Спосіб одержання безперервнолитих заготовок зі зливка, що відливають на машині безперервного лиття

1. Спосіб одержання безперервнолитих заготовок зі зливка, що відливають на машині безперервного лиття (МБЛЗ), який включає формування зливка з рідкого металу у кристалізаторі, його транспортування вздовж осі МБЛЗ до зони різання, відокремлення заготовки від безперервнолитого зливка, який відрізняється тим, що відокремлен C2 2 (19) 1 3 90513 4 перегородки в суміжних торцях зливка і заготовки ку з цим одночасне зближення двох пар інструмеза рахунок двостадійної пластичної деформації та нтів виключається. наступного відокремлення заготовки від зливка в Крім того, при деформації зливка першою пазаданій площині. Винахід дозволяє зменшити мерою Інструменту має місце спотворення бічної талургійну довжину МБЛЗ, надати торцю заготовки поверхні зливка у центрі осередка деформації. форми, що забезпечує надійне, стійке захоплюЧим більше ступінь деформації, що здійснювання в прокатному стані, а також мінімізувати ється першою парою інструменту, тим більше сповтрати металу в обрізь переднього і заднього кінця творення початкової бічної поверхні і відхилення її готового прокату. від оптимальної конфігурації. Поставлена задача вирішується тим, що в Тому фіксація в заданому положенні інструмеспособі одержання безперервно литих заготовок зі нту в кінці деформації першою парою є обов'язкозливка, що відливається на машині безперервного вою, оскільки виключає можливість спотворення лиття (МБЛЗ), який включає формування зливка з поверхні, сформованою першою парою інструменрідкого ν металу у кристалізаторі, його транспорту в процесі вказаної деформації другою парою тування вздовж осі МБЛЗ до зони різки, відокремінструменту. лення заготовки від безперервнолитого зливка, В центрі перетину безперервнолитої заготовки згідно винаходу, відокремлення заготовки від безчерез специфічні умови кристалізації має місце перервнолитого зливка ведуть шляхом його обтипористість і скупчення неметалічних включень. снення до змикання поверхневих шарів, що закриЯкщо пори, крупні тріщини при деформації сталізовані, а обтиснення виконують в двох першою парою інструменту стискаються і за спривзаємно-перпендикулярних напрямах двома паятливих умов можуть зварюватися, то при дефоррами інструменту в площині, перпендикулярної мації другою парою інструменту характер дефорподовжньої осі заготовки, причому на першій стадії мації такий, що пори в центрі перетину, що погано обтиснення виконують першою парою інструменту заварилися або не заварилися, розкриваються до змикання поверхневих шарів зливка, що закричерез можливість перебігу металу в поперечному сталізовані, фіксують її в положенні, відповідному напрямі. Але фіксація інструменту в кінці дефорзаданому розміру заготовки в перетині її відокреммації першою парою інструменту перешкоджає лення від зливка, а на другій стадії обтиснення перебігу металу в поперечному напрямі, а отже і виконують другою парою інструменту до досягрозкриттю шпаринок, тріщин і несуцільностей у нення заданої величини обтиснення, після чого центрі заготовки. виконують частковий розріз зливка в заданій плоУ пропонованому способі зближення другої щині з одночасним її розтягуванням до відриву від пари інструменту із заготовкою починається в той зливка шляхом переміщення в різні боки паралемомент, коли обтиснення першою парою інструльно осі заготовки рухомих горизонтально перементу досягає заданої величини. міщуваних елементів другої пари інструменту. Така етапність у виконанні операцій забезпеКрім того, обтиснення до змикання закристалічує більш сприятливу схему напруженого стану зованих поверхневих шарів заготовки ведуть при металу у центрі деформації для утворення щільної вмісті закристалізованої частки поверхневих шадрібнозернистої структури. рів, більшої 50% від загальної площини перетину Оскільки стиснення ділянок, що закристалізозаготовки. вані, відбувається одночасно по обидві сторони Причинно-наслідковий зв'язок між суттєвими від площини розділення зливка і заготовки, то це ознаками винаходу, що заявляється, і технічним дозволяє усунути прорив рідкого металу не тільки результатом, що досягається, полягає в наступіз зливка, що розділяється, але і з відокремленої ному. мірної заготовки. Місцеве обтиснення безперервнолитого зливОбтиснення до змикання поверхневих закриска в двох взаємно-перпендикулярних напрямах, талізованих шарів заготовки, при вмісті закристаздійснюють, наприклад, за допомогою гідравлічнолізованої частки поверхневих шарів, більшої 50% го пресу, що має відповідний інструмент та дозвовід загальної площини перетину заготовки, є опляє сформувати на безперервнолитому зливку тимальним з точки зору ліквідування проривів рідферонепроникну перегородку, де в подальшому кого металу. буде проведено розріз зливка і відокремлення Таким чином, спосіб отримання безперервнозаготовки. литих заготовок, що заявляється, шляхом поєдЗгідно винаходу першу стадію обтиснення винання операцій обтиснення і розрізу зливка зменконують першою парою інструменту до змикання шує тривалість операцій відокремлення заготовки поверхневих шарів, що закристалізовані, і фіксувід зливка, а шлях переміщення інструменту суміють її в положенні відповідно заданому розміру сно із заготовкою буде мінімальним. Разом із зазаготовки в перетині відділення від зливка, а на безпеченням скорочення металургійної довжини другій стадії обтиснення заготовки виконують друМБЛЗ і наданням торцевої частини заготовки фогою парою інструменту до досягнення заданої форми, що забезпечує надійне захоплювання в прорми торцевих ділянок зливка та заготовки. катному стані, винахід забезпечує також мінімізаДеформація зливка в двох взаємноцію втрат металу в обрізь переднього і заднього перпендикулярних напрямах виконується послідокінця готового прокату. вно, тому що обов'язковою умовою процесу є те, Спосіб реалізується за допомогою установки, що лінії або зони максимального обтиснення обох що наведена на фіг. 1-8, де інструмент виконаний, пар інструментів повинні знаходитися в одній наприклад, у вигляді двох пар бойків або пуансонів площині, перпендикулярній осі заготовки, і у зв'яз2 і З, робоча поверхня яких повинна бути опуклою. 5 90513 6 У випадку, зображеному на фіг. 1 -4, вона має ципершої і другої пари бойків 2 і З лежать в одній ліндричну поверхню. площині. На фіг. 1 наведено ніж 4 для часткового розріПри русі другої пари бойків 3 «на зведення» зу зливка 1; на фіг. 2 - бойки вони деформують заготовку в напрямі, перпенди2 першої пари інструменту; на фіг. З - рухомі кулярному первинному. горизонтально переміщувані елементи 5 бойків 3 Зведення бойків 3 триває до отримання необдругої пари інструменту; на фіг. 4 представлена хідного ступеня обтиснення зливка. схема взаємного розташування інструменту в поНа другому етапі деформація зливка відбувачатковому положенні; на фіг. 5 наведена перша ється в умовах обмеження поперечної деформації стадія обтиснення зливка 1; на фіг. 6 наведена (розширення), оскільки перша пара бойків 2 зафікдруга стадія обтиснення зливка; на фіг. 7 наведесована в кінцевому їх положенні. В цьому випадку но розріз установки у подовжньо-вертикальному метал зливка в поперечному напрямі текти не моперетину А-А на фіг. 6; на фіг. 8 наведено часткоже і вимушений текти тільки у напрямі осі зливка ( вий розріз зливка в заданій площині з одночасним подовжня деформація). розтягуванням до відриву заготовки від зливка. Після досягнення другою парою інструмента В початковому положенні бойки 2 і 3 розведені заданої величини обтиснення ножем фіг. 7, 8 ви(фіг.4). Після введення в робочий простір зливка 1 конують частковий розріз зливка в заданій площині (зона відокремлення заготовки від зливка) включаз одночасним розтягуванням до відриву заготовки ється на «зведення» перша пара бойків 2 (фіг.5). від зливка шляхом переміщення в різні боки параПереміщення цих бойків триває до отримання нелельно осі зливка рухомих горизонтально переміобхідного ступеня обтиснення в даному напрямі і щуваних елементів 5 бойків другої пари інструмензмикання закристалізованих поверхневих шарів. ту. При досягненні необхідного обтиснення перша Обтиснення частини периферійних об'ємів одпара бойків 2 в цьому положенні фіксується, тобто ночасно по обидві сторони від площини відокремвзаємне розташування їх на подальших етапах, лення дозволяє усунути прорив металу не тільки із залишається незмінним. зливка, але і з відрізаної мірної заготовки. В процесі деформації зливка першою парою Таким чином, спосіб отримання безперервнобойків 2 розвивається поперечна деформація, яка литих заготовок зменшує тривалість операцій рознічим не обмежується. (В обробці металів тиском різу заготовки і зливка, завдяки цьому шлях перетакий перебіг металу прийнято називати вільним міщення інструменту сумісно із заготовкою буде розширенням). мінімальним. Разом із забезпеченням скорочення На другому етапі зводиться друга пара бойків металургійної довжини МБЛЗ і наданням торцевої 3 (фіг.6). Бічна поверхня цієї пари бойків 3 виконачастини заготовки форми, що забезпечує надійне на таким чином, що ці бойки 3 ковзають по робочій захоплювання в прокатному стані, винахід забезповерхні першої пари в просторі між ними. Осі печує також мінімізацію втрат металу в обрізь переднього і заднього кінця готового прокату. 7 90513 8 9 90513 10 11 Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков 90513 Підписне 12 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