RU2848723C1 - Plant for continuous casting and extrusion of profiles from non-ferrous metals and alloys - Google Patents
Plant for continuous casting and extrusion of profiles from non-ferrous metals and alloysInfo
- Publication number
- RU2848723C1 RU2848723C1 RU2025109996A RU2025109996A RU2848723C1 RU 2848723 C1 RU2848723 C1 RU 2848723C1 RU 2025109996 A RU2025109996 A RU 2025109996A RU 2025109996 A RU2025109996 A RU 2025109996A RU 2848723 C1 RU2848723 C1 RU 2848723C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- wheel
- annular groove
- crystallizer
- inductor
- pressure roller
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к области металлургии, в частности к обработке металлов совмещенными методами непрерывного литья и прессования, и может быть использована для изготовления профилей из цветных металлов и сплавов.The invention relates to the field of metallurgy, in particular to the processing of metals using combined methods of continuous casting and pressing, and can be used for the production of profiles from non-ferrous metals and alloys.
Известна установка для непрерывного литья-прессования металлов и сплавов конформ-кастэкс, включающее устройство для подачи и регулирования расхода расплава, колесо-кристаллизатор с возможностью вращения в вертикальной плоскости, имеющий кольцевую канавку на наружной части диска, внутренний охладитель, кольцевую вставку, упор, перекрывающий кольцевую канавку и матрицу (Горохов, Ю.В. Основы проектирования процессов непрерывного прессования металлов: монография / Ю.В. Горохов, В.Г. Шеркунов, Н.Н. Довженко [и др.] - Красноярск: Сиб. федер. ун-т, 2013. - 268 с., на с. 38-40).A known installation for continuous casting and pressing of metals and alloys is conform-castex, including a device for feeding and regulating the flow rate of the melt, a crystallizer wheel with the ability to rotate in a vertical plane, having an annular groove on the outer part of the disk, an internal cooler, an annular insert, a stop covering the annular groove and a matrix (Gorokhov, Yu.V. Fundamentals of designing processes for continuous pressing of metals: monograph / Yu.V. Gorokhov, V.G. Sherkunov, N.N. Dovzhenko [et al.] - Krasnoyarsk: Siberian Federal University, 2013. - 268 p., on pp. 38-40).
Данное устройство обеспечивает изготовление профилей из цветных металлов и сплавов непрерывным совмещенным процессом литья и прессования методом конформ. Однако во время кристаллизации расплавленного металла в кольцевой канавке колеса-кристаллизатора происходит объемная усадка и резко снижается интенсивность контакта закристаллизовавшегося прутка со стенками кольцевой канавки. Все это существенно снижает эффективность воздействия активных сил трения на стенках кольцевой канавки во время выдавливания обрабатываемого металла через рабочий канал матрицы, что приводит к потери контакта деформируемого металла со стенками кольцевой канавки, к его пробуксовке с последующим нарушением стабильности непрерывного процесса деформирования. Поэтому данная установка не нашла практического применения.This device enables the production of profiles from non-ferrous metals and alloys using a continuous, combined process of casting and pressing using the conformal method. However, during crystallization of the molten metal in the annular groove of the crystallizer wheel, volumetric shrinkage occurs, sharply reducing the intensity of contact between the crystallized rod and the walls of the annular groove. This significantly reduces the effectiveness of the active friction forces acting on the walls of the annular groove during the extrusion of the workpiece through the die's working channel. This leads to loss of contact between the deformed metal and the walls of the annular groove, leading to slippage, and consequently disruption of the stability of the continuous deformation process. Therefore, this device has not found practical application.
Наиболее близким по совокупности существенных признаков является литейная роторная машина, содержащая литейное колесо, прижимной ролик, подвижную стальную ленту, внешний и внутренний охладители, охлаждаемый индуктор, создающий бегущее электромагнитное поле и расположенный с торцевой стороны литейного колеса в зоне кристаллизации металла за прижимным роликом (Пат. на полезную модель 164863 Российская Федерация, МПК B22D 11/06 Устройство для улучшения структуры слитка в процессе кристаллизации в роторной литейной машине / Авдулов А.А., Тимофеев В.Н., Авдулова Ю.С., Фролов В.Ф.; заявитель и патентообладатель Общество с ограниченной ответственностью «МГД-Инжиниринг» (RU) - №2015146100/02; заявл. 27.10.2015; опубл.: 20.09.2016, Бюл. №26).The closest in terms of the set of essential features is a rotary casting machine containing a casting wheel, a pressure roller, a movable steel belt, external and internal coolers, a cooled inductor that creates a running electromagnetic field and is located on the end side of the casting wheel in the metal crystallization zone behind the pressure roller (Patent for Utility Model 164863 Russian Federation, IPC B22D 11/06 Device for improving the structure of an ingot during crystallization in a rotary casting machine / Avdolov A.A., Timofeev V.N., Avdulova Yu.S., Frolov V.F.; applicant and patent holder Limited Liability Company "MGD-Engineering" (RU) - No. 2015146100/02; declared 10/27/2015; published: 20.09.2016, Bulletin No. 26).
Данная установка позволяет получить заготовку из цветных металлов и сплавов и входит в состав линий непрерывного литья и сортовой прокатки (CCR line: Continuous Casting&Rolling), предназначенных только для производства катанки. Колесо-кристаллизатор охватывается тонкой стальной лентой на угол равный 180° и образуют в бандаже канал трапециевидного сечения, форму которого принимает кристаллизирующийся металл. В качестве хладагента применяется проточная вода, которая поступает во внутреннюю полость колеса - кристаллизатора, а натяжная лента охлаждается водой с наружной стороны через специальные оросители, и затем вода идет на сброс. Натяжение и направление движения ленты обеспечивается с помощью роликов. Из колеса - кристаллизатора отлитая заготовка поступает в приемные ролики, из которых она подается в сортовой прокатный стан непрерывного действия, состоящий из 17 прокатных клетей. Поэтому данное оборудование эффективно для крупносерийного производства катанки, но не позволяет получать профили с относительно небольшим поперечным сечением (Королев, А.А. Работы ВНИИМЕТМАШ по металлургическому оборудованию / под ред. А.А. Королева и В.Г. Дрозда // М.: Изд-во ВНИИМЕТМАШ, 1970. - С. 423).This unit produces blanks from non-ferrous metals and alloys and is part of a continuous casting and rolling line (CCR line: Continuous Casting & Rolling), designed exclusively for the production of wire rod. The crystallizer wheel is wrapped by a thin steel belt at an angle of 180°, forming a trapezoidal channel in the band, the shape of which is assumed by the crystallizing metal. Flowing water is used as a coolant, entering the interior of the crystallizer wheel, while the tension belt is cooled by water from the outside through special sprinklers, after which the water is discharged. Belt tension and direction are maintained by rollers. From the crystallizer wheel, the cast blank is fed to receiving rollers, from which it is fed into a continuous rolling mill consisting of 17 rolling stands. Therefore, this equipment is effective for large-scale production of wire rod, but does not allow for the production of profiles with a relatively small cross-section (Korolev, A.A. Works of VNIIMETMASH on metallurgical equipment / edited by A.A. Korolev and V.G. Drozd // M.: VNIIMETMASH Publishing House, 1970. - P. 423).
Данное устройство принимаем за прототип.We take this device as a prototype.
Следует отметить, что натяжная лента находится под действием резких температурных перепадов и находится под действием знакопеременных нагрузок с преобладанием растягивающих напряжений, поэтому быстро выходит из строя, что требует частой остановки оборудования для ее замены. Кроме того, охват ленты колеса-кристаллизатора на угол равный 180° вызывает определенные трудности для подвода расплава в колесо-кристаллизатор и при отводе отлитой заготовки. Кроме того, кристаллизация заготовки в данной установке является ненаправленной и неравномерной по поперечному сечению, что вызывает образование усадочной раковины и пористости в объеме заготовки и появлению неравномерной структуры. Воздействие бегущего электромагнитного поля с помощью индуктора за счет перемешивания расплава в объеме жидкой сердцевины заготовки в процессе кристаллизации не позволяет полностью устранить негативное влияние ненаправленной кристаллизации. Все это отрицательно сказывается на качестве получаемой продукции.It should be noted that the tensioning belt is subject to sudden temperature changes and alternating loads with predominantly tensile stresses, which quickly wears out, requiring frequent equipment shutdowns for replacement. Furthermore, the belt's 180° sweep around the crystallizer wheel creates certain difficulties when feeding melt into the crystallizer wheel and removing the cast blank. Furthermore, blank crystallization in this system is non-directional and uneven across the cross-section, leading to the formation of shrinkage cavities and porosity within the blank, resulting in an uneven structure. The application of a traveling electromagnetic field via an inductor, which agitates the melt within the liquid core of the blank during crystallization, does not completely eliminate the negative effects of non-directional crystallization. All of this negatively impacts the quality of the final product.
Основной задачей изобретения является повышение эффективности производства профилей из цветных металлов и сплавов.The main objective of the invention is to increase the efficiency of production of profiles from non-ferrous metals and alloys.
Для решения поставленной задачи в установке для непрерывного литья и прессования профилей цветных металлов и сплавов методом конформ, включающее печь-миксер с питателем и дозатором, колесо - кристаллизатор с возможностью вращения в вертикальной плоскости, имеющий кольцевую канавку на наружной поверхности колеса - кристаллизатора, регулирующий ролик, охлаждаемый индуктор, создающий бегущее электромагнитное поле, прижимающее расплав к поверхности кольцевой канавки колеса - кристаллизатора, и расположенный с торцевой стороны колеса - кристаллизатора в зоне кристаллизации металла за регулировочным роликом, внешний и внутренний охладитель, дополнительно после индуктора установлен прижимной ролик, а за ним расположен неподвижный дугообразный сегмент с матрицей и с выступом, перекрывающим поперечное сечение кольцевой канавки. Кроме того, боковые поверхности колеса - кристаллизатора на участке между регулирующим и прижимным роликами закрыты боковыми теплоизоляционными пластинами, а установка дополнительно снабжена индуктором для нагрева кольцевой канавки колеса - кристаллизатора, управляемого с помощью блока управления и датчиков температур поверхности кольцевой канавки.To solve the stated problem, in an installation for continuous casting and pressing of profiles of non-ferrous metals and alloys by the conform method, including a furnace-mixer with a feeder and a dispenser, a wheel - crystallizer with the ability to rotate in a vertical plane, having an annular groove on the outer surface of the wheel - crystallizer, an adjusting roller, a cooled inductor that creates a running electromagnetic field that presses the melt to the surface of the annular groove of the wheel - crystallizer, and located on the end side of the wheel - crystallizer in the metal crystallization zone behind the adjusting roller, an external and internal cooler, in addition, a pressure roller is installed after the inductor, and behind it a fixed arcuate segment with a matrix and with a protrusion that covers the cross-section of the annular groove is located. In addition, the side surfaces of the crystallizer wheel in the area between the adjusting and pressure rollers are covered with side heat-insulating plates, and the unit is additionally equipped with an inductor for heating the annular groove of the crystallizer wheel, controlled by a control unit and temperature sensors for the surface of the annular groove.
Конструктивные особенности заявляемой установки по сравнению с прототипом, характеризующиеся отличительными признаками, обеспечивают повышение эффективности производства профилей из цветных металлов и сплавов.The design features of the proposed installation, compared to the prototype, characterized by distinctive features, ensure increased efficiency in the production of profiles from non-ferrous metals and alloys.
По отношению к прототипу у предлагаемой установки имеются следующие отличительные признаки:In comparison with the prototype, the proposed installation has the following distinctive features:
- индуктор обеспечивает прижим расплава к поверхности кольцевой канавки вместо стальной ленты;- the inductor ensures that the melt is pressed against the surface of the annular groove instead of the steel tape;
- отсутствие ленты и наличие теплоизоляционных боковых пластин на участке кристаллизации позволяет организовать направленную кристаллизацию по направлению ко дну кольцевой канавки, и этим самым свести до минимума процесс образования усадочной раковины, пористости и неравномерной структуры по длине и сечению прутка;- the absence of a tape and the presence of heat-insulating side plates in the crystallization area allows for directional crystallization towards the bottom of the annular groove, thereby minimizing the formation of shrinkage cavities, porosity, and uneven structure along the length and cross-section of the rod;
- наличие прижимного ролика сразу за прижимным индуктором позволяет повысить контакт отлитого металла со стенками кольцевой канавки, и этим самым увеличить эффективность воздействия активных сил трения на стенках кольцевой канавки во время выдавливания обрабатываемого металла через рабочий канал матрицы;- the presence of a pressure roller immediately behind the pressure inductor allows for increased contact of the cast metal with the walls of the annular groove, and thereby increases the effectiveness of the action of active friction forces on the walls of the annular groove during the extrusion of the processed metal through the working channel of the matrix;
- наличие неподвижного дугообразного сегмента с матрицей и с выступом, перекрывающим поперечное сечение кольцевой канавки, позволяет совместить в одном агрегате процесс литья и прессования. В этом случае отпадает необходимость в сортовом прокатном стане и дополнительных нагревах перед деформацией в прокатных клетях. При этом резко снижаются капитальные вложения и энергозатраты, то есть повышается эффективность производства;The presence of a fixed arc-shaped segment with a die and a projection spanning the cross-section of the annular groove allows for the combination of casting and pressing in a single unit. This eliminates the need for a rolling mill and additional heating prior to deformation in rolling stands. This significantly reduces capital investment and energy costs, thereby increasing production efficiency.
- принудительный нагрев индуктором поверхности кольцевой канавки колеса - кристаллизатора перед заливкой расплава до температуры не менее 100°С обеспечит отсутствие влаги на поверхности кольцевой канавки и требуемую постоянную температуру литья, что существенно повысит стабильность качества продукции.- forced heating of the surface of the annular groove of the crystallizer wheel by an inductor before pouring the melt to a temperature of at least 100°C will ensure the absence of moisture on the surface of the annular groove and the required constant casting temperature, which will significantly increase the stability of product quality.
Таким образом, между отличительными признаками и решаемой задачей существует следующая причинно-следственная связь. Выполнение установки для непрерывного литья и прессования профилей цветных металлов и сплавов, имеющей указанную выше совокупность отличительных признаков, позволяет повысить эффективность производства профилей из цветных металлов и сплавов.Thus, the following cause-and-effect relationship exists between the distinguishing features and the problem being solved. The development of a continuous casting and pressing system for non-ferrous metal and alloy profiles, which incorporates the above-mentioned set of distinguishing features, allows for increased efficiency in the production of non-ferrous metal and alloy profiles.
Сущность изобретения поясняется графическими материалами. На фиг. 1 показан общий вид предлагаемой установки; на фиг. 2 - разрез А-А.The essence of the invention is explained by graphic materials. Fig. 1 shows a general view of the proposed installation; Fig. 2 - section A-A.
Заявляемая установка для непрерывного литья и прессования профилей цветных металлов и сплавов методом конформ включает дозатор 1 (печь-миксер с питателем не показаны на чертеже), колесо - кристаллизатор 2, выполненный с возможностью вращения в вертикальной плоскости, имеющим кольцевую канавку 3 на наружной части колеса - кристаллизатора 2, регулирующий ролик 4, охлаждаемый прижимной индуктор 5, создающий бегущее электромагнитное поле и расположенный с торцевой стороны колеса - кристаллизатора 2 в зоне кристаллизации металла за регулировочным роликом 4, внешний 6 и внутренний 7 охладитель, прижимной ролик 8 и расположенный за ним неподвижный дугообразный сегмент 9 с матрицей 10 и с выступом 11, перекрывающим поперечное сечение кольцевой канавки 3, и индуктор 14 для нагрева кольцевой канавки 3 колеса - кристаллизатора 2. На боковых поверхностях колеса - кристаллизатора 2 на участке между регулирующим 4 и прижимным 8 роликами установлены теплоизоляционными пластинами 13. Перед дозатором установлен индуктор 14 для нагрева поверхности кольцевой канавки 3 колеса - кристаллизатора 2, управляемый с помощью блока управления 15 и датчиков температур поверхности кольцевой канавки 3.The claimed installation for continuous casting and pressing of profiles of non-ferrous metals and alloys by the conform method includes a dispenser 1 (a furnace-mixer with a feeder are not shown in the drawing), a wheel - crystallizer 2, made with the possibility of rotation in a vertical plane, having an annular groove 3 on the outer part of the wheel - crystallizer 2, an adjusting roller 4, a cooled pressure inductor 5, creating a running electromagnetic field and located on the end side of the wheel - crystallizer 2 in the metal crystallization zone behind the adjusting roller 4, an external 6 and internal 7 cooler, a pressure roller 8 and a fixed arc-shaped segment 9 located behind it with a matrix 10 and with a protrusion 11 overlapping the cross-section of the annular groove 3, and an inductor 14 for heating the annular groove 3 of the wheel - crystallizer 2. On the side surfaces of the wheel - crystallizer 2 in the section between the adjusting 4 and the pressure 8 rollers are installed with heat-insulating plates 13. In front of the dispenser, an inductor 14 is installed for heating the surface of the annular groove 3 of the wheel - crystallizer 2, controlled by a control unit 15 and temperature sensors of the surface of the annular groove 3.
Установка для непрерывного литья и прессования профилей цветных металлов и сплавов методом конформ работает следующим образом: во вращающееся колесо - кристаллизатор 2 через дозатор 1 (печь-миксер с питателем не показаны на чертеже) непрерывно поступает расплав 19. При этом высота (степень заполнения) расплава в кольцевой канавке 3 определяется скоростью подачи расплава 19, регулируемой дозатором 1, находится в строгом соответствии с частотой вращения кристаллизатора 2. Высота расплава 19 в кольцевой канавке 3 также регулируется с помощью регулирующего ролика 4 под действием прижимающей силы Р1. Далее расплав 19 прижимается к поверхности кольцевой канавки 3 под действием электромагнитного поля охлаждаемого прижимного индуктора 5 и начинает кристаллизоваться за счет интенсивного охлаждения дна кольцевой канавки 3 с помощью внутреннего охладителя 7. По закону электромагнитной индукции бегущее магнитное поле наводит вихревые токи в расплаве 19, которые, взаимодействуя с магнитным полем индуктора, образуют силу Лоренца, прижимающую расплав 19 к поверхности кольцевой канавки 3. На выходе из зоны действия охлаждаемого прижимного индуктора 5 закристаллизовавшаяся отливка 20 снова приобретает контакт со стенками кольцевой канавки, который был потерян вследствие объемной усадки при кристаллизации, за счет вдавливания отливки 20 с помощью прижимного ролика 8 под действием вдавливающей силы Р2, что позволяет увеличить эффективность воздействия активных сил трения на стенках кольцевой канавки 3 во время последующего выдавливания отливки 20 через матрицу 21.The installation for continuous casting and pressing of non-ferrous metal and alloy profiles using the conform method operates as follows: melt 19 is continuously fed into the rotating wheel - crystallizer 2 through the dispenser 1 (the furnace-mixer with the feeder are not shown in the drawing). In this case, the height (degree of filling) of the melt in the annular groove 3 is determined by the feed rate of the melt 19, regulated by the dispenser 1, and is in strict accordance with the rotation frequency of the crystallizer 2. The height of the melt 19 in the annular groove 3 is also regulated by the adjusting roller 4 under the action of the pressing force P 1 . Next, the melt 19 is pressed against the surface of the annular groove 3 under the action of the electromagnetic field of the cooled pressure inductor 5 and begins to crystallize due to the intensive cooling of the bottom of the annular groove 3 with the help of the internal cooler 7. According to the law of electromagnetic induction, the running magnetic field induces eddy currents in the melt 19, which, interacting with the magnetic field of the inductor, form the Lorentz force pressing the melt 19 against the surface of the annular groove 3. At the exit from the zone of action of the cooled pressure inductor 5, the crystallized casting 20 again acquires contact with the walls of the annular groove, which was lost due to volumetric shrinkage during crystallization, due to the pressing of the casting 20 with the help of the pressure roller 8 under the action of the pressing force P 2 , which makes it possible to increase the efficiency of the action of active frictional forces on the walls of the annular groove 3 during the subsequent extrusion of the casting 20 through matrix 21.
Далее отливка 20 в кольцевой канавке 3 по ходу вращения кристаллизатора 2 достигает выступа 11 в неподвижном дугообразном сегменте 9, где под действием сил контактного трения между стенками кольцевой канавки 3 и отливки 20 происходит ее выдавливание в пруток 21 через матрицу 10. Затем пруток 21 подается в сматывающее устройство (на чертеже не показано).Next, the casting 20 in the annular groove 3, in the direction of rotation of the crystallizer 2, reaches the protrusion 11 in the stationary arc-shaped segment 9, where, under the action of the contact friction forces between the walls of the annular groove 3 and the casting 20, it is extruded into the rod 21 through the matrix 10. Then the rod 21 is fed into the winding device (not shown in the drawing).
Перед дозатором 1 поверхность кольцевой канавки 3 нагревалась до требуемой температуры индуктором 14, управляемым с помощью блока управления 15 и датчиков температур 16 поверхности кольцевой канавки 3.In front of the dispenser 1, the surface of the annular groove 3 was heated to the required temperature by the inductor 14, controlled by the control unit 15 and temperature sensors 16 of the surface of the annular groove 3.
Полученный пруток (профиль) 21 является готовым изделием и за счет прессования имеет равномерную мелкозернистую структуру без каких-либо литейных дефектов. Таким образом, предлагаемое техническое решение позволяет повысить эффективность производства профилей из цветных металлов и сплавов.The resulting rod (profile) 21 is a finished product and, due to the pressing process, has a uniform, fine-grained structure free of any casting defects. Thus, the proposed technical solution improves the efficiency of producing profiles from non-ferrous metals and alloys.
Пример. Эффективность работы предлагаемой установки была подтверждена результатами лабораторных испытаний установки для непрерывного литья и прессования профилей цветных металлов и сплавов методом конформ, включающей следующие устройства: Example. The efficiency of the proposed installation was confirmed by the results of laboratory tests of a continuous casting and pressing installation for non-ferrous metal and alloy profiles using the conformal method, including the following devices:
- печь-миксер с питателем и дозатором;- oven-mixer with feeder and dispenser;
- колесо - кристаллизатор с возможностью вращения в вертикальной плоскости диаметром 360 мм и с кольцевой канавкой размерами 10х14 мм на наружной части;- a crystallizer wheel with the ability to rotate in a vertical plane, with a diameter of 360 mm and an annular groove measuring 10x14 mm on the outer part;
- прижимное устройство с регулирующим роликом;- pressure device with an adjusting roller;
- охлаждаемый индуктор, обеспечивающий прижим расплава к поверхности кольцевой канавки колеса - кристаллизатора;- a cooled inductor that ensures the pressing of the melt against the surface of the annular groove of the crystallizer wheel;
- прижимное устройство с прижимным роликом;- a pressure device with a pressure roller;
- неподвижный дугообразный сегмент с матрицей диаметром 6,0 мм и с выступом;- a fixed arc-shaped segment with a matrix of 6.0 mm diameter and with a protrusion;
- индуктор для нагрева поверхности кольцевой канавки, управляемый с помощью блока управления и датчиков температур поверхности кольцевой канавки.- an inductor for heating the surface of the annular groove, controlled by a control unit and temperature sensors of the surface of the annular groove.
Изготавливали пруток диаметром 6,0 мм из припойного сплава СвАК12. Расплавленный металл, нагретый до температуры 680°С из печи-миксера с питателем через дозатор, непрерывно подавали в кольцевую канавку, выполненную на наружной части колеса - кристаллизатора, который вращался с частотой 2,0 об/мин. После дозатора высота расплава в кольцевой канавке контролировалась с помощью прижимного устройства с регулирующим роликом и была полностью заполнена. Далее расплав удерживался в кольцевой канавке до окончательного затвердевания с помощью охлаждаемого прижимного индуктора и направлено кристаллизовался за счет интенсивного охлаждения дна кольцевой канавки с помощью внутреннего охладителя до температуры 550°С. При этом на участке кристаллизации были установлены боковые теплоизоляционные пластины. Далее с помощью прижимного устройства происходило вдавливание прижимного ролика в отливку на глубину 4 мм. Затем по ходу вращения колеса - кристаллизатора отливка упиралась в выступ неподвижного дугообразного сегмента, где под действием активных сил контактного трения между стенками кольцевой канавки и отливкой происходило ее выдавливание в пруток диаметром 6,0 мм через матрицу с вытяжкой . Перед дозатором поверхность кольцевой канавки нагревалась до температуры 120°С индуктором, управляемым с помощью блока управления и датчиков температур поверхности кольцевой канавки.A 6.0 mm diameter rod was manufactured from SvAK12 solder alloy. Molten metal, heated to 680°C, was continuously fed from a mixing furnace with a feeder through a dosing unit into an annular groove on the outer surface of the crystallizer wheel, which rotated at 2.0 rpm. After passing the dosing unit, the melt height in the annular groove was controlled using a clamping device with an adjusting roller and was completely filled. The melt was then held in the annular groove until final solidification using a cooled clamping inductor and directionally crystallized by intensively cooling the bottom of the annular groove to a temperature of 550°C using an internal cooler. Lateral heat-insulating plates were installed in the crystallization area. The clamping device then pressed the clamping roller into the casting to a depth of 4 mm. Then, as the crystallizer wheel rotated, the casting rested against the projection of the fixed arc-shaped segment, where, under the action of active contact friction forces between the walls of the annular groove and the casting, it was extruded into a rod with a diameter of 6.0 mm through a die with an extension. In front of the dispenser, the surface of the annular groove was heated to a temperature of 120°C by an inductor controlled by a control unit and annular groove surface temperature sensors.
С использованием заявляемой установки процесс выдавливания прутка происходил плавно, без рывков, а получаемый пруток по всей длине имел стабильные размеры и практически бездефектную структуру.Using the claimed installation, the rod extrusion process occurred smoothly, without jerks, and the resulting rod had stable dimensions along its entire length and a virtually defect-free structure.
Для сравнения заявляемой установки с прототипом отливали пруток сTo compare the claimed installation with the prototype, a rod was cast with
использованием в роторной литейной машине со стальной лентой и внешним охладителем, индуктора, создающего бегущее электромагнитное поле, расположенного с торцевой стороны литейного колеса, за прижимным роликом, в зоне кристаллизации. Полученная отливка имела следующие дефекты, как усадочную пористость, неравномерную структуру и являлась заготовкой для дальнейшего производства катанки с помощью стана сортовой прокатки.Using a rotary casting machine with a steel belt and external cooler, the inductor generated a traveling electromagnetic field, located at the end face of the casting wheel, behind the pressure roller, in the crystallization zone. The resulting casting had defects such as shrinkage porosity and an uneven structure, and served as a blank for further production of wire rod using a section rolling mill.
Таким образом, использование заявляемой установки по сравнению с прототипом позволяет повысить эффективность производства профилей из цветных металлов и сплавов.Thus, the use of the claimed installation, in comparison with the prototype, allows for an increase in the efficiency of production of profiles from non-ferrous metals and alloys.
Claims (3)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2848723C1 true RU2848723C1 (en) | 2025-10-21 |
Family
ID=
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3765216A (en) * | 1971-03-12 | 1973-10-16 | Atomic Energy Authority Uk | Extrusion |
| SU1572744A1 (en) * | 1988-06-17 | 1990-06-23 | Красноярский институт цветных металлов им.М.И.Калинина | Method of controlling compound process of continuous casting-compaction |
| RU2100136C1 (en) * | 1995-12-19 | 1997-12-27 | Сидельников Сергей Борисович | Plant for continuous casting and extrusion of metal |
| EP2836319A1 (en) * | 2012-04-13 | 2015-02-18 | KME Germany GmbH & Co. KG | Casting wheel |
| RU164863U1 (en) * | 2015-10-27 | 2016-09-20 | Общество с ограниченной ответственностью "МГД-Инжиниринг" | DEVICE FOR IMPROVEMENT OF INGEST STRUCTURE DURING CRYSTALLIZATION IN A ROTARY CASTING MACHINE |
| RU2657396C1 (en) * | 2017-04-24 | 2018-06-13 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" | Device for controlling thermal regime of continuous casting and pressing of non-ferrous metals and alloys |
| RU2712683C1 (en) * | 2019-10-10 | 2020-01-30 | Общество с ограниченной ответственностью "Объединенная Компания РУСАЛ Инженерно-технологический центр" | Crystallizer for continuous casting of workpiece |
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3765216A (en) * | 1971-03-12 | 1973-10-16 | Atomic Energy Authority Uk | Extrusion |
| SU1572744A1 (en) * | 1988-06-17 | 1990-06-23 | Красноярский институт цветных металлов им.М.И.Калинина | Method of controlling compound process of continuous casting-compaction |
| RU2100136C1 (en) * | 1995-12-19 | 1997-12-27 | Сидельников Сергей Борисович | Plant for continuous casting and extrusion of metal |
| EP2836319A1 (en) * | 2012-04-13 | 2015-02-18 | KME Germany GmbH & Co. KG | Casting wheel |
| RU164863U1 (en) * | 2015-10-27 | 2016-09-20 | Общество с ограниченной ответственностью "МГД-Инжиниринг" | DEVICE FOR IMPROVEMENT OF INGEST STRUCTURE DURING CRYSTALLIZATION IN A ROTARY CASTING MACHINE |
| RU2657396C1 (en) * | 2017-04-24 | 2018-06-13 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" | Device for controlling thermal regime of continuous casting and pressing of non-ferrous metals and alloys |
| RU2712683C1 (en) * | 2019-10-10 | 2020-01-30 | Общество с ограниченной ответственностью "Объединенная Компания РУСАЛ Инженерно-технологический центр" | Crystallizer for continuous casting of workpiece |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5520243A (en) | Metal strip casting | |
| US5701948A (en) | Casting steel strip | |
| CN101239358A (en) | Double-roller casting rolling-hot continuous rolling method and equipment | |
| US20020029865A1 (en) | Method of and apparatus for continuous casting of steel strip | |
| CA1296505C (en) | Continuous casting of thin metal strip | |
| RU2100136C1 (en) | Plant for continuous casting and extrusion of metal | |
| US3794106A (en) | Plant for producing a metal band from a melt | |
| RU2848723C1 (en) | Plant for continuous casting and extrusion of profiles from non-ferrous metals and alloys | |
| US5404931A (en) | Apparatus for making strips, bars and wire rods | |
| US3627025A (en) | Travelling-belt-type apparatus for the continuous casting of metal strip | |
| RU2010107172A (en) | METHOD FOR PRODUCING STEEL LONG-DIMENSIONAL ROLLING BY CONTINUOUS CASTING AND ROLLING | |
| CA3006862C (en) | Method and apparatus for near net shape casting (nnsc) of metals and alloys | |
| US5293926A (en) | Method and apparatus for direct casting of continuous metal strip | |
| RU2528925C1 (en) | Continuous casting machine with rotary mould | |
| MX2007006949A (en) | Continuous steel casting installation for billet and bloom formats. | |
| WO1996001708A1 (en) | Twin-roll caster and rolling mill for use therewith | |
| CA1130981A (en) | Continuous cast steel bar and the method to produce same | |
| Lewis | The production of non-ferrous metal slab and bar by continuous-casting and rolling methods | |
| SU1225475A3 (en) | Method of continuous casting of steel billet | |
| RU2155648C2 (en) | Method and plant for making continuously cast hollow deformed billets | |
| JP2000326060A (en) | Method and apparatus for producing continuously cast steel material | |
| KR840001298B1 (en) | Continuous casting method of cast steel product | |
| CN101885133B (en) | Method and equipment for improving steel structure uniformity | |
| SU1759537A1 (en) | Device for casting tapes from non-ferrous metals and alloys | |
| RU2184009C1 (en) | Steel continuous casting method |