх відправляють у стриперне відділення, де їх роздягають і передають у нагрівальні колодязі блюмінга. Після нагрівання до температури прокатки виливки прокочуються на блюмінгу за 13 проходів, одержують розкат перерізом 300x300. У виливку висота головної частини становить 160÷140мм і має блюдцеподібну форму. У розкаті довжиною 13,7м довжина головної частини становить ≈ 0,9м або 6,6%. Метал у місці різа щільний без потемнінь. Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601