Отливка слитков – B22D 7/00

Изобретение относится к литейному производству. Способ включает расположение формы (1) внутри камеры (5) вакуумного литья, понижение давления в камере (5) до значения ниже 0,5 мм рт. ст., расположение в верхней части литейной полости (3А) средства (11А, 11') приема и распределения жидкого металла, подачу жидкого металла в камеру (5) вакуумного литья и заполнение ее жидким металлом. В верхней части камеры (5) расположено средство (9) подачи жидкого металла. Средство (11А, 11') приема и распределения жидкого металла выполнено с возможностью приема жидкого металла, подаваемого в камеру (5) вакуумного литья, и с возможностью распределения жидкого металла в литейной полости (3А). Подачу жидкого металла в камеру (5) вакуумного литья осуществляют с формированием первой струи (50) жидкого металла в вакууме для разливки жидкого металла на средство (11А, 11') приема и распределения и второй струи (52) жидкого металла в вакууме, проходящей в литейную полость (3А). Обеспечивается получение кованых слитков с низким содержанием водорода. 2 н. и 15 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к литейному производству. Способ включает заливку расплава в нагреваемую огнеупорную литейную форму, затвердевание отливки между литейной формой и полым охлаждаемым стержнем, извлечение отливки из литейной формы и съем отливки со стержня. Литейную форму нагревают до температуры плавления металла. Металлический охлаждаемый стержень с высокой теплопроводностью стенки вводят в литейную форму после ее заполнения расплавом со скоростью от 0,02 до 0,8 м/с. Затвердевание отливки ведут со скоростью не менее 1 мм/с. Извлечение отливки осуществляют вместе со стержнем после ее затвердевания. Съем отливки со стержня производят при движении стержня в направлении его извлечения. Обеспечивается повышение производительности процесса литья и улучшение качества полых отливок. 1 ил., 1 пр.

Изобретение относится к области металлургии. Способ производства полого слитка включает выплавку стали, ее внепечную обработку и разливку сверху в форму с центровым стержнем. Коррекцию содержания основных ликвирующих элементов - углерода, серы, фосфора, кислорода и водорода - проводят в дуговой сталеплавильной печи при выплавке стали и в ковше при внепечной обработке. Перед разливкой содержание водорода в стали составляет не более 0,0004 мас.%, активность кислорода составляет 0,00005-0,0075 мас.%. Содержание (мас.%) серы и фосфора в стали перед разливкой определяют в зависимости от толщины стенки полого слитка по равенству [i]=k/T, где коэффициент k составляет (2-60)·10^-4 мас.%·м для серы и (6-130)·10^-4 мас.%·м для фосфора, Т - средняя толщина стенки полого слитка (м). Разливку стали ведут со скоростью (0,4-0,6)·M^0,45-0,75 (т/мин), где М - масса полого слитка (т). Регламентация содержания в стали перед разливкой основных ликвирующих элементов и расчет массовой скорости разливки в зависимости от массы слитка обеспечивает повышение качества полого слитка. 2 з.п. ф-лы, 1 пр.

Устройство содержит сквозной прямоугольный кристаллизатор с охлаждаемыми стенками, полость которого для формирования многослойного слитка разделена на питающие камеры охлаждаемой разделительной перегородкой, выполненной с возможностью перемещения в направлении литья. Оборудование для управления подачей металла обеспечивает поддержание поверхностей металла в питающих камерах кристаллизатора на разных уровнях. Оборудование вторичного охлаждения кристаллизатора расположено рядом с его выпускным отверстием и содержит узлы на каждой из боковых и торцевых стенок, выполненные с возможностью начала вторичного охлаждения торцевых поверхностей слитка в ином месте по его высоте, чем боковых поверхностей. Достигается стабильность границы раздела слоев получаемого многослойного слитка. 4 н. и 16 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к литейному производству. В баке-мешалке приготавливают водный раствор клеящих веществ и силикатного клея. Добавляют в раствор компоненты экзотермической смеси и осуществляют суспендирование смеси путем перемешивания при 1500 об/мин в течение 10 мин. Водную суспензию заливают в форму, которую выполняют в виде наружного цилиндра, внутренней обечайки, имеющей сквозные отверстия диаметром 1,2-1,5 мм, и подвижной верхней части формы, прикрепленной к пуансону. После заливки в форму водную суспензию вибрируют, затем сжимают подвижной частью формы, при этом выжатая водная смесь откачивается вакуумом из внутренней полости нижней части формы. Вставку извлекают путем подачи сжатого воздуха в нижнюю часть формы под обечайку. Сырую или влажную вставку укладывают на поддон, сушат в печи и охлаждают. Экзотермическая смесь содержит, в % объемных: металлический Al 12-25, Al₂O₃ 13-35, Fe₂O ₃ 8-30, SiO₂ 17-28, Na₂O+K₂ O 5-7, CaO 8-15, MgO 0,2-4, керамическое волокно 8-15. В смесь добавляют осадитель на органической основе. Обеспечивается повышение качества вставок, снижение дефектов отливок, повышение экологичности процесса. 2 з.п. ф-лы, 1 пр.

Изобретение относится к металлургии. Изложница содержит основание, боковые стенки, водоохлаждаемый поддон и кожух. Кожух установлен относительно боковых стенок изложницы с теплоизоляционным зазором. Зазор увеличивается по высоте изложницы в соответствии с выражением =(0,3-0,4)·h, где - зазор, h - высота изложницы. Над открытой поверхностью изложницы установлен теплоизоляционный экран. Обеспечивается повышение коэффициента использования литой заготовки и снижение трудоемкости получения отливок с заданной размерной точностью и чистотой поверхности. 2 ил., 1 табл.

Изобретение относится к роботизированной системе, размещенной в металлургической или прокатной установке и сопоставленной рабочему месту или рабочей зоне работника, содержащей робот с системой управления роботом. Система управления роботом имеет виды работы и режимы работы, обеспечивающие соответствующий интерфейс взаимодействия человека с роботом с различными формами взаимодействия между человеком (2) и роботом (1) и оказывающие влияние на упомянутый интерфейс взаимодействия человека с роботом. Виды работы и режимы работы системы управления роботом выполнены адаптированными и/или адаптируемыми к различным степеням автоматизации робота и/или различным позиционированиям по времени и/или по месту партнеров по взаимодействию - человека и робота в рабочем пространстве. Причем предусмотрен как полностью автоматизированный режим робота, так и виды работы или режимы, в которых осуществляется взаимодействие человека (2) и робота (1), с обеспечением гибкой адаптации к различным степеням взаимодействия между человеком и роботом. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области металлургии. Индукционную плавку шихтовых материалов ведут в стальном тигле в газовой среде, состоящей из смеси аргона и фреона 12 в соотношении 4:(1-2). Расплав перед разливкой нагревают до температуры 800-830°C и выдерживают при этой температуре в течение 20-40 минут. Образующийся в результате реакции фреона с магнием хлорид магния (MgCl ₂) растворяется в магниевом расплаве, а при охлаждении выделяется в виде тонкодисперсных частиц, служащих центрами кристаллизации. Обеспечивается получение слитков с гарантированно мелкокристаллической структурой и исключение «флюсовой» коррозии металла. 1 ил., 5 пр.

Изобретение относится к металлургии. Слиток имеет расширяющуюся кверху стенку с конусностью и кольцевую прибыль по всему верхнему периметру слитка. При Н_сл/Т_ст 1 конусность стенки на расстоянии 2Т_ст от торца слитка составляет 5-6%, а толщина тела кольцевой прибыли Т_пр составляет 1,1T_ст ^ср(1+1/а) или для теплоизоляционных прибылей 0,9Т_ст ^ср(1+1/а), где Т_ст ^ср - средняя толщина стенки слитка, мм, а - заданное значение отношения высоты прибыли Н_пр к ее толщине Т_пр, равное 1,0-2,0. Обеспечивается устранение усадочных дефектов за счет создания условий для направленного затвердевания и непрерывного питания стенок слитка. 1 ил., 1 пр.

Изобретение относится к металлургии. Разливку стали осуществляют из ковша в изложницу с прибыльной надставкой. Через 5-10 секунд после прекращения подачи металла в изложницу ее накрывают теплоизоляционной плитой с покрытием из термостойкого керамического композита. Теплоизоляционную плиту готовят из древесной пластины толщиной 10-20 мм, на которую затем наносят покрытие толщиной 2-10 мм из термостойкого керамического композита, изготовленного по «золь-гель» технологии. Изобретение позволяет снизить размер усадочной раковины, уменьшить обрезь металла в головной части слитка, исключить загрязнение стали шлаковыми включениями и атмосферы пылевидными частицами. 2 табл.

Изобретение относится к металлургии. Способ включает этап (а) предварительного нагрева слитка до температуры образования центров кристаллизации, более низкой, чем заданная температура горячей обработки, этап (b) дополнительного нагрева слитка до температуры роста выделившихся фаз и этап (с). На этапе (с), если после этапа (b) температура слитка еще не равна заранее заданной температуре горячей обработки, осуществляют дополнительный нагрев слитка до заранее заданной температуры горячей обработки. Обеспечивается получение слитков, которые можно подвергать прокатке или горячей обработке, не прибегая к дополнительной гомогенизации. 3 н. и 15 з.п. ф-лы, 46 ил., 11 пр.

Заявленное изобретение относится к металлургии. Смесь содержит в вес.%: смесь оксидов SiO₂ и Al₂ O₃ при весовом соотношении между ними 0.4:0.6, что соответствует образованию соединения с эмпирической формулой Al₂SiO₅ - 65-75; дихромат аммония (NH ₄)₂Cr₂O₇ - 20; карбонаты, или гидраты, или гидросиликаты щелочноземельных металлов - остальное. В результате протекания твердофазных реакций, приводящих к сильным экзотермическим и объемным эффектам, обеспечивается повышение стойкости смеси к спеканию и плавлению. 1 з.п. ф-лы, 1 табл., 5 пр.

Изобретение относится к металлургии. Изложница содержит поддон с углублением, корпус и прибыльную надставку. Объем углубления в поддоне составляет 0,5 1,5% от всего объема изложницы. Конусность внутренней полости прибыльной надставки, составляет 5 10%. Конусность внутренней полости корпуса изложницы равна 1,5 2% при соотношении высоты корпуса изложницы к среднему диаметру ее полости Н_к/Д_к 1 или 14,5 16% при значениях Н_к/Д_к>1. Средний внутренний диаметр прибыльной надставки изложницы (Д_пс ) определяют из соотношения: Д_пс=0,45 0,75-(4,1 6,0)-Д_к·а/(1+4·а), где а - заданное значение отношений Н_к/Д_к. Объем внутренней полости прибыльной надставки (V_п) определяют из условия: V_п 0,24 1,89-Д_пс ³. Обеспечивается получение плотной бездефектной осевой зоны слитка. 1 ил., 3 табл.

Изобретение относится к литейному производству. Расплавленный металл проливают перед кристаллизацией через огнеупорные трубки, поперечное сечение которых выбирают из соотношения 1÷4 S, где S - площадь поперечного сечения трубки, достаточного для вытекания расплава под действием силы тяжести. Длину трубок устанавливают из условия обеспечения ламинарности потока обрабатываемого расплава. В результате организации направленного предкристаллизационного течения металлического расплава формируется внутренняя текстура слитка, обеспечивающая повышение твердости и уменьшение истираемости металла. 1 ил., 1 табл.

Изобретение относится к области металлургии. Состав содержит в мас.%: керамзит мелкой фракции 49-55, углеродсодержащее вещество 39-49, карбонат щелочного металла 0,2-0,8, хлорид натрия 1,4-4,0 и криолит 0,4-1,2. Обеспечивается улучшение качества поверхности, макро- и микроструктуры слитков, снижение брака и повышение выхода качественного металла. 3 табл.

Изобретение относится к литейному производству, в частности к обогреву литейных прибылей. Смесь содержит, вес.%: порошок окисляемого компонента 9-36, окислитель 9-36, катализатор 0,1-9, связующее 0-9 и наполнитель. Для снижения потерь тепла излучением и теплопроводностью в качестве наполнителя используют вспученный вермикулит. Для снижения температуры начала реакции между компонентами смеси в качестве катализатора используют нитраты и/или фториды щелочных, щелочноземельных металлов. Окисляемый компонент содержит, вес.%: порошок алюминия 0-30, нанопорошок пироуглерода 1-10 и порошок лигатуры. Для повышения рассыпаемости порошок лигатуры содержит, вес.%: алюминий 18-30, кремний 16-25, марганец 15-45, углерод 0,1-3 и железо. Обеспечивается повышение эффективности работы литейных прибылей. 1 табл.

Изобретение относится к литью металлов и сплавов и их последующей обработке. Способ литья включает подачу расплавленного металла в кристаллизатор с прямым охлаждением выходящего из кристаллизатора слитка, имеющего наружную корку и жидкую сердцевину. С наружной поверхности слитка удаляют эффективное количество охлаждающей жидкости таким образом, что внутренняя теплота расплавленной сердцевины вновь нагревает твердую корку, тем самым заставляя температуры сердцевины и корки приближаться к температуре совмещения 425°С или более высокой температуре. Обеспечивается получение слитков, которые можно подвергать прокатке или горячей обработке, не прибегая к дополнительной гомогенизации. 5 н. и 35 з.п. ф-лы, 35 ил.

Изобретение относится к цветной металлургии. Способ включает заливку расплава в кристаллизатор и охлаждение слитка. Расплав подают одновременно через два ручья в кристаллизатор по его периферии и охлаждают центр слитка. В качестве хладагента используют сухой лед или жидкий азот. Обеспечивается повышение качества слитка за счет предотвращения образования трещин и раковин в теле слитка. 1 ил.

Изобретение относится к области черной металлургии. Способ включает создание между слитком и стенкой изложницы прослойки из теплоотводящего легкоплавкого металлического сплава с температурой плавления 400-700°С и теплопроводностью 100-300 Вт/мК, например силумина или магналия. В процессе подготовки изложницы сплав помещают в углубления в стенках прибыльной надставки изложницы и запечатывают огнеупорной массой. После заполнения изложницы металлом сплав расплавляется, выдавливает пробку из огнеупорной массы и стекает в образующийся зазор между слитком и стенкой изложницы. Достигается уменьшение температурного градиента слитка, исключение образования поверхностных дефектов и неоднородности структуры слитка. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Литейное устройство для направленного затвердевания отливки содержит литейную форму с охлаждаемой донной частью, камеру подачи металла, устройство для управления скоростями потока металла, вводимого в полость формы. Донная часть выполнена в виде транспортера, имеющего участок с отверстиями и сетчатый участок. При заливке металла в форму участок донной части с отверстиями располагают под полостью формы. Охлаждающую среду подают к поверхности донной части. Для изменения скорости потока охлаждающей среды под формой располагают сетчатый участок транспортера. Скорость введения расплавленного металла и скорость потока охлаждающей среды регулируют для обеспечения равномерной скорости затвердевания внутри литейной формы. В другом исполнении донная часть выполнена с отверстиями, размеры которых достаточны для прохождения охладителя к залитому в форму металлу и препятствия протекания металла через отверстия. Обеспечивается получение отливок с однородной микроструктурой, снижение в отливках внутренних напряжений. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 20 ил.

Изобретение относится к металлургии. Устройство содержит выпускной стакан для подачи струи расплавленного металла и газораспределительный узел для подачи инертного газа. Выпускной стакан установлен с кольцевым промежутком относительно внутреннего сечения огнеупорной трубы, в который подается газ. Огнеупорная труба выполнена гибкой из мулито-кремнеземистого эластичного материала и расположена над каналом для приема расплавленного металла. Внутри огнеупорной трубы расположена каркасная сгораемая гильза, а снаружи - бандажная проволока. Обеспечивается исключение возможности прожигания огнеупорной трубы от брызг метала при сохранении гибкости этой огнеупорной трубы. 3 з.п. ф-лы, 6 ил.

Способ включает подачу на дно изложницы шлакообразующего материала и раздельную подачу теплоизолирующего материала. Шлакообразующий материал помещен в полиэтиленовый контейнер. Подачу шлакообразующего материала производят до поступления в нее жидкого металла. Первую часть теплоизолирующего материала подают на полиэтиленовый пакет спустя 3-15 секунд после поступления в изложницу жидкого металла. Вторую часть подают на слой шлака либо на оставшийся на поверхности жидкого шлака слой теплоизолирующего материала после его подъема в прибыльную надставку изложницы. Количество теплоизолирующего материала, подаваемого в первой части, определяют по формуле M= ·(L²·D), где: М - количество теплоизолирующего материала, кг; - насыпной вес теплоизолирующего материала, кг/м³ ; L - параметр изложницы - длина ребра нижней, сопрягающейся с донным сужением внутренней стенки изложницы, м; D=(0.01-0.03) - коэффициент, имеющий размерность длины. Вторую часть теплоизолирующего материала располагают слоем толщиной 40-130 мм. Обеспечивается уменьшение поверхностных дефектов и дефектов макроструктуры. 2 ил., 1 табл.

Изобретение предназначено для получения слитков разливкой в изложницы с применением шлакообразующих смесей. В полости изложницы размещают патрубок из высокостойкого огнеупорного материала и заполняют изложницу жидким металлом через патрубок под уровень металла при подаче шлакообразующей смеси на зеркало металла. В процессе заполнения изложницы увеличивают расстояние между выходным отверстием патрубка и дном изложницы перемещением вверх разливочного ковша. Нижнюю часть патрубка оставляют погруженной на 100-200 мм под уровень металла. Обеспечивается улучшение качества слитка за счет исключения загрязнения металла окислами. 1 ил.

Изобретение относится к способам изготовления катодных мишеней, используемых, в частности, при получении жаростойких покрытий для защиты жаропрочных сплавов на основе никеля или кобальта, устанавливаемых в установках для распыления. Способ включает получение заготовки катодной мишени с заданным химическим составом и ее механическую обработку для придания требуемых геометрических размеров. При этом для получения заготовки мишени расплавленный металл заливают в керамическую форму с получением слитка-электрода цилиндрической формы. Затем слиток расплавляют плазмой при вращении с получением сферических гранул диаметром 50-400 мкм. Расчетное количество сферических гранул засыпают в вакууме в капсулу кольцевой формы для образования мишени с полостью. Капсулу заваривают и подвергают горячему изостатическому прессованию, после чего производят разгерметизацию капсулы и осуществляют механическую очистку заготовки путем снятия с нее составных частей капсулы. Катодную мишень выполняют из сплава на основе никеля или на основе кобальта. Технический результат - получение стабильных геометрических размеров заготовки мишени. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 1 табл.

Изобретение относится к способу производства жидко-твердой металлической композиции и устройству для реализации этого способа. Способ включает загрузку в сосуд (2) расплавленного сплава (3), перемешивание расплавленного сплава (3) при охлаждении, причем перемешивание выполняют посредством механической мешалки (5), и загрузку в сосуд (2) твердого сплава (6). Твердый сплав прикрепляют к мешалке (5) и загружают в сосуд (2) посредством мешалки (5). Количество твердого сплава (6) выбирают так, что в расплавленном сплаве (3) за счет энтальпийного обмена между твердым сплавом (6) и расплавленным сплавом (3) образуются твердые частицы (7) в количестве от по меньшей мере 1 мас.%, но не более 65 мас.%. По меньшей мере часть добавленного твердого сплава (6) расплавляется за счет тепла, передаваемого ему расплавленным сплавом (3). Устройство содержит сосуд (2) с расплавленным сплавом (3) и по меньшей мере одну механическую мешалку (5), причем указанный твердый сплав (6) прикреплен к указанной мешалке (5) и загружен в сосуд (2) посредством мешалки (5). Разрабатывается способ и устройство, обеспечивающие быстрое формирование жидко-твердого сплава, в котором твердые частицы распределены гомогенно, при этом исключается образование твердого дендритного каркаса при дальнейшем охлаждении указанного сплава при отсутствии дополнительного перемешивания. 2 н. и 15 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к литейному производству. Смесь содержит мас.%: ортофосфорную кислоту - 18-30, древесные опилки - 2-10, каменноугольную золу-унос ТЭС с плавкостью не менее 1300°С и суммарным содержанием Na₂O, К₂О, СаО не более 5% - остальное. Высокие теплоизоляционные свойства смеси обеспечивают увеличение выхода годного и экономию жидкого металла. Прибыльную часть литейной формы футеруют изнутри вышеприведенной теплоизоляционной смесью толщиной слоя 0,2-0,25 от диаметра прибыли. 3 ил., 4 табл.

Изобретение относится к области черной металлургии. Способ включает разливку стали через установленный в нижней части изложницы экран из пеношамота в виде полой четырехгранной усеченной пирамиды, не имеющей дна и оснащенной разливочным отверстием. Наружный размер пирамиды равен внутренней части прибыльной надставки. На внутреннюю поверхность пирамиды предварительно наносят антипригарное покрытие на основе графита с добавлением глины при следующем соотношении указанных компонентов: графит - 85%, глина - 15%. Обеспечивается улучшение качества поверхности слитка и увеличение сквозного выхода годного металла. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к утеплению поверхности жидкой стали и чугуна в ковше во время транспортировки и разливки. Теплоизолирующая смесь содержит, мас.%: полевой шпат - амазонит 65-70, кокс молотый 20-25, алюминиевый порошок 4-5 и отсевы алюминиевой стружки 5-6. Отношение содержания алюминиевого порошка и отсевов алюминиевой стружки в теплоизолирующей смеси составляет 0,67-1,00. При использовании смеси обеспечивается снижение перепада температуры металла во время транспортировки и разливки его на машинах непрерывного литья. 1 табл.

Изобретение относится к литейному производству. Смесь содержит, мас.%: кокс 5-30, лузга зерновых культур 10-70, шлакообразующий материал 10-85. Шлакообразующий материал имеет следующий химический состав, мас.%: С 5,0-15,0, СаО 25,0-48,0, SiO₂ 33,0-39,0, Al₂O₃ 7,0-12,0, F 3,5, Na₂O 3,0, К₂О 0,7, и основность 0,7-2,2, с учетом содержания SiO ₂ и СаО в ковшевом шлаке. Расход теплоизолирующей смеси составляет 1-7 кг/т жидкой стали. Достигается снижение тепловых потерь при разливке стали и уменьшение брака, связанного с перепадами температур и затвердеванием стали в ковше. 3 табл.

Изобретение относится к области литейного производства. Смесь содержит в мас.%: полевой шпат-амазонит 65-70, кокс молотый 15-18, алюминиевый порошок 9-11, рисовая лузга 5-8. Достигается повышение теплоизолирующих свойств смеси и снижение перепада температуры расплавленного металла при транспортировке и разливке в машинах непрерывного литья заготовок. 1 табл.