Спосіб пдп оплавлення поверхні плоских зливків

Не подлежит опубликованию в открытой штати on & KiS/9 3'-.' ч Л / С?#/ЙЗТЄЛЬСТВУ (6І) Дополнительное к азт. свид-ву Ju У (22) Заявлено 0 3 . 0 5 * ? 3 ( 2 1 ) ^ 5 ^ 1 3 3 8 / 2 2 - 0 (51) м. Кл. С21С 5/33 с присоединением запаки Кг ~~ (23) Приоритет— СССР {43} Опубликовано — 197 г. Бюллетень №~~ (45} Дата опубликования :о брстений ОІЇТЄЛЬ -в (53) УДК 621.335.91 (,08:. j описания а.Г^/ГорхоЕ»! .К .Кедедк,:'. .С .ТОЛСТОПЯТОЕ,-. .Р Л'агер Ордена -еняна я ордера Трудового красного Знамени і:\ (54) Способ плазыеннодугоЕого оплавления. ПОЕархКОСТі! ПЛОСКИХ СЛХ1ТКОБ Изобретение от:-;ос;]тся л области спеціально:?; электрометаллургия д предназначено для повкщепля ваяестЕа сляткові отлявокі проката я поковок. /ІЗЕЄСТЄН СПОСОб ПЛаЗШНГ.ООДГОЕОГО ОґіЛаЕЛ8КЇ!Я ПЛОСКИХ изделий Б вакууме яли контролируемой атмосфере» Екл-^ающий образовакяе за:-ны ЯСЙДКОГО металла, ограниченной переплавлен ной частью металла и охлаздаегдиы йрлсталліізаторогл. о т л к чающяіісд тем,что, с целью повышения проіїЗЕОдптзль костп процесса и повышения качестьа ОПЛЭЕленного слоя л эго поЕерх.с:остл, подцеряпЕаьэт Еаі:ку гидкого глета7.ла ллш:о:1, pasfioil їїпилпе оплавляемого пздзлпя п::;: пире:.:гцен;::і ::здоя:'л в горпзонтаяьмоП плоскости. Причем, опл^.гдепг.е ППОПЗЕОДЯТ Г.ЗС лоло^енкшли Б ряд плазглотронаг.л переменного тока 2 хюякчестг.э У кратком трем 'Этот с_\особ имеет ряд недостатков, вызванных линейным расположением плазмотронов. ОплаЕленпе плоской заготовки по указанному способу сопровождается искажением іррмьі фронта кристаллизация жидкой металлической ванны. ТЄПЛОЕОГЇ ЕКЛЭД крайних плазмотронов в центральную часть заготовки при оплавлении поверхности по указанному способу приводит к тому,что центральная часть ванны затвердевает в последнюю очередь» -рої-т кристалл :зац::я при это:.; приобретает вогну ту :о Сорму» появляется хвостовая часть нндкой ванны. Динамическое де.істЕие плазменных Сакелов и конвективные поток;: Е ЕЛДКОІІ гле — талллческол ванне де.ість;/іот таким образов» что Е хвостової! части ваннн на ее поверхности концентрируется плена >а та:; ze Епдогеиные шлаковые образован:^ . Поэтому центральная часть поверхности плоско/ заготовки вдоль продольно:! осп по::а£Єг.а пденоЗ» а так::;е отпзчаті:апп ЛЛЗКОЕЕІХ образоЕ2::::Л»:г.:зюцлх вид лу;:ОБ, углубленных Е металлическую поверхность. П^п это:4, качество переплавленной поверхности снижается. ^роме этого» крпсталлязацпя ХВОСТОЕОІІ части ™::дкой металлїпзскол ванны псотекает не направленно, а с обпазованпог.і кристаллов» перпендикулярных поверх::ост;і оплаЕленноіі заго товка» в то Еремя» как в остальных частях заготовки кристалл* располагаются по поверхности) согласно направленной ирлсталллзацпи металла. Снимется качество макроструктуры» понижает ся пластичность центральной части заготовки. Целью І ; изобретения является повышение ка честЕа Сор-^Г'ОЕанля переплавленной поверхности и макрострукт ры переплавленного слоя. Указанная цель достигается тем, чтс на поверхности плоско:-; заготовил поддергивают япдкуэ металлическою ваі:ну с выпуклый фронтом кристаллизация посредством расположения осе,1 кра!,кг.х плазмотронов в од;;ой плоскости на расстояний ь 4>0* 4,8) амплитуды колебания группы плазмотронов, а ось среднего плазмотрона располагают в плоскости равноудаленной от плоскости расположения осзл яра^нях плазмотронов :j.a расстояния ^0»4-> 1,5; амплитуды :-олебанля группы плазмотронов. А:.*:;:;ілтуду колебания поддезг-нвйзт Е пределах I/S ;0»5-f-IT»0; Л::РІІНЕ заготоЕь:;-. ТОІЇЗ мотронов поддергивают рав::н:.'.:: 2 Д7»г_.-:^ дуг ; • к:;х плазмотсог.ов группы. Сущность способа заключается в сдедую^см. Плоскую :..аталл::чэску:э заготовку ;азмэцают £ кристаллизаторе > і-оторьз^ї охватывает заготовку для удержания г.;:дкого металла ь:а обрабатываеглоН г.оЕзрхкости заготовки. Три плазмотрона размещают так, чтобы осл кса^нлх плазмотронов наход::лі-;сь в одкол ПЛОСКОСТІ: ;іа расетоян;:^ ^4,0-І- 4,3) амплитуды колебания груп пы плазмотронов» а ось среднего плазмотрона располагают Б плоскости равноудаленной от ПЛОСКОСТИ расположения осел краИя£х плазмотронов ?я расстоянии vO,4+ I > 5 ; аыплктуды колебанг^я группы плазмотронов. ьолебак;:е группы плазмотронов т л осуществляют по сянусопдальноіі зависимости спжзтрпчно пг,оПОЛЫ-ОЛ ОСІ: Г.ЛОСКОІІ заГОТОВЕИ С амПЛПТуДОІІ І / б к0і5*Іі0; пприыы плоскої; заготовки. Заготовку перемещают в к справ ленки от плоскости колебания среднего плазмотрона к плоскости колебания ясаіінлх плазмотронов. Токл крайних плазмотронов лоддергізают раві-^.і;ї глекду собоіьа ток среднего паззкотрона поддзр;х::Еа:от ;аь;:н:;: ^0,2-*-0,о> тона крайнего плазмотрона. ду собоН, а длг.::^/ г,^г:: среднего плазмотрона поздсрг.:іЕа2т раЕг.ы:;л мегд^ собой) а д;і:::-:у дзтп среднего длаз:ло!?рона гюддергпЕгют рав;:оЛ ^-^>Ї-І)5; дллмы Д^ГІІ крайнего плазмотрона. В з?Л£пзаііг-:кх продолах ::зме:;ок:;я технологлмосип:: napsvc?роЕ ha поверхности плоско;! заготовил поддерживается :г.::дкзя металлическая Банка с выпуклым фронтом крпсталлпзацпи. При этом динамическое деЛстЕпе плазменных СакєлоЕ тл КОНЕЄКТПБППЄ ПОТОКИ НПДКОЛ ЕаННЫ ПрМЕОДЯТ К ТОМУ» ЧТО ЗПДОГеННЫе 2ШК02ЫЗ образоЕапзя я плена нэ поЕэр;а.остл підкоіі ванны не имеют постоянного контакта с Гронто:; кс:юталл;:зац:::ь а оттеснены в зону де її СТЕЛЯ плазменных дуг, где разрушаются. ыорми;;у;>щаііся таким образом переплавленный слоГ; заготовки свободен от деГ.экгов повэр:с::ости п макроструктури,, П о д д е р е т е технологических параметров вне указанных пределов приводит к нарушению стабильности процесса гю данному способу. При этом к избыточному разогреву центральної! части заготовки» т . е . к ИОЯЕЛЗНПЮ ХЕОСТОЕОЛ части :::пдію:і вапни при водят; •5 . -разг/.ецекпе країнах плазмотронов па расстояния :іеі:ь'ле:л .,0 амплитуд колебания плазмотронов* -размещение центрального плазмотрона Е ПЛОСКОСТИ ГЗГІ.Сі'далекпо:" от плоскості: расположения крамних плазмотронов на расстоянии :.ле:;ь^е 0>4 амплитуды колебания группы плазмотронов* -год8с:?:а:-:не амплитуды колебания rnvnnH плазмотронов более_І_ т о л к : : плоско^ заготоЕк::і • 6 - г.оддір'ан;:е тока среднего плазглотрої а более 0,G тока крайнего плазмотрона. ІУ. кзІ;остагоч'о:^ ! г.'огрзЕ^ центрально!! част:: заготовці? т . е . к появлень твердих пэ^е.мычей i.:ez^y Еаі:і:а::л под :-;агдам плаз;:отроі.о:л псиюдг.т П'ОТІ:ЕОЛОЛОГ.:'ОО "зг/.сі.еьг.е ^:-;азаньнх технологических пз;.а::етро£ Е: З ог.т::ілальї.ого диапазона . Действие :із:.пе:-:еа:ія дл::ыь: д^ги среднего плазмотрона следует оговорить особо. Поддерг.ак::о ДЛІІІ-И д^ги среднего плазмотрона ::/.г.;з указанного ггигела г.'г:нод::т к обсазоЕз:::ї:о ТЕ-'ПДЫХ лэ^епичек Е ягідко." :іеталл;:чесго., вз' не ::з-са :::эль^згнл зо*::: обогрзга , среднего алаз:лохро:-а. 5 Іюддергамле длины дз/ги среднего плазмотрона ЕЬІ^Є І указанного предела прпЕОдлт к ухерлчепию падения напря;::ен::л \ ла Д2?іе> стабильность работы - лазглотрона і':л.зпьиается. Приглер ос-уцестЕГ.екпя ..онкретное Еопло^енле описанного способа произведено ' '! j :-*а опптпо" установке т/г.стг.?\та элэктпосЕаркп им. - .О.Г.атс: а . і Оплавляла заготовку :із прецизионного СПЛОЕЭ 29І-К раз мерам:: : длина - 53^ ш хлипка- -62 ш толщина- 5^ і.".!. Нагрев металла производили тремя плазмотронами 'IJZX-^ZO работающих па достоян: ом токе и размещенных по заявляемом;; способу; —расстояк;:е :.'2г,г^; кра.1;::іми плазмотрона:.::! - іб^ мм» -удале:і;ю среднего плазмотрона от плосіюст:: сасполо^ешія і-:раЛн:іх - ^0 гім -ток эП0дцэр::*.::Базмыи ::а кра;:нлх плазмотронах - 410 а -ток, поддерЕЛЕЗз:.їіііі на среднем плазмотроне - ~ZG a -длі-!ка дз/г:ь ^оддзрглЕаемая па среднем г.лазмотронз-50:.:: -плазмообраз^ю1.^:.: газ ^ У т Ь% '.І. - скорость перемещения - 70 ГГ /млн Е направлении от /Л плоскостп рзсг:о;:о;::е::::я среднего плазмотрона к плоскос расположения крайних. уда колабан:^] группы плазмотронов составила ^8 ц::ь;Опробование показало стэбллы.ость процесса ;1оршрова::::я качественного поЕор:-:;:остного слоя» сюбод::ого от поверхгосхних дефектов ;: де;>^ктов макроструктуры. оконо:л;пзск::Л зф;ект составляет для услов::1і завода "сглектсосталь" 150 тыс .рублей в год в *.ориула изобретения глазменкодугоЕОГо оплавления поверхности длосзпх СЛІ:ТІ;ОЕ, вилпчаюм»^ :;олэбаш:е плазмотронов по с::нусо;;далы:о:'»у закону с;:жзтр::ч::о продольно і оси слитка, о т л :: ч а ю щ и л с я те.\*,что» с целью получения йачестЕенкоїі "овярхгостп и максостг^ктури поЕэр:с::ост:юго слоя слптка» осп ::сараях плазмотрокоЕ располагают в одно:! ПЛОСІЇОСТЛ на сасстояп;:п др^г от зруга рзЕНом 4,0--»_ ампл:;тущі пх голзба;:ля 9 а ось среднего плазмстрора в ПЛОСКОСТИ ^аЕноудаленЕОл от осе.. кра.іЮіх плаЗіМотроі.оЕ на расстоян:::! 0,1-±,0 амплитуды г.олэбанпя. 2.Способ г.о п . 1 , о т л и ч а ю щ и .; с я тем,что амплитуду колебания плазмотронов годдерг:'Еают Е пределах 1/6 ,0,5-1,0; с:яр::ьи .'лоскоіі заготовки. S. Способ г.о п.п.1,2 , о т л н ающид ся тем»что токл крайних плазмотронов поддерживают саЕниг.и мевду собой) а ток среднего доддерг.лЕзют согласно соотношению: J ток средн. = ,2-0,3; J кра::н.і где J кра.:н, крайнего плазмотрона, 4.Способ по п.п.1,2 и 3, о т л я ч а ю щ я .} с я тем,что ДГІЛКН дуг ира^нйх плазмотронов поддзрг;івают равБЛзЮ между собой, а длзну дуг л среднего согласно соотношению: ¥ средн. = Ч І , І - І , 5 ; Ц длина дуги крайнего плазмотрона. кра;-ін.,где £ кралн, 8# Источники ян^ррпацпи, і принятие ЕО при экспертизе: Лггоссьсо СГЛ^ЄТЄЛЬСТЕО СССР і:- 561013 кл. 197 С2ІС 5/56, подленпт п Еодственно-полиграфдчесісое предприятие "Патент" ,Еередкозска5 наб.24