Файл: Горизонтальное непрерывное литье цветных металлов и сплавов..pdf

Т а б л и ц а 8

В л и ян и е м ат е р и а л а г р а ф и т а на ст а б и л ь н о ст ь п р оц есс а литья

Из данных табл. 8 видно, что применение графита марки ЭГ Запорожского электродного завода для изго­ товления кристаллизатора совершенно непригодно, так как после механической обработки этого материала ра­ бочая стенка имеет неровную шероховатую поверхность с грубым зерном.-Процесс литья сразу прекращается изза зависания заготовки в кристаллизаторе вследствие попадания жидкой бронзы в неровности стенки, что при­ водит при ее затвердевании к повышению сил трения между заготовкой и кристаллизатором.

Применение графита марки АРВ Новочеркасского

95

Ф 72.5

Нонцсность 2°

IZL:

. $73.5

Рис. 47. Конструкции графитовых кристаллизаторов

Результаты исследования различных типов кристал-

.лизаторов при литье заготовок диаметром 50—60 мм (рис. 47) приведены в табл. 9. Использование кристал­ лизаторов типа А, имеющих внутри цилиндрическую по­ верхность, показало, что процесс литья стабильный, но длится не более 3—6 ч из-за преждевременной выработ­ ки внутренней графитовой стенки кристаллизатора. К концу разливки на поверхности заготовок появлялись грубые продольные риски, слиток начинал зависать и процесс прекращался. Очевидно, в этом случае большее влияние оказывал материал кристаллизатора, его режим охлаждения, чем геометрические размеры. Кристаллизазаторы типа Б показали аналогичные результаты при работе, как и кристаллизаторы типа А. Однако приме­ нение коротких кристаллизаторов нежелательно, так как не позволяет увеличить шаг вытягивания, что отрица­ тельно сказывается иа производительности машины. Бы­ ли также испытаны кристаллизаторы с внутренним ко­ нусом типов В и Г для улучшения стойкости кристалли­ затора и увеличения продолжительности литья. При испытании таких кристаллизаторов поверхность загото­ вок получалась неровная с грубыми поперечными наплы­ вами глубиной до 7 мм и заготовки не соответствовали требованиям технических условий. Очевидно конус был слишком велик. Мягкое охлаждение кристаллизатора позволило ликвидировать индукционный обогрев и соккратить длину кристаллизатора иа 100—ПО мм за счет уменьшения переходной зоны. Такая конструкция (тип Д) позволила резко уменьшить количество сколов крис­ таллизатора и значительно повысить его эксплуатацион­ ную стойкость. С незначительными изменениями зоны соединения кристаллизатора с металлоприемником кон­ струкция типа Л применяется в течение ряда лет. Следует только дополнить, что при литье слитков больших диа­ метров применяются кристаллизаторы с уменьшением диаметра на выходе, на 0,2—0,7 мм для компенсации усадки заготовки.

Качество поверхности сплошных и полых заготовок

Исследованиями влияния режима охлаждения было установлено, что при скорости протекания воды в крищ

переходящие при дальнейшем увеличении шага вытяги­ вания в раковины.

Сплошные и полые заготовки, отлитые при оптималь­ ных технологических параметрах, приведенных выше, имели чистую наружную поверхность без дефектов (рис. 50). На заготовках видны темные и светлые участки. Светлые участки, как это показано при рассмотрении схемы формирования заготовки, сответствуют зоне II (зависающая оболочка) и представляют собой лнквационные выделения эвтектонда (а+6). Темные участки за­ готовки соответствуют зонам I и IV.

Внутренняя поверхность полых заготовок чистая, не­ ровности внутренней поверхности образуются в связи с конусностью дорна и периодическим вытягиванием заго­ товки. При конусности дорпа 0,5° и оптимальном шаге вытягивания выступы па внутренней поверхности не пре­ вышают 0,2—0,3 мм.

Весьма важным показателем качества является то, что овальность и искажение профиля заготовок практи­ чески отсутствовали. Отклонение от заданного диаметра заготовок не превышало 0,5 мм. Следовательно, допуск на механическую обработку заготовок по наружному диаметру может быть до 1 мм, по внутреннему диаметру с учетом удаления выступов из-за конусности дорна— до 1,5 мм.

15%-ном водном растворе персульфата аммония. Исследование показало, что все просмотренные темп­

леты от сплошных и полых заготовок, отлитых по опти­ мальной технологии (см. табл. 5, 6), не имели раковин, пористости, трещин и других дефектов.

Структура сплошных заготовок обычно имела мелко­ дендритный поверхностный слой и далее зону столбча­ тых дендритов, сходящихся к центру затвердевания (рис. 51). Центр затвердевания обычно смещен кверху от герметического центра на 6—7% от диаметра заго­ товок.

Структура полых заготовок показана на рис. 52. Осо­ бенностью структуры полых заготовок является наличие.

102