Спосіб одержання заготовок деталей довільного змінного перерізу електрошлаковим переплавом

Номер патенту: 50731

Опубліковано: 25.06.2010

Автори: Білоник Ігор Методійович, Костенко Ірина Валер'янівна

Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

Спосіб одержання заготовок деталей довільного змінного перерізу електрошлаковим переплавом, що включає введення витратного електрода у кристалізатор змінного перерізу, плавлення електрода, у процесі якого він обертається навколо своєї осі зі змінною швидкістю, яка обчислюється за формулою:

, рад/с,

де g - прискорення вільного падіння, м/с2;

- питома поверхнева енергія границі розділу метал/електрод/шлак, Дж/м2;

 - різниця щільностей металу та шлаку, кг/м3;

 - радіус заготовки, що виготовляється, м, який відрізняється тим, що зміна швидкості здійснюється плавно протягом усього процесу переплаву і радіус змінного перерізу є функцією координат осі злитка і, одночасно, функцією, що керує швидкістю обертання витратного електрода.

Текст

Спосіб одержання заготовок деталей довільного змінного перерізу електрошлаковим переплавом, що включає введення витратного електрода у кристалізатор змінного перерізу, плавлення електрода, у процесі якого він обертається навколо своєї осі зі змінною швидкістю, яка обчислюється за формулою: 2 3 50731 гвинтової прокатки, які мають більш складну форму - з'єднання конуса з циліндром. В основу корисної моделі поставлено завдання розробки способу отримання якісних заготовок більш складної, ніж ступенева, форми. Поставлене завдання досягається тим, що в способі одержання заготовок деталей довільного змінного перерізу електроішкпсовим переплавом, який включає введення витратного електроду у кристалізатор змінного перерізу та плавлення електроду, здійснюється обертання електроду навколо своєї осі зі змінною швидкістю, яка обчислюється за формулою (1). У порівнянні з прототипом, відмінною ознакою є те, що швидкість обертання витратного електроду навколо своєї осі регулюється безперервно і радіус змінного перерізу с функцією координат осі злитка та, одночасно, функцією, що управляє швидкістю обертання витратного електроду. таким чином управління швидкістю обертання електрода здійснюють згідно формул, які визначаються твірною поверхні деталі, яку виплавляють, описаної математично за кресленням. Апроксимацію досить складних кривих здійснюють за допомогою степеневого поліному (2): г(х)=а0+а1х+а2х2+...+аnхn, (2) де х - поточна координата осі тіла обертання. Це дозволяє контрольовано та технологічно нескладно одержувати заготовки деталей довільного змінного перерізу. У технічному рішенні, що заявляється, нові технічні ознаки при взаємодії з відомими дають ноr1, якщо a x b r1+k(x-b), якщо b r(x)= r2, якщо c x f r3, якщо d x f 0, якщо a>x>f x 4 вий технічний результат, що дозволяє вирішити поставлене завдання. Таким чином, у порівнянні з прототипом запропоноване технічне рішення містить вищевказані істотні відмінні ознаки і, отже, відповідає вимозі «новизна». Аналоги, які містять ознаки, що відрізняються від прототипу, не знайдені, рішення явним чином не випливає з рівня техніки. Виходячи з вищевикладеного, можна зробити висновок, що запропоноване технічне рішення задовольняє критерію «Винахідницький рівень». На Фіг. пояснюється принцип завдання координат твірної заготовки валка стану поперечногвинтової прокатки. Приклад здійснення способу, що заявляється. Вивчення можливості виплавки валків поперечно-гвинтової прокатки запропонованим способом проводилося на електрошлаковій установці А-550, оснащеній комплектним електроприводом «Siemens Micromaster 440», який має блок керування та виконавчий пристрій. Блок керування представляє собою програмований пристрій, який в залежності від координати X і, отже, радіусу валка г виробляє керуючий вплив на привід обертання електрода. Швидкість обертання електроду є функцією радіусу (1). Для апроксимації твірної валка ABCDEF достатньо застосувати поліном другого ступеня, який має наступний математичний вигляд: c де r1 - радіус передньої шийки валка; k - кут нахилу твірної конічної частини бочки валка; r2 - радіус циліндричної частини бочки валка; r3 - радіус задньої шийки валка. Електрод обертали навколо власної осі з плавно регульованою швидкістю, керованою за формулами (3) та (1) при наступних параметрах твірної поверхні валку: r1=12мм, k=0.54, r2=37.5мм, r3=15мм. Електрошлаковий переплан витратного електроду здійснювали у спеціальному кристалізаторі змінного перерізу, внутрішня поверхня якого відповідала геометрії прокатного валку. В якості витратного електроду були обрані прутки діаметром 25мм із сталі Р18. Застосовували трансформатор ТШС-3000-1, змінний струм J.2-1.3кА, напругу 3032В. Переплав здійснювали під флюсом АНФ-6 у кількості 2кг. (3) Практично був виготовлений валок стану поперечно-гвинтової прокатки. Виходячи з вищевикладеного можна зробити висновок, що технічне рішення, яке заявляється, задовольняє критерію «Промислове застосування». Джерела інформації: 1. А.с. 514500 СССР, МПК5 С21С5/56. Способ получения ступенчатых слитков / Бешенцев А.В., Алферов Ю.Ф., Щупак Г.Б., Березовский М.Э., Саенко В.Я., Шуруев Л.А., Карпов В.Ф., Берман К.А., Зареченский А.В., Заболоцкий П.С. - №2023450, заявл. 26.04.1974; опубл. 30.05.1982, Бюл. №20. 2. Пат. 2048553 Российская Федерация, МПК6 С22В9/18. Способ получения слитка переменного сечения электрошлаковым переплавом / Чуманов В.И., Белозеров Б.П., Чуманов И.В.; патентообладатель Чуманов В.И.-№ 5060804/02; заявл. 22.06.1992; опубл. 20.11.1995. 5 Комп’ютерна верстка О. Рябко 50731 6 Підписне Тираж 26 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

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Method for production of details billets of random variable cross section by electroslag remelting

Автори англійською

Bilonyk Ihor Metodiiovych, Kostenko Iryna Valerianivna

Назва патенту російською

Способ получения заготовок деталей произвольного сменного сечения электрошлаковым переплавом

Автори російською

Билонык Игорь Методиевич, Костенко Ирина Валерьяновна

МПК / Мітки

МПК: C22B 9/18

Мітки: електрошлаковим, одержання, деталей, переплавом, спосіб, заготовок, перерізу, змінного, довільного

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/3-50731-sposib-oderzhannya-zagotovok-detalejj-dovilnogo-zminnogo-pererizu-elektroshlakovim-pereplavom.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб одержання заготовок деталей довільного змінного перерізу електрошлаковим переплавом</a>

Подібні патенти