Титов (550695), страница 93
Текст из файла (страница 93)
276). Поперечное сечение слитка может быть круглое, прямоугольное или квадратное. Процесс литья осуществляется аналогично тому, как описано ранее. Однако скорость литья в этом случае значительно ниже (0,8 — 3 м/ч). Рис. 276, Схема отливки труб с растру- Рис. 276. Схема установки кля бом полунепрерывным способом' . полунепрерывиого литья слитков иа цветных сплавов Высокая экономическая эффективность обеспечивается при непрерывной разливке стали на специальных установках. Установка (рис.
277) рассчитана на непрерывную разливку стали в слитки сечением до 200 х 800 мм. Жидкая сталь из стопорного ковша 1 через промежуточное разливочное устройство 2 поступает в кристаллизатор 3, в который до начала разливки введена затравка. В кристаллизаторе образуется донная часть слитка, сцепляемая с затравкой при помощи «ласточкина хвоста», а также боковая поверхность 459 слитка. После достижения в кристаллизаторе определенного уровня металла слиток вытягивается специальным механизмом с постепенным ускорением движения до заданной скорости.
Затравка и формирующийся слиток вытягиваются приводными валками 4 вниз. Выходящий из кристаллизатора слиток, имеющий еще жидкую сердцевину, проходит зону 5 вторичного охлаждения, обрызгивается водой и полностью затвердевает. Слиток сцепляется с тележкой газорезки, которая опускается вместе с ним. При движении слиток разрезается газовыми резаками 6 на слябы требуемой длины, и последние затем автоматически подаются на прокатку. Непрерывное литье имеет много разновидностей. Одной из пих является отливка изделий во вращающиеся кристаллизаторы, ФФФ Ф" Ф'-Ф-' Рис.
278. Схема отливки изделий во врапзающиеси кристал- лизаторы Рис. 277. Схема устаиовки Ллв иепрерыввой разливки стали например, отливка полос, лент, листов во вращающиеся валкикристаллизаторы (рис. 278). Расплавленный металл д непрерывной струей поступает в лоток 2 и далее проходит между двумя вращающимися валками 1 и 4, охлаждаемыми изнутри разбрызгиванием водой 6. В зоне формирования отливки на поверхностях валков намораживаются корочки металла, которые свариваются в зоне контакта валков, образуя ленту, полосу или лист 5. Этот способ достаточно производительный, однако он пригоден только для получения сравнительно тонкостенных отливок.
Например, таким способом можно получить чугунный лист толщиной до 1 мм. Чугунный лист имеет отбеленную структуру и подвергается термической обра- 460 ботке — отжигу. Весь технологический процесс производства листа от разливки жидкого чугуна до пакетирования листов автоматизирован. й я. отвыеннон литьв В отбеленных отливках весь или почти весь углерод в отбеленном слое находится в виде цементита Ге,С, который является наиболее твердой структурной составляющей. Зта структура обеспечивает повышенное сопротивление износу поверхности.
Поэтому отливки с отбеленным слоем широко используют как мелющие и дробящие тела ~шары в шаровых мельницах, била в молотковых дробилках и т, д.).Отливки с отбеленным твердым и износостойким слоем должны иметь достаточно вязкую сердцевину. Зто особенно важно прн производстве литых чугунных валков с отбеленной поверхностью для прокатных станов в металлургической промышленности, для бумажной, мукомольной и других отраслей промышленности. Основная сложность производства отливок с отбеленной поверхностью состоит в получении заданной толщины отбеленного слоя, определенной его твердости, плавного перехода структуры от отбеленного слоя к перлитной сердцевине. Г1оверхностный отбеленный слой изделия должен иметь структуру цемеитит + перлит, переходный слой — цемеитит + перлит + + графит, сердцевина — перлит + графит.
Глубина и твердость отбеленного слоя зависят от ряда факторов: химического состава и условий плавки чугуна, температуры его заливки, материала формы, окраски ее поверхности и т. д. Требуемая твердость в глубина отбеленного слоя в таких отлив-' ках получаются за счет выбора соответствующего химического состава чугуна и условий его охлаждения, способствующих образованию отбеленного слоя.
Для получения отливок с отбеленной поверхностью используют низкоуглеродистые, низкокремнистые чугуны, состав которых зависит от требований, предъявляемых к глубине и твердости отбеленного слоя, а также прочностных характеристик отливки. В отбеленной отливке различают три зоны (рис. 279): I — чистая глубина отбела — от поверхности до появления первых включений графита; П вЂ” полезная глубина — от поверхности до слоя серого чугуна; 1!1 — общая глубина — от поверхности до места исчезновения цемеититиых включений.
Злементы, входящие в состав чугуна, по-разному влияют иа величину твердости и глубину отбеленного слоя. Увеличение содержания углерода свыше 3',6 способствует резкому уменьшению глубины отбела, поэтому регулировать глубину отбела изменением содержания углерода нельзя. Зто достигается путем изменения содержания кремния.- В отбеленных отливках с о д е р ж а и и е кремния обычно ие превышает 0,5 — 1,0',й, В этих пределах изменение содержания кремния не влияет на твердость отбеленного слоя, но с увеличением 461 его содержания от 0,5 до 1,5% резко уменьшается глубина отбеленного слоя.
Влияние марганца противоположно влиянию кремния. Однако следует учитывать <активную» концентрацию марганца в чугуне, т. е. разность Мп — 1,75% $. Если разность Мп — 1,75% 5 менее 0,35%, то глубина отбела уменьшается, а если более, то глубина отбела возрастает. Фосфор заметно яе влияет на глубину отбеленного слоя и его твердость. Сера несколько уменьшает твердость отбеленного слоя и резко увеличивает его глубину.
Рнс. 279. Схема маарострук- туры отбеленного валка Специальные добавки, такие как никель, хром, несколько повышают твердость отбеленного слоя. Алюминий влияет аналогично кремнию. Чугунные прокатные валки. Чугунные валки делят: 1) на полу- . твердые из половинчатого чугуна, гладкие и калиорованны 2) на твердые с отбеленным слоем гладкие и калиброванные. Струк тура рабочего слоя полутвердых валков перлит + графит; тверды валков с отбеленным слоем — цементит + перлит. Г1 о л у т в е р д ы е в а л к и должны обладать высокой проч ностыо и изиосостойкостью, твердость их должна быть около Н 200.
Полутвердые валки изготовляют из низкоуглеродистого чугун состава: 2,2 — 2,7% С; 0,5 — 1,2% 81; 0,5 — 13о Мп; 0,2 — 0,3% Р 0,05 — 0,1% $. Чугун такого состава трудно получить в вагранках поэтому его плавят в пламенных печах, а иногда и в мартеновских Т в е р д ы е с отбеленным слоем валки имеют твердость поверх ностного слоя ПВ 340 — 540. Валки с отбеленным слоем обычн изготовляют из чугуна, содержащего 2,6 — 3,0% С, 0,5 — 0,7% 51 0,5 — 0,8% Мп,,0,2 — 0,4%а Р, 0,07 — 0,12% 8, а также из легиро ванных чугунов, содержащих 0,7 — 1,5% 141, 0,5 — 1,5% Сг, а также 0,2 — 0,4% Мо. На сортопрокатных станах вместо стальных валков используют валки из чугуна с шаровидным графитом.
Полутвердые валки обычно формуют по шаблону в двух опоках (рис. 280, а). Чугунную полукруглую опоку покрывают внутри жидким раствором огнеупорной глины, чтобы формовочная смесь 462 лучше приставала к опоке. Опеку заполняют формовочнои смесью и уплотняют, форму обрабатывают шаблоном и окончательно обмазывают по шаблону жидкой массой, состоящей из 50% молотого кокса, 30':о отработанной и 20'о свежей смеси. После сушки форму собирают, Твердые валки с отбеленным слоем получают в кокилях (рис.
280, б). Кокили могут быть составными и цельными. Внутреннюю поверхность кокилей покрывают обычной огнеупорной краской, а цапфы валка во избежание отбела изготовляют в песчаных формах. Рис. 280. Формы или отливки валков: а — волутвердого; б — твердого Чугун подводят в формы через сифонную литниковую систему с последующей доливкой прибыли сверху. Иногда формы заливают сверху (рис.
281, а). Наибольшее распространение получдли тангенциальные литниковые системы с подводом чугуна к нижней шейке У (рис, 281, б) или к нижнему трефу 2 (рис. 281, в). Температура заливки чугуна назначается в зависимости от его химического состава (1250 — 1360' С). Обычно валки имеют большую длину, поэтому при усадке валка верхняя шейка и прибыль тормозят свободную усадку чугуна, вследствие чего в месте перехода ат верхней шейки к бочке валка могут образоваться поперечные горячие трещины. Для устранения их верхнюю опоку 1 (рис.
280) ставят на деревянные стойки 2, которые после заливки формы выбивают, и подтя- гнванием клиньев 8 облегчают движение опоки 1 по мере усадки валка. Продольные горячие трещины чаще всего возникают в валках с отбеленным слоем вследствие того, что затвердевший отбеленный слой обладает невысокой прочностью и пластичностью, а графитизация центральной части валка сопровождается увеличением объема, что вызывает растягивающие напряжения в отбеленном слое и при определенных условиях появление в нем продольных трещин. Рвс. 28Ь Способы подвода металла в полость формы прк провавод- стве валков а) б) У/ Вероятность появления трещин в валках уменьшается при определенном содержании фосфора.
Повышение содержания фосфора увеличивает период первоначального расширения чугуна перед усадкой и соответственно время соприкосновения валка с кокилем. Для питания усадки валка в прибыль допивают чугун в период затвердевания. Оощее количество чугуна, идущего на питание отливки, достигает 5",а массы отливки. После затвердевания валки охлаждаются в формах до 200' С. Извлеченные из формы отливки не должны подвергаться резкому охлаждению на воздухе, особенно в зимнее время.
$3. ЛИТЬЕ ВЬ4ЖИМАИИЕМ Сущность способа состоит в том, что жидкий металл заливаегся в металлоприемник 1 (рис. 282) специальной литейной машины (этап 1). Затем подвижную полуформу поворачивают (этап 11) и жидкий металл поднимается в установке, заполняя полость между полуформами и боковыми щеками, закрывающими установку с торцов. К ьюменту окончания сближения полуформ расстояние между ними соответствует толщине тела отливки, а излишек металла сливается из установки в специальный приемный ковш (этап !11).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
