RU2029653C1

RU2029653C1 - Continuous casting method

Info

Publication number: RU2029653C1
Authority: RU
Inventors: В.С. Дорошенко; Н.И. Шейко
Priority date: 1991-09-16
Filing date: 1991-09-16
Publication date: 1995-02-27

Abstract

FIELD: continuous casting. SUBSTANCE: molding in lining refractory layer of movable crystallizer of model to be gasified, which is to be composed of parts and grown in the process of molding. Compaction of refractory sand layer is effectuated by vacuum-film-molding method. Model may be grown in longitudinal direction as well as in the direction perpendicular to that of movement of crystallizer. Model parts may be retained by cores that may be disposed on these parts or by glueing one part to the other. EFFECT: increased efficiency and high quality of molded product.

Description

Изобретение относится к литейному производству, в частности к непрерывному литью. The invention relates to foundry, in particular to continuous casting.

Известен способ литья по газифицируемым (полистироловым) моделям с применением вакуума (патент Японии N 50-8111, кл. В 22 С 9/02, заявл. 1971, опубл. 1975). A known method of casting on gasified (polystyrene) models using vacuum (Japan patent N 50-8111, class B 22 C 9/02, decl. 1971, publ. 1975).

Однако этот способ нельзя использовать для непрерывного литья. However, this method cannot be used for continuous casting.

Известен способ непрерывного литья в кристаллизаторе, содержащем слой облицовки [1]. A known method of continuous casting in a mold containing a cladding layer [1].

Однако описанный способ литья имеет ограниченные технологические возможности по номенклатуре отливок, обеспечивает низкое качество отливок (особенно поверхности из потолочных частей). Кроме того профили, получаемые при формовке кольцевыми моделями, требуют порезки при выходе из кристаллизатора. Для выполнения этой операции необходима установка пилы вблизи кристаллизатора, операция резки часто снижает производительность установки непрерывного литья. However, the described casting method has limited technological capabilities for the range of castings, provides low quality castings (especially surfaces from ceiling parts). In addition, the profiles obtained by molding ring models require cutting when leaving the mold. To perform this operation, it is necessary to install a saw near the mold, the cutting operation often reduces the performance of the continuous casting installation.

Целью изобретения является расширение технологических возможностей техпроцесса и устранение затрат на порезку отливок. The aim of the invention is the expansion of technological capabilities of the process and the elimination of the cost of cutting castings.

Цель достигается тем, что в способе непрерывного литья, при котором получают движущийся кристаллизатор, включая создание облицовочного слоя песчаного наполнителя, уплотненного по методу ВПФ, в слой песка кристаллизатора заформовывают составляемую из частей модель, газифицируемую в процессе заливки металла, причем модель наращивают в процессе движения кристаллизатора. The goal is achieved by the fact that in the continuous casting method, in which a moving mold is obtained, including the creation of a facing layer of a sand filler, compacted according to the HF method, a mold made of parts is molded into a sand layer of the mold, gasified during the pouring of the metal, and the model is built up during the movement mold.

Модель при составлении ее из частей могут наращивать как вдоль направления, так и перпендикулярно направлению движения кристаллизатора. When composing it from parts, the model can be built both along the direction and perpendicular to the direction of motion of the mold.

В процессе формовки частей составной газифицируемой модели их могут фиксировать выполненными на них знаками. In the process of forming parts of a composite gasified model, they can be fixed with signs made on them.

В процессе наращивания части газифицируемой модели склеивают между собой. In the process of building up, parts of the gasified model are glued together.

Такое техническое решение обеспечивает расширение технологических возможностей процесса, так как имеется возможность заформовать профили моделей практически любой конфигурации, составляя модели различной длины, что не требует порезки отливок. Модели перед формовкой составляют из частей как по длине конвейера по ходу движения, так и в направлении, перпендикулярном движению конвейера. Примером в последнем случае может служить получение непрерывным литьем отливок типа решеток. Заливаемый металл газифицирует модель, заполняя и точно повторяя ее конфигурацию. Во избежание смещения или перекоса частей, составляющих модель, их фиксируют или центрируют знаками, выполненными на стыкующихся поверхностях частей модели, например, в виде - с одной стороны - выступа, с другой стороны, впадины соответствующего размера. Во избежание попадания в стык частей моделей мелкой фракции песка части моделей склеивают между собой. Указанным способом можно получать многометровой длины отливки, составляя модели из частей малой длины, например 0,5-1,0 м. Части моделей получают в пресс-формах либо механически вырезая из брусков, например, полистирола или другим известным способом. Продукты газификации материала модели отсасываются через песок и фильтры кристаллизатора в вакуумную систему, служащую для вакуумирования песчаной облицовки кристаллизатора. Such a technical solution provides an extension of the technological capabilities of the process, since it is possible to shape model profiles of almost any configuration, making models of various lengths, which does not require cutting castings. Models before molding are made up of parts along the length of the conveyor along the direction of travel, and in a direction perpendicular to the movement of the conveyor. An example in the latter case is the production of continuous castings of the type of gratings. The poured metal gasifies the model, filling and exactly repeating its configuration. In order to avoid displacement or skewing of the parts making up the model, they are fixed or centered with signs made on the mating surfaces of the model parts, for example, in the form of a protrusion on the one hand, and a depression of the corresponding size on the other hand. To avoid getting into the joint parts of the models a fine fraction of sand, parts of the models are glued together. In this way, it is possible to obtain multi-meter lengths of castings by making models from parts of short lengths, for example, 0.5-1.0 m. Parts of the models are obtained in molds or mechanically cut from bars, for example, polystyrene or in another known manner. The gasification products of the model material are sucked out through sand and crystallizer filters into a vacuum system that serves to evacuate the sand lining of the mold.

На фиг. 1 изображена схема предлагаемой установки; на фиг. 2 - вариант конструкции бесконечной ленты, поперечный разрез; на фиг. 3 - примеры формовки различных моделей; на фиг. 4 - пример конструкции знаков-фиксаторов; на фиг. 5 - пример сборки модели для непрерывного получения отливки типа решетки. In FIG. 1 shows a diagram of the proposed installation; in FIG. 2 - design of an endless tape, cross section; in FIG. 3 - examples of the molding of various models; in FIG. 4 - an example of the design of the signs-retainers; in FIG. 5 is an example of assembly of a model for continuously producing a casting of the lattice type.

Для осуществления способа применяют установку, имеющую непрерывную ленту 1, на которую слой песка 2 насыпают по трубе 3. Механизм 4 служит для фиксации составной модели 5, а труба 6 - для засыпки дополнительного слоя песка. Валком 7 наносят синтетическую пленку 8 из рулона 9. Заливку металла производят из ковша 10. В процессе литья получают отливку 11. Лента 1 движется по роликам 12. На валке 7 аналогично прототипу крепят модель воронки и при формовке в облицовке кристаллизатора получают отпечаток (полость) воронки 13. В ленту 1 вмонтированы фильтры 14 с клапанами 15 для подключения к вакуумной сети. При непрерывном литье воронка 13 может быть выполнена в виде желоба 16. Модель 17, собранная из четырех частей и имеющая небольшую длину, может заливаться через литниковый ход 18, выполненный на одной из частей моделей, а для непрерывной отливки 19 литниковый ход 20 выполняют на каждой части модели (либо через одну часть модели). Для фиксирования (центрирования) частей модели применяют выпуклые знаки 21, вставляемые в знаки-углубления 22 соответствующего размера, также возможно склеивание частей при нанесении слоя 23 клея на одну из частей модели. Отливку 24 типа решетки собирают из частей 25, наращивая составную модель как в продольном, так и в поперечном направлениях. To implement the method, an apparatus is used that has a continuous tape 1, onto which a layer of sand 2 is poured through a pipe 3. The mechanism 4 serves to fix the composite model 5, and the pipe 6 serves to fill an additional layer of sand. A roll 7 is applied a synthetic film 8 from a roll 9. The metal is poured from a ladle 10. During casting, a casting is obtained 11. The tape 1 moves along the rollers 12. On the roll 7, a funnel model is attached similar to the prototype and, when molded in the mold of the mold, a print (cavity) funnels 13. Filters 14 with valves 15 are mounted in tape 1 for connecting to a vacuum network. With continuous casting, the funnel 13 can be made in the form of a chute 16. Model 17, assembled in four parts and having a small length, can be poured through the gate 18, made on one of the parts of the models, and for continuous casting 19, the gate 20 is performed on each parts of the model (or through one part of the model). To fix (center) the parts of the model, convex signs 21 are used, inserted into the recesses 22 of the corresponding size, it is also possible to glue the parts when applying a layer of glue 23 to one of the parts of the model. A casting 24 of a lattice type is assembled from parts 25, building up a composite model in both longitudinal and transverse directions.

Способ реализуют следующим образом. The method is implemented as follows.

На движущуюся бесконечную ленту 1 насыпают слой песка 2 из трубы 3. На эту созданную песчаную постель укладывают и фиксируют механизмом 4 модель 5, состоящую из частей. Поверх модели 5 засыпают песок из трубы 6, затем валком 7 настилают на поверхность песчаной облицовки (лад) кристаллизатора синтетическую пленку 8 из рулона 9. Заливку металла производят из ковша 10, а на выходе кристаллизатора получают готовый продукт - отливку 11. Лента 1 кристаллизатора движется по роликам 12. На модели 5 может быть выполнен вертикальный ход, а литниковая воронка 13 может выполняться как по прототипу, моделью, закрепленной на валке 7. Песчаная облицовка кристаллизатора вакуумируется через фильтры 14, вмонтированные в ленту 1 и сообщенные с внешней вакуум-сетью через клапаны 15. При этом аналогично прототипу обеспечивается вакуумирование песка во времени движения ленты 1. A layer of sand 2 from pipe 3 is poured onto a moving endless belt 1. A model 5 consisting of parts is laid and fixed by mechanism 4 on this created sand bed. On top of model 5, sand is poured from pipe 6, then with a roll 7, a synthetic film 8 from roll 9 is placed on the surface of the sand lining (lad) of the mold 9. The metal is poured from the bucket 10, and the finished product is obtained at the outlet of the mold - casting 11. The mold tape 1 moves on rollers 12. On model 5, a vertical stroke can be performed, and the gate funnel 13 can be performed as in the prototype, with a model mounted on a roll 7. The sand lining of the mold is evacuated through filters 14 mounted in tape 1 and so whelping the external network via a vacuum valve 15. In this prototype is provided similarly sand vacuuming time of the belt 1.

Для заливки воронка 13 может выполняться в виде непрерывного желоба 16 вдоль кристаллизатора, для этого модель воронки, закрепленной на валке 7, имеет кольцевую форму. Модели 17 небольшой длины могут заливаться через желоб 16 и литниковый вертикальный ход 18, выполненный из полистирола на одной части составной модели 17 (составленной из четырех частей по фиг. 3). Наиболее удобно заливать из желоба 16 непрерывные модели отливки 19, у которых литниковый ход 20 выполняют на всех или большинстве частей модели. При этом как желоб 16, так и литниковый ход 20, располагаются вдоль всей модели 19. Можно располагать участки литникового хода 20 не на всех частях рабочей модели, а через одну - для экономии металла. For pouring, the funnel 13 can be made in the form of a continuous groove 16 along the mold, for this the model of the funnel mounted on the roll 7 has an annular shape. Small-length models 17 can be poured through the chute 16 and the sprue vertical passage 18 made of polystyrene on one part of the composite model 17 (composed of four parts in Fig. 3). It is most convenient to pour continuous models of casting 19 from the chute 16, in which the sprue stroke 20 is performed on all or most parts of the model. At the same time, both the groove 16 and the gate 20, are located along the entire model 19. It is possible to locate sections of the gate 20 not on all parts of the working model, but after one - to save metal.

Если при получении толстостенных отливок в желобе 16 медленно затвердевает верхняя корка металла, то применяют известные средства для ускорения затвердевания поверхности металла в желобе 16, либо предупреждение его вытекания за пределы желоба. If upon receipt of thick-walled castings in the gutter 16 the upper crust of the metal slowly hardens, then known means are used to accelerate the solidification of the metal surface in the gutter 16, or to prevent it from flowing out of the gutter.

При сборке частей моделей их центриpуют (фиксируют), например, выпуклым знаком 21 и углублением 22 соответствующего размера. Для большей прочности составной модели и предотвращения попадания мелкой фракции песка модели могут склеивать, нанося слой 23 клея на торцы составных частей модели. When assembling parts of the models, they are centered (fixed), for example, by a convex sign 21 and a recess 22 of the corresponding size. For greater strength of the composite model and to prevent the penetration of a fine sand fraction, models can be glued by applying a layer of glue 23 to the ends of the components of the model.

Для непрерывного литья отливки 24 типа решетки ее составляют (склеивают) из частей 25, наращивая по мере движения ленты 1 кристаллизатора не только в продольном направлении (как модель 19), но сочетая последнее с поперечным (перпендикулярным движению) направлением. For continuous casting, castings of the 24th type of the lattice are made up (glued) of parts 25, growing as the mold tape 1 moves, not only in the longitudinal direction (as model 19), but combining the latter with a transverse (perpendicular to the direction) direction.

Предлагаемый способ литья объединяют преимущества непрерывного литья по газифицируемым моделям и ВПФ, применение его обеспечивает получение высококачественных отливок при экономии материалов и улучшении условий труда. The proposed casting method combines the advantages of continuous casting according to gasified models and VPF, its application provides high-quality castings while saving materials and improving working conditions.

Claims

1. METHOD OF CONTINUOUS CASTING, including applying the cladding to the mold in the form of a conveyor, pouring metal and holding time for hardening, characterized in that the cladding is applied by vacuum-film molding by filling sand onto the conveyor, applying synthetic film to sand, molding the working cavity by means of a compound models of gasified material and the creation of a working rarefaction in the sand, while the composite model is increased during the mold motion.

2. The method according to claim 1, characterized in that the parts of the composite model are extended along or perpendicular to the direction of the mold.

3. The method according to claim 1, characterized in that during the molding process, parts of the composite gasified model are fixed with signs made on them.

4. The method according to claim 1, characterized in that when building part of the composite model is glued together.