Пристрій для одержання гетерогенних зливків

Пристрій для одержання гетерогенних зливків, що містить основу, на якій змонтовані рама для переміщення візка з заготівкою, що наплавляють, кристалізатор і колона для переміщення механізму подання електродів, який відрізняється тим, що Корисна модель відноситься до галузі спецелектрометалургії, переважно для одержання багатошарових гетерогенних зливків і може бути використана для ремонту зношених деталей. Відома установка для наплавлення слябів [Меликов. В.В. и Челабаев Х.И. "Автоматическая наплавка износостойких сплавов, Ташкент, "Узбекистан 2", 1974г. ст.82], що складається з основи і змонтованих на ній механізмів подачі заготівок, що наплавляють, плавких електродів, утримуючого флюс пристрою. Недоліком цієї установки є те, що в процесі наплавлення на цій установці утруднене регулювання тепловкладення в заготівку, що наплавляють, яка переміщається горизонтально або обертається. Найбільш близьким до пропонованої корисної моделі по технічній суті і ефекту, що досягається, є установка для електрошлакового наплавлення [Патент США №2385206, НКИ 22-27, опубл., 1943], прийнята за прототип. Установка містить основу на якій змонтована похила рама для переміщення візка з заготівкою, що наплавляють, кристалізатор і колона для переміщення механізму подачі витратних електродів. До недоліків цієї установки варто віднести рама додатково оснащена двома шарнірними опорами, симетричними відносно вертикальної осі переміщення витратних електродів, причому одна шарнірна опора закріплена на основі, а інша з'єднана з основою і рамою через електропідйомник, що орієнтує заготівку під необхідним кутом, відкидним електродотримачем з невитратними електродами, одним верхнім і двома бічними охолоджуваними кристалізаторами, які утворюють з заготівкою, що наплавляють, плавильний простір, а також оснащена двома теплоємностямиковшами, розташованими на металоконструкції по обидві сторони подовжньої осі переміщення візка і шарнірно з'єднаними з металоконструкцією через електромеханізм їхнього нахилу. труднощі регулювання тепловкладення в метал, який наплавляють, і переривчастість процесу наплавлення під час заміни присадочного металу, що приводить до погіршення якості металу. В основу корисної моделі покладена задача створити такий пристрій для одержання гетерогенних зливків, у якому шляхом зміни контакту шлакової ванни з заготівкою, яку наплавляють, і заливання рідкого металу на попередньо нагріту заготівку, яку наплавляють, по бічних каналах, утворених стінками ливарної форми, бічними гранями сляба і стінками верхнього і бічного кристалізаторів досягається можливість регулювання тепловкладення в заготівку, яку наплавляють, що приводить до поліпшення якості наплавлення. Для рішення задачі запропонований пристрій для одержання гетерогенних зливків, що містить основу, на який змонтовані рама для переміщення візка з заготівкою, що наплавляють, кристалізатор і колона для переміщення механізму подання електродів, у якому, згідно з корисною моделлю, рама додатково оснащена двома шарнірними опорами, симетричними щодо вертикальної вісі переміщення витратних електродів, причому одна шарнірна опора закріплена на основі, а інша з'єднана з основою і рамою через електропідйомник, що орієн ео CM CM О) 00 О) 8922 тує заготівку під необхідним кутом, відкидним електродотримачем з невитратними електродами, одним верхнім і двома бічними охолоджуваними кристалізаторами, які утворюють з заготівкою, що наплавляють, плавильний простір, а також оснащена двома теплоємностями - ковшами, розташованими на металоконструкції по обидві сторони подовжньої осі переміщення візка і шарнірно з'єднаними з металоконструкцією через електромеханізм їхнього нахилу. На кресленні показаний загальний вид пропонованого пристрою для одержання гетерогенних злитків. Пристрій складається з основи 1, рами 2, по якій переміщається самохідний візок 3 з заготівкою 4, що наплавляють, кристалізатора 5, закріпленого до рами з можливістю опускання і піднімання над заготівкою в залежності від товщини шару, який наплавляють, колони 6, по якій переміщається механізм 7 подачі витратних електродів 8 (присадочного металу), механізм 9 орієнтації електропідйомника, розташованого під рамою, який орієнтує заготівку під потрібним кутом до горизонту, відкидних електротримачів 10 з невитратними електродами 11, наприклад графітовими, котрі шарнірно закріплені на металоконструкції і вводяться в робочу зону по круговій траєкторії. Кристалізатор оснащений передньою охолоджуваною стінкою 12, що переставляється, для одержання оптимального розміру (шлакової ванни) уздовж лінії наплавлення при зміні кута нахилу заготівки, механізм орієнтації постачений двома шарнірами 13 і 14 і штоком 15. Пристрій оснащений двома термоємкостями-ковшами 16, для заливання рідкого металу по бічних каналах ливарної форми, утвореної стінками двох бічних 17 і верхнього 5 кристалізаторів і гранями заготівки 4. Термоємкості-ковші постачені механізмом їхнього повороту 18, розташовані на металоконструкції і шарнірно 19 з нею з'єднані. Пристрій для одержання гетерогенних зливків працює в такий спосіб. Після закріплення наплавленої заготівки 4 на візку 3, кристалізаторів 5 і 17, відводять візок у ліве крайнє положення і на кінці заготівки чи на вивідній планці наводять шлакову ванну, обмежену заготівкою, що наплавляють, бічними і верхнім кристалізаторами, за допомогою невитратних електродів 11, які потім відводять у вихідне положення (на кресленні вправо). Після цього, за допомогою механізму 7 подачі опускають витратні металеві електроди 8, які, опускаючись в шлакову ванну, підігрівають її і частково розплавляються. Потім ковші за допомогою механізмів їхнього повороту 18 і шарнірів 19 нахиляють і заливають рідкий метал у бічні канали ливарної форми. Рідкий метал, що заливається з ковшів і розплавлений від витратних електродів утворюють металеву ванну. Шляхом переміщення вправо візка 3 з заготівкою 4, яку наплавляють, здійснюється процес наплавлення, тепловкладення в заготівку при наплавленні регулюють шляхом зміни площі контакту поверхні, що наплавляється, з шлаковою ванною за рахунок зміни кута нахилу заготівки, що наплавляють, в межах 10-70° до горизонту за допомогою механізму орієнтації 9, з одночасним обмеженням довжини шлакової ванни перестановкою передньої стінки кристалізатора, підтримуючи при цьому глибину шлакової ванни. Паралельно з цим тепловкладення в заготівку регулюється за рахунок заливання з ковшів у бічні канали ливарної форми, зміщаючи концентрацію тепла в бічні грані заготівки. У результаті електрошлакового наплавлення заготівок, установлених під кутом до горизонту, за допомогою механізму орієнтації з одночасною перестановкою передньої стінки кристалізатора і заливанням рідкого металу по бічних каналах ливарної форми, забезпечується регулювання довжини шлакової ванни і площі контакту її з поверхнею, що наплавляється, заготівки, тим самим регулюється тепловкладення і глибина проплавлення заготівки, чим досягається рівномірна і якісна сплавка шару, що наплавляється, з заготівкою, усунення бічних несплавлень, зниження витрати прокату для витратних електродів. Використання корисної моделі дозволить підвищити якість і продуктивність наплавлення. L 8922 AiB Фіг. 2 Комп'ютерна верстка Д. Дорошенко Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освгти 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