SU1703244A1 - Method of continuous casting of hollow blanks - Google Patents
Method of continuous casting of hollow blanks Download PDFInfo
- Publication number
- SU1703244A1 SU1703244A1 SU894779606A SU4779606A SU1703244A1 SU 1703244 A1 SU1703244 A1 SU 1703244A1 SU 894779606 A SU894779606 A SU 894779606A SU 4779606 A SU4779606 A SU 4779606A SU 1703244 A1 SU1703244 A1 SU 1703244A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- mandrel
- mold
- metal
- workpiece
- casting
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 13
- 238000009749 continuous casting Methods 0.000 title claims abstract description 9
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 18
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 18
- 238000005266 casting Methods 0.000 claims abstract description 11
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 8
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims abstract description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 8
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 abstract description 8
- 239000010439 graphite Substances 0.000 abstract description 8
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 abstract description 5
- 239000000956 alloy Substances 0.000 abstract description 5
- -1 ferrous metals Chemical class 0.000 abstract description 2
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract description 2
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 4
- 229910001338 liquidmetal Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 2
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 2
- 241000218657 Picea Species 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Continuous Casting (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к металлургии, конкретнее, к непрерывному литью цветных металлов и сплавов. Целью изобретени в- А л етс увеличение выхода годного лить и расширение сортамента отливаемых заготовок . Способ предусматривает установку конического дорна в кристаллизатор, подачу металла в зазор между дорком и кристаллизатором , формирование в нем полой заготовки и ее выт гивание. Кристаллизатор содержит формообразующую втулку 1 с заданным диаметром полости, вмонтированную в охлаждаемый кожух 2, конический графитовый дорн 3, установленный во втулку со стороны металлоприемника 4. При этом втулка 1 и дорн 3 снабжены винтовыми элементами 5 с рычагом поворота 6. что обеспечивает перемещение дорна 3 в пределах , ограниченных линией 7. вдоль оси заготовки 8, что позвол ет расширить сортамент отливаемых заготовок при использовании одного кристаллизатора. 2 ил. И Фиг.1The invention relates to metallurgy, more specifically to the continuous casting of non-ferrous metals and alloys. The aim of the invention is to increase the yield of suitable casting and the expansion of the assortment of cast billets. The method involves the installation of a conical mandrel in the mold, the supply of metal into the gap between the track and the mold, the formation of a hollow billet in it and its drawing. The mold contains a shaping sleeve 1 with a given cavity diameter, mounted in a cooled housing 2, a conical graphite mandrel 3 installed in the sleeve from the side of the metal receiver 4. In this case the sleeve 1 and the mandrel 3 are equipped with screw elements 5 with a lever of rotation 6. that ensures movement of the mandrel 3 within the bounds of line 7. along the axis of the workpiece 8, which allows you to expand the assortment of molded workpieces using a single mold. 2 Il. And Figure 1
Description
Изобретение относитс к металлургии, а именно к непрерывному литью цветных металлов и сплавов.This invention relates to metallurgy, namely to continuous casting of non-ferrous metals and alloys.
Известен способ вертикального непрерывного лить полых заготовок, реализуе- мых с помощью устройства, включающего водоохлаждаемую гильзу, со стороны верхнего торца которой вдоль ее оси установлен дорн. Металл подаетс непосредственно струей в кольцевое пространство между гильзой и дорном, в котором и происходит формирование полой заготовки, котора выт гиваетс вниз вдоль оси гильзы.There is a known method of vertical continuous casting of hollow blanks, realized with the help of a device including a water-cooled sleeve, from the side of the upper end of which a mandrel is installed along its axis. The metal is directly jetted into the annular space between the sleeve and the mandrel, in which the formation of a hollow billet takes place, which is pulled down along the sleeve axis.
Недостатком этого способа вл етс то, что зеркало жидкого металла находитс не- посредственно в кристаллизаторе, что вл етс причиной образовани дефектов типа окисных пленок, ужимин, складок как на внешней, так и на внутренней поверхности заготовки. Это приводит к увеличению при- пусков на обработку и, следовательно, снижению выхода годного. Дл некоторых сплавов, в частности алюминиевых бронз, процесс образовани окисных пленок получает несколько большее, развитие, что лает указанный процесс неприемлемым дл лить этих сплавов.The disadvantage of this method is that the mirror of the liquid metal is directly in the mold, which causes the formation of defects such as oxide films, curvature, folds on both the outer and the inner surface of the workpiece. This leads to an increase in processing allowances and, consequently, a decrease in yield. For some alloys, in particular aluminum bronzes, the process of formation of oxide films is somewhat more developed, which barks the indicated process unacceptable for casting these alloys.
Наиболее близким к предлагаемому вл етс способ непрерывного лить полых заготовок, который реализуетс с по- мощью устройства, содержащего графитовую гильзу, вход щую в охлаждаемый кожух, графитовый дорн, установленный в кристаллизатор со стороны подвода металла, и металлоприемник, состыкован- ных с кристаллизатором.Closest to the present invention is a method for continuous casting of hollow billets, which is implemented using a device containing a graphite sleeve entering the cooled housing, a graphite mandrel installed in the crystallizer on the supply side of the metal, and a metal reservoir coupled to the crystallizer.
Этот способ благодар тому, что зеркало жидкого металла находитс за пределами кристаллизатора (в металлоприемнике), позвол ет получить заготовки с гладкой ка- чественной поверхностью, что позвол ет минимальные припуски на механическую обработку и более высокий выход годного.This method, due to the fact that the liquid metal mirror is located outside the crystallizer (in the metal receiver), allows to obtain blanks with a smooth, high-quality surface, which allows minimal allowances for machining and a higher yield.
Однако в зависимости от р да параметров (скорости лить , температуры металла, плотности контакта графитовой гильзы с кожухом и др.) расположение фронта затвердевани может быть непосто нным, т.е. перемещатьс вдоль оси кристаллизатора. При этом в св зи с тем, что формообразую- ща поверхность дорна вл етс конусной, внутренний диаметр заготовки также измен етс . Это приводит к отклонению фактического внутреннего диаметра заготовки от заданного и, в конечном итоге, влечет за собой повышение припусков на механиче- скую обработку.However, depending on the number of parameters (casting speed, metal temperature, density of contact of the graphite sleeve with the casing, etc.), the location of the solidification front may not be constant, i.e. move along the axis of the mold. Here, in connection with the fact that the forming surface of the mandrel is conical, the internal diameter of the preform also changes. This leads to a deviation of the actual internal diameter of the workpiece from the specified and, ultimately, entails an increase in allowances for mechanical processing.
Целью изобретени вл етс повышение выхода годного лить и расширение сортамента отливаемых заготовок.The aim of the invention is to increase the yield of casting and the expansion of the assortment of cast billets.
Дл достижени указанной цели при непрерывном литье полых заготовок, включающем установку конического дорна в кристаллизатор, подачу металла в зазор между дорном и кристаллизатором, формирование полой заготовки и ее выт гивание, в процессе разливки измер ют толщину стенки заготовки и производ т изменение ее толщины посредством перемещени дорна с конической формообразующей поверхностью вдоль оси заготовки.To achieve this goal, during continuous casting of hollow billets, including the installation of a conical mandrel in the mold, the supply of metal into the gap between the mandrel and the mold, the formation of a hollow billet and its stretching, the thickness of the billet wall is measured during casting and its thickness is changed by moving mandrel with a conical shaping surface along the axis of the workpiece.
Способ реализуют с применением устройства , содержащего графитовый кристаллизатор с заданным диаметром полости и графитовый дорн, установленный в кристаллизатор со стороны подвода металла и имеющий коническую формообразующую поверхность, при этом дорн выполнен с возможностью перемещени в процессе лить относительно кристаллизатора вдоль ее оси без остановки процесса.The method is implemented using a device containing a graphite mold with a given cavity diameter and a graphite mandrel installed in the crystallizer on the metal supply side and having a conical shaping surface, while the mandrel is movable along the axis of the mold with respect to the mold without stopping the process.
Возможность перемещени дорна вдоль оси кристаллизатора позвол ет повысить выход годного. Это достигаетс благодар тому, что при перемещении дорна вдоль оси оказываетс возможным в определенных пределах измен ть внутренний диаметр отливаемой заготовки и, тем самым , достигать минимальных припусков на механическую обработку. Изменение внутреннего диаметра заготовки при изменении положени дорна обеспечиваетс за счет того, что при этом в зону начала формировани затвердевшей корочки перемещаетс соседний участок дорна, имеющий по сравнению с предыдущим несколько больший или меньший диаметр формообразующей поверхности (вследствие того, что последн вл етс конусной).The ability to move the mandrel along the axis of the mold makes it possible to increase the yield. This is achieved due to the fact that when the mandrel moves along the axis, it becomes possible within certain limits to change the internal diameter of the molded workpiece and, thus, to achieve minimum allowances for machining. The change in the internal diameter of the workpiece when the position of the mandrel is changed is ensured by the fact that the adjacent section of the mandrel, which is slightly larger or smaller than the diameter of the forming surface (due to the fact that the latter is conical), moves to the zone of the beginning of the formation of the hardened crust.
При необходимости возможно отливать заготовку с другим заданным размером (в некотором небольшом диапазоне) на одном и том же кристаллизаторе, т.е. расшир етс размерный сортамент заготовок, отливаемых на одном и том же кристаллизаторе.If necessary, it is possible to cast a blank with another specified size (in a certain small range) on the same mold, i.e. expands the dimensional range of blanks, cast on the same mold.
На фиг. 1 представлено устройство, про дольный .разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.FIG. 1 shows a device for longitudinal section; in fig. 2 shows section A-A in FIG. one.
Устройство содержит кристаллизатор 1 с заданным диаметром полости, установленную в кожухе 2 охлаждени , графитовый дорн 3, установленный в кристаллизатор со стороны подвода металла из металлоприем- ника 4 и имеющий коническую формообразующую поверхность.The device contains a mold 1 with a given cavity diameter, installed in the cooling jacket 2, graphite mandrel 3 installed in the mold on the supply side of the metal from the metal receiver 4 and having a conical shaping surface.
На посадочной части дорна и на соответствующей части кристаллизатора имеютс винтовые элементы 5. Дорн снабжен рычагом 6, с помощью которого осуществл етс поворот дорна вокруг оси кристаллизатора .There are screw elements 5 on the landing part of the mandrel and on the corresponding part of the crystallizer. The mandrel is provided with a lever 6, with which the mandrel is rotated around the mold axis.
Исходное положение дорна на фиг, 1 показано пунктирной линией. Положение Фронта затвердевани показано линией 7.The initial position of the mandrel in FIG. 1 is shown by a dotted line. The position of the hardening front is shown by line 7.
Согласно предлагаемому способу горизонтального непрерывного лить полых заготовок целесообразна следующа последовательность операций.According to the proposed method of horizontal continuous casting of hollow blanks, the following sequence of operations is expedient.
Перед подачей металла в металлопри- емник 4 в полость кристаллизатора 1 устанавливают дорн 3 в крайнее левое положение (пунктирна лини ). После этого в металлоприемник 4 заливают жидкий металл . Затем осуществл ют выт гивание формирующейс заготовки 8.Before the metal is fed to the metal receiver 4 into the cavity of the mold 1, the mandrel 3 is set to the extreme left position (dotted line). After that, in the metal reservoir 4 pour liquid metal. Then, the forming preform 8 is pulled out.
При этом толщина заготовки, определ ема положением фронта 7 затвердевани , заведомо выше заданной, т.е. припуск HS механическую обработку будет несколько выше минимального.At the same time, the thickness of the workpiece, determined by the position of the solidification front 7, is obviously higher than the given one, i.e. HS machining allowance will be slightly higher than the minimum.
Затем производ т замер фактической толщины заготовки, сравнивают ее с ной и определ ют разницу между фактической и заданной толщинами.Then, the actual thickness of the workpiece is measured, compared to the thickness of the workpiece, and the difference between the actual and the specified thickness is determined.
На основании полученной величины разности определ ют рассто ние, на которое необходимо переместить дорн, с тем, чтобы в зоне формировани заготовки оказалс соответствующий его участок, обесле- чивающий получение заготовки с внутренним диаметром, при котором достигаетс заданна толщина заготовки.Based on the obtained value of the difference, the distance to which the mandrel should be moved is determined, so that the corresponding section of it, ensuring the production of a blank with an internal diameter at which the desired thickness of the blank is achieved, is in the zone of formation of the workpiece.
Затем перемещают дорн 3 вдоль оси в сторону выт гивани на расчетную величину . Его перемещение вдоль оси осуществл етс путем поворота его вокруг оси с помощью рычага 6. Продольное его перемещение обеспечиваетс благодар наличию винтовых элементов 5 (резьбы) на посадочных поверхност х дорна 3 и кристаллизатора 1.Then the mandrel 3 is moved along the axis in the direction of stretching by the calculated value. Its movement along the axis is carried out by rotating it around the axis with the help of the lever 6. Its longitudinal movement is ensured by the presence of screw elements 5 (threads) on the seating surfaces of the mandrel 3 and the mold 1.
В качестве примеров конкретного исполнени может быть рассмотрен способ лить бронзы марки Бр.05Ц5С5 в полые заготовки на горизонтальной машине непрерывного лить .As examples of a specific embodiment, a method for casting Br.05C5S5 brand bronzes into hollow billets on a horizontal continuous casting machine can be considered.
Пример 1. Дл осуществлени лить заготовок диаметром 100/80 мм в графитовом кристаллизаторе выполнен паз (фиг. 1 и 2), а на поверхности дорна. соприкасающейс с поверхностью кристаллизатора, выполнен выступ (фиг. 1, фиг. 2).Example 1. To carry out the casting, blanks with a diameter of 100/80 mm in a graphite mold are made a groove (Fig. 1 and 2), and on the surface of the mandrel. in contact with the surface of the mold, a ledge is made (Fig. 1, Fig. 2).
Величина шага данного винтового элемента составл ет 60 мм.The pitch of this screw member is 60 mm.
Перед началом разливки рычагом 6 дорн 3 выставл ют в левое положение (пунктирна лини ).Before starting casting, the lever 6 of the mandrel 3 is set to the left position (dotted line).
После этого ввод т затравку (не показана ), производ т заливку расплава в металлоприемник 4 и производ т разливку данного сплава.After that, a seed (not shown) is introduced, the melt is poured into the metal receiver 4, and the alloy is cast.
Стабильное литье заготовки указанного размера осуществл етс при параметрах: шаг выт гивани заготовки - 50 мм; врем движени заготовки - 4 с; длительность паузы - 4 с.Stable casting of a billet of the specified size is carried out with the following parameters: billet drawing step - 50 mm; movement time of the workpiece - 4 s; pause duration - 4 s.
При положении дорна 3 елевом положении величина внутреннего диаметра заготовки составл ет 79.5 мм.With the position of the mandrel 3 spruce position, the size of the internal diameter of the workpiece is 79.5 mm.
Дл увеличени внутреннего диаметра заготовки до 80 мм (т.е. доведени до заданного размера и, тем самым, снижени припуска на механическую обработку доTo increase the internal diameter of the workpiece to 80 mm (i.e., bring to a predetermined size and, thereby, reduce the allowance for machining to
минимального) необходимо (при конусности поверхности дорна 1,50°) подвинуть дорн вправо (в сторону выхода заготовки) на рассто ние равноеminimum) it is necessary (with a taper of the mandrel surface of 1.50 °) to move the mandrel to the right (towards the exit of the workpiece) to a distance equal to
0,5 мм : tg 1,5° «20 мм0.5 mm: tg 1.5 ° “20 mm
При шаге резьбы влитого элемента 5, равном 240 мм, дл продвижени дорна на 20 мм рычаг 6 относительно исходного положени необходимо повернуть на угол р, который составл етWith the thread pitch of the poured element 5 equal to 240 mm, in order to advance the mandrel by 20 mm, the lever 6 relative to the initial position must be rotated by an angle p, which is
р 360° 20 мм/240 мм 30°.p 360 ° 20 mm / 240 mm 30 °.
После этого смещени дорна внутренний диаметр заготовки измен етс на 0,5 мм и составл ет 80 мм. т.е. соответствует заданной величине.After this offset of the mandrel, the internal diameter of the workpiece is changed by 0.5 mm and is 80 mm. those. corresponds to a given value.
П р и м е р 2. Дл изготовлени полой заготовки, размер которой несколько отличаетс от предыдущего (пример 1) - 100/80,5 мм, производ т дополнительный поворот рычагом 6 в ту же сторону еще нзEXAMPLE 2. For the manufacture of a hollow billet, the size of which is slightly different from the previous one (Example 1) - 100 / 80.5 mm, additional rotation is made by lever 6 in the same direction.
30°, что при указанной конусности дорна 3 позвол ет получить заготовку с внутренним диаметром заготовки, равным 80.5 мм.30 °, which, with the specified taper of the mandrel 3, provides a blank with an internal diameter of the blank equal to 80.5 mm.
Анализ рассмотренных примеров свидетельствует о том. что с достаточной точностью , подвергающейс проверке, возможно получить заготовку с величиной внутреннего диаметра, измен ющегос в интервале от 79,5 до 80,5 мм.An analysis of the considered examples suggests. that with sufficient accuracy being tested, it is possible to obtain a blank with an inside diameter varying in the range from 79.5 to 80.5 mm.
Таким образом, при использовании одного кристаллизатора возможно в узком диапазоне расширить сортамент отливаемых полых заготовок.Thus, when using a single mold, it is possible to expand the range of hollow billets in a narrow range.
При использовании предлагаемого изобретени повышаетс выход годных заготовок в среднем на 2 %.When using the present invention, the yield of preforms increases by an average of 2%.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU894779606A SU1703244A1 (en) | 1989-12-11 | 1989-12-11 | Method of continuous casting of hollow blanks |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU894779606A SU1703244A1 (en) | 1989-12-11 | 1989-12-11 | Method of continuous casting of hollow blanks |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1703244A1 true SU1703244A1 (en) | 1992-01-07 |
Family
ID=21490161
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU894779606A SU1703244A1 (en) | 1989-12-11 | 1989-12-11 | Method of continuous casting of hollow blanks |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1703244A1 (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2205724C1 (en) * | 2002-07-12 | 2003-06-10 | Захаров Владимир Алексеевич | Method of continuous or semicontinuous casting of tubular blanks of copper and its alloys |
| RU2211745C1 (en) * | 2002-09-04 | 2003-09-10 | Захаров Владимир Алексеевич | Plant for continuous vertical casting of tubular blanks |
| RU2230623C1 (en) * | 2003-07-03 | 2004-06-20 | Захаров Владимир Алексеевич | Method for making thin-wall tubes of copper and its alloys |
| RU2230625C1 (en) * | 2003-07-03 | 2004-06-20 | Захаров Владимир Алексеевич | Method for making thin-wall tubes of copper and its alloys |
| RU2230624C1 (en) * | 2003-07-03 | 2004-06-20 | Захаров Владимир Алексеевич | Method for making thin-wall tubes of copper and its alloys |
-
1989
- 1989-12-11 SU SU894779606A patent/SU1703244A1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Шатагин О. А. и др. Горизонтальное непрерывное литье цветных металлов и сплавов. - М.: Металлурги , 1974. * |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2205724C1 (en) * | 2002-07-12 | 2003-06-10 | Захаров Владимир Алексеевич | Method of continuous or semicontinuous casting of tubular blanks of copper and its alloys |
| RU2211745C1 (en) * | 2002-09-04 | 2003-09-10 | Захаров Владимир Алексеевич | Plant for continuous vertical casting of tubular blanks |
| RU2230623C1 (en) * | 2003-07-03 | 2004-06-20 | Захаров Владимир Алексеевич | Method for making thin-wall tubes of copper and its alloys |
| RU2230625C1 (en) * | 2003-07-03 | 2004-06-20 | Захаров Владимир Алексеевич | Method for making thin-wall tubes of copper and its alloys |
| RU2230624C1 (en) * | 2003-07-03 | 2004-06-20 | Захаров Владимир Алексеевич | Method for making thin-wall tubes of copper and its alloys |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| SU1703244A1 (en) | Method of continuous casting of hollow blanks | |
| EP0060820B1 (en) | Method and apparatus for production of tubes | |
| KR100687443B1 (en) | Apparatus and method for machining cavity walls in continuous casting molds | |
| US3625276A (en) | Centrifugal casting of tubes including slag separation | |
| RU2103105C1 (en) | Method for production of continuously cast hollow casting blocks and device for its realization | |
| SU1763084A1 (en) | Device for continuous of bimetallic hollow billets | |
| US3710843A (en) | Method for altering the cross-sections of continuously cast metal pieces | |
| SU1764783A1 (en) | Method for casting of hollow iron billets | |
| US3760867A (en) | Apparatus for altering the cross-sections of continuously cast metal pieces | |
| EP0274852A1 (en) | Production of billet or tube | |
| SU1271636A1 (en) | Method of determining shrinkage of hollow ingots of metals and alloys | |
| SU1324750A1 (en) | Method of continuous casting to through rectilinear mould | |
| SU921669A1 (en) | Metal continuous casting method | |
| SU349317A1 (en) | Method of producing cylindrical hollow ingots | |
| SU1161231A1 (en) | Method of horizontal semi-continuous metal-casting and machine for performing same | |
| SU1533824A1 (en) | Method and apparatus for continuous casting of hollow billets cut to length | |
| SU1138234A1 (en) | Hollow billet horizontal continuous caster | |
| RU1796339C (en) | Method of continuous billet casting | |
| SU1187907A1 (en) | Arrangement for horizontal casting of hollow billets | |
| US3920064A (en) | Mandrel for continuous casting of hollow ingots | |
| SU954155A1 (en) | Method of continuous horisontal casting of iron tube blanks | |
| SU1340891A1 (en) | Mould for alloy and metal continuous casting | |
| JPH0453690B2 (en) | ||
| SU1079346A1 (en) | Ingot mould for semicontinuous casting of hollow blanks | |
| SU1362564A1 (en) | Mandrel for machine of continuous casting of hollow billets |