|
Непрерывное литье — это способ
получения протяженных отливом постоянного поперечного сечения путем
непрерывной подачи расплава в форму и вытягивания из нее затвердевшей части
отливки. Если непрерывность подачи расплава в кристаллизатор ограничена по
времени (массе), то способ литья называют полунепрерывным. Длина вытягиваемой
отливки в этом случае соответственно ограничена. В зависимости от направления
вытягивания отливки различают вертикальное и горизонтальное непрерывное
(полунепрерывное) литье.
Технология непрерывного литья предусматривает
использование специальной литейной формы — кристаллизатора и включает
операции, выполняемые непрерывно и периодически.
Кристаллизатор имеет внутреннюю полость, профиль которой
соответствует поперечному сечению отливки. Рабочую часть кристаллизатора, контактирующую
с металлом, выполняют из меди, твердых алюминиевых сплавов, стали или
графита. Обычно ее охлаждают водой. Выбор материала и протяженности (длины
или высоты) кристаллизатора зависит от теплопроводности заливаемого сплава,
склонности его к образованию трещин и размеров поперечного сечения отливки.
При получении чугунных отливок учитывают также возможность образования
отбеленного слоя. Высокотеплопроводные алюминиевые и медные сплавы льют в
короткие (не более 300 мм), а стали и чугуны в длинные (1000—1500 мм)
кристаллизаторы. Для получения отливок с внутренними полостями в
кристаллизатор устанавливают стержень соответствующего сечения.
Расплав в кристаллизатор 2 подают из ковша или из
раздаточной печи 1 ( 106). Затвердевшую часть отливки 3 вытягивают из
кристаллизатора тянущими роликами 4 и периодически разрезают пилами или
резаками 5 на заготовки необходимой длины. Обычно режим вытяжки прерывистый.
Так, при непрерывном литье чугуна продолжительность вытягивания и последующей
остановки составляет соответственно 1—10 и 2—20 с, а скорость вытягивания
0,2—2 м/мин.
При полунепрерывном литье из кристаллизатора за один цикл
вытягивают отливку требуемой длины, затем подачу расплава в кристаллизатор
временно прекращают и возобновляют после удаления предыдущей отливки и
подготовки к приему новой.
Особенности способа и области его применения. При
непрерывном литье в кристаллизаторе ограниченной протяженности получают
отливки или литые заготовки неограниченной длины. В полости кристаллизатора в
его различных частях одновременно происходит охлаждение расплава,
затвердевание и охлаждение отливки, причем все ее части последовательно
проходят одни и те же зоны кристаллизатора и формируются в одинаковых
условиях. Это обеспечивает однородность свойств отливки по длине.
Высокий градиент температур по сечению отливки внутри
кристаллизатора и постоянное пополнение расплава в его полости создают
предпосылки для направленного затвердевания и непрерывного питания отливки,
поэтому отливки получаются плотными.
Особенностью этого способа является также извлечение из
формы (вытягивание из кристаллизатора) отливки до ее полного затвердевания.
Оно заканчивается вне кристаллизатора в условиях естественного или
искусственного охлаждения, например водой, что позволяет повышать производительность
труда.
Непрерывным и полунепрерывным литьем получают отливки и
литые заготовки постоянного сечения в виде круга, многогранников, полосы,
уголка, других сложных профилен, с внутренними полостями и т. д.
Рассматриваемый способ характеризуется высоким выходом
годного литья, так как отсутствуют литниковая система и прибыли, повышенными
плотностью, точностью и чистотой поверхности отливок, низкими удельными
расходами на изготовление форм, полным исключением операций выбивки форм,
обрубки и очистки отливок, улучшенными условиями труда и меньшим загрязнением
окружающей среды вследствие исключения из технологического процесса
формовочных и стержневых смесей.
Недостатками непрерывного (полунепрерывного) литья
являются невозможность изготовления отливок сложной конфигурации,
ограниченная номенклатура отливок и заготовок.
Непрерывным и полунепрерывным литьем получают слитки из
различных сплавов для последующей прокатки, проволочные заготовки, чугунные
трубы диаметром до 1000, толщиной до 50 мм и втулки для гильз дизелей, направляющие станины металлорежущих станков, заготовки для гаек, шестерен, корпусов
Гидро- и пневмоаппаратуры, прокатных валков и др.
|