Спосіб виготовлення металевих виробів із утилізованих металовідходів

Реферат: Винахід належить до утилізації металовідходів та переробки їх у товарну продукцію і може бути використаний при реконструкції чи перепрофілюванні підприємств. Спосіб виготовлення металевих виробів із утилізованих металовідходів, що утворюються на машинобудівних та інших підприємствах, включає переплавку металовідходів у вигляді металевих стружки і брухту у плавильній печі, розливку отриманого металу, одержання злитків і подальшу їх прокатку. Згідно з винаходом, виплавлений з металовідходів рідкий метал розливають у форми машин відцентрового лиття з антипригарним покриттям, яке забезпечує поверхню заготовки, придатну для подальшої прокатки. Отриману відцентроволиту трубну заготовку індукційно підігрівають до температури пластичності та прокатують її на прошивному стані із косорозташованими валками із ступенем деформації 40-80 %. Далі зазначену трубну заготовку деформують на калібрувальному стані із ступенем деформації 5-20 %, після чого заготовку піддають холодній прокатці на станах холодної прокатки труб із ступенем деформації 50-90 % за прохід до отримання високоточної трубної заготовки. Спосіб забезпечує підвищення якості готової продукції та вихід гідної, а також зменшення витратного коефіцієнта металу. UA 103423 C2 (12) UA 103423 C2 UA 103423 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахід належить до сфери утилізації металовідходів, а більш конкретно, до переробки металовідходів у товарну, переробну трубу або деталі трубопроводів. Найбільш ефективно може бути використаний переважно при реконструкції чи перепрофілюванні підприємств, які мають у наявності сталеливарне обладнання із об'ємом виробництва до 10 тис. тонн на рік. Відомий спосіб утилізації металовідходів (Пат. РФ 2062673), що вибраний як прототип, в якому стружка та брухт переплавляються в сталеливарній печі ливарного цеху, розливаються у формі безперервного злитка і далі прокатуються у товарну продукцію. Однак, наведений спосіб-прототип має суттєві недоліки, які виявляються у тому, що машина безперервного лиття заготовок (МНЛЗ) дуже погано пристосована до режиму циклічної роботи в умовах хронічної нестабільності ринку і високого ступеня невизначеності його майбутнього. Цей фактор створює передумови для різкого зниження живучості самого підприємства, а часом призводить до загрози самого його існування. Окрім того, якість металу злитка, отримуваного на МНЛЗ, низька, оскільки це лита структура із усіма притаманними для неї дефектами усадочного і лікваційного характеру (пористість і лікваційні стрічки), які нерідко негативно відбиваються на якості готової продукції, знижують вихід гідної та підвищують витратний коефіцієнт металу. Крім того, описаний у прототипі процес не дозволяє отримати порожнину уже у заготовці і тим самим знизити витрати по переділу при переробці металовідходів і брухту у продукцію, що містить порожнину. Задачею винаходу є створення такого способу переробки металовідходів у товарну продукцію, при якому підвищиться якість готової продукції та вихід гідної, а також зменшиться витратний коефіцієнт металу. Поставлена задача вирішується тим, що спосіб виготовлення металевих виробів із утилізованих металовідходів, що утворюються на машинобудівних та інших підприємствах, включає переплавку металовідходів у вигляді металевих стружки і брухту у плавильній печі, розливку отриманого металу, одержання злитків і подальшу їх прокатку, згідно з винаходом, виплавлений з металовідходів рідкий метал розливають у форми машин відцентрового лиття з антипригарним покриттям, яке забезпечує поверхню заготовки, придатну для подальшої прокатки, отриману відцентроволиту трубну заготовку індукційно підігрівають до температури пластичності, прокатують її на прошивному стані із косорозташованими валками із ступенем деформації 40-80 %, далі зазначену трубну заготовку деформують на калібрувальному стані із ступенем деформації 5-20 %, після чого заготовку піддають холодній прокатці на станах холодної прокатки труб із ступенем деформації 50-90 % за прохід до отримання високоточної трубної заготовки. Окрім цього, отриману трубну заготовку ріжуть на патрубки, здійснюють гарячу протяжку відводів на гідропресах на рогоподібному осерді, після чого їх калібрують і обробляють торці. Крім того, патрубки нагрівають, у міру необхідності, деформують і отримують концентричні і ексцентричні переходи. Крім того, патрубки нагрівають, у міру необхідності, деформують і отримують трійники рівнопрохідні і перехідні. Ознаки, що характеризують винахід, у сукупності достатні для здійснення способу виготовлення металевих виробів із утилізованих металовідходів і досягнення позитивного результату у вирішенні поставленої задачі, а кожний окремо є необхідним для ідентифікації і відмінності способу, що заявляється, від відомих у техніці, що свідчить про суттєвість наведених ознак. Тому наведені ознаки є достатніми у всіх випадках, на які розповсюджується об'єм правової охорони. Окрім того, спосіб має і інші ознаки, які характеризують винахід у окремих випадках його застосування і створюють інші види технічного результату. На кресленні представлена схема способу, що заявляється. Запропонований спосіб включає розливку сталі у форми (кокілі) машини відцентрового лиття 1, індукційне нагрівання 2, другу прошивку відцентроволитої заготовки 3, калібрування у калібрувальному стані 4, подальшу холодну прокатку на станах холодної прокатки труб (ХПТ) 5, порізку труби 6 на патрубки, при необхідності, гарячу протяжку відводів на гідропресах на рогоподібному осерді 7, нагрівання, у міру необхідності, і формоутворення переходів 8, деформацію і отримання трійників 9. Запропонований спосіб здійснюється таким чином. Виплавлений рідкий метал згідно із планом-графіком виробничого відділу розливається у форми (кокілі) машин відцентрового лиття - 1. В міру витягування відцентрово-литих трубних заготовок із кокілів машин відцентрового лиття вони направляються до лінії індукційного нагрівання - 2, де нагріваються до температури 1200-1250 °C і набувають необхідного стану 1 UA 103423 C2 5 10 15 20 пластичності для другої прошивки на косовалковому стані 3, зі ступенем деформації 40-80 %. Далі, з прокатного нагрівання, труби задаються у калібрувальний стан 4 і деформуються зі ступенем деформації 5-20 %. Після цього труби піддаються холодній прокатці на станах ХПТ - 5 зі ступенем деформації 50-90 % за прохід до отримання високоточної труби. Далі труба - 6 ріжеться на патрубки розрахованої довжини, із яких одним із відомих способів - 7, 8 чи 9, отримують відводи - 10, або переходи - 11, чи трійники - 12. Запропонований спосіб дозволяє підвищити багатопрофільність підприємства, що в умовах нестабільної економіки за рахунок широкого асортименту забезпечить мінімальні втрати. Машини відцентрового лиття відцентроволитої заготовки мають, у порівнянні з МНЛЗ, більш високий ступінь виробничої готовності для випуску малотоннажних партій продукції, що заявляється. Спосіб, що заявляється, створює умови для народження гнучкої виробничої системи, здатної з успіхом долати усі "сюрпризи" так званого "рваного ринку", тягнучого за собою "рваний режим" роботи виробництва. Спосіб забезпечує більш високу якість металу на стадії розливки. У результаті дії відцентрових сил пригнічуються дефекти усадочного і лікваційного характеру, подрібнюються і ущільнюються стовпчасті (дендритні) кристали, знижується кількість неметалічних і газових включень. Перевагою способу є те, що вже на стадії розливки і кристалізації рідкого металу ми отримуємо порожнину у заготовці. Враховуючи той фактор, що кінцева продукція (труби, деталі трубопроводів) також містять у собі порожнину, отже, трансформація заготовки у готовий продукт у ході технологічного процесу потребує значно менше трудовитрат, енерговитрат і призведе до зниження собівартості продукції. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 25 30 35 40 1. Спосіб виготовлення металевих виробів із утилізованих металовідходів, що утворюються на машинобудівних та інших підприємствах, що включає переплавку металовідходів у вигляді металевих стружки і брухту у плавильній печі, розливку отриманого металу, одержання злитків і подальшу їх прокатку, який відрізняється тим, що виплавлений з металовідходів рідкий метал розливають у форми машин відцентрового лиття з антипригарним покриттям, яке забезпечує поверхню заготовки, придатну для подальшої прокатки, отриману відцентроволиту трубну заготовку індукційно підігрівають до температури пластичності, прокатують її на прошивному стані із косорозташованими валками із ступенем деформації 40-80 %, далі зазначену трубну заготовку деформують на калібрувальному стані із ступенем деформації 5-20 %, після чого заготовку піддають холодній прокатці на станах холодної прокатки труб із ступенем деформації 50-90 % за прохід до отримання високоточної трубної заготовки. 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що отриману трубну заготовку ріжуть на патрубки, здійснюють гарячу протяжку відводів на гідропресах на рогоподібному осерді, після чого їх калібрують і обробляють торці. 3. Спосіб за п. 2, який відрізняється тим, що зазначені патрубки нагрівають у міру необхідності, деформують і отримують концентричні та ексцентричні переходи. 4. Спосіб за п. 2, який відрізняється тим, що зазначені патрубки нагрівають у міру необхідності, деформують і отримують трійники рівнопрохідні і перехідні. 2 UA 103423 C2 Комп’ютерна верстка А. Крулевський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3