Поняття про ливарне виробництво. Кристалізація сплаву у ливарній формі і формування виливка. Ливарні сплави, їх плавка і заливання в ливарні форми. Виготовлення литих заготівель у разових формах, страница 9

Мал. 13.7. Канальные індукційні печі:

я — для витримки і доведення металу; б — для витримки і дозування ме< талла при заливанні його в ливарні форми

При плавці в тигельній індукційній печі метал розташований усередині індукційного тигля і має відносно малу площу зіткнення з атмосферою, це скорочує втрати теплоти металом і знижує його газонасыщенность, але шлаки мають низьку температуру, що виключає проведення металургійних процесів. З цієї причини такі печі використовують для переплава металу. Якщо пекти многочастотная, то розплавлення твердої шихти ведеться на середній частоті. Доведення металу ефективний при промисловій частоті 50 Гц.

Зі зниженням частоти струму електромагнітний тиск (проникання магнітних силових ліній) і перемішування розплаву підсилюється. Плавка на низькій частоті ефективна при легковагій шихті (высечки, обрізки, скрап), у момент науглероживания розплаву електродним боєм і коксом, при введенні легуючих добавок і для запобігання розшаровування розплаву по щільності. Індукційні печі використовують для плавки чорних і кольорових сплавів. Трехчастотные печі частіше використовують для плавки сталі і мідних сплавів. Інтенсивне перемішування розплаву полегшує процеси расплавле-ния стружки і всплытие жужільних включень.

Метал, виплавлений в індукційній печі, мати підвищеною жидкотекучестью, завдяки низькому утримуванню газів, оксидів і інших домішок. Крім цього, можна дуже ефективно проводити обессеривание чавуна за допомогою Сасз, Ыасод або Сао. Індукційні печі узагалі всіх типів можуть забезпечувати будь-які температури в межах вимог виробництва. Печі можуть працювати на твердій і рідкій завалке. Наприклад, при дуплекс-процесі для одержання легованих чавунів їх спочатку виплавляють у вагранці, а потім переливають в індукційні печі.

Індукційні канальные печі конструктивно відрізняються від тигельних печей числом індукторів. Причому індуктори роблять окремими і приєднують їх до донної частини печі. На мал. 13.7 показані схеми канальных індукційних печей, призначених для витримки і доведення металу (а), а також для витримки і дозування (б). Усередині окремого індуктора 1 є сердечник 2, що виконує роль первинної обмотки, і канал 3, що заповнюється рідким металом 4, що виконує роль вторинної обмотки.

Канальные печі (мал. 13.7, б) допускають одночасне заповнення їх металом із разливочного ковша 5 через верхню лійку 6 і випуск металу через нижню (сифонну) летку 9 безпосередньо в ливарні форми 10 або роздавальні ковші. У кришці 8 печі є клапан 7, через який у пекти подається стиснуте повітря або інертний газ під тиском, у результаті чого рідкий сплав витискається в ливарну форму 10. При цьому відстояний шлак і неметаллические включення не потрапляють у форму. Метал у закритій канальной печі може выдерживаться і зберігатися без окислення декілька змін. Корисна місткість печей досягає 270 т. Канальные індукційні печі застосовують при виробництві чавунів, мідних, алюмінієвих і цинкових сплавів.

Мартенівські печі в ливарних цехах використовують для плавки сталей у великих кількостях (30-200 т) при одержанні великих виливків. По конструкції і принципу роботи ці печі не відрізняються від печей, використовуваних у металургії стали. Малі бесемерівські конвертери знаходять дуже обмежене застосування в ливарних цехах.

Спеціальні способи плавки — электрошлаковая, ва-куумно-дуговая, вакуумна-індукційна, плазменно-дугова, електронно-променева в ливарних цехах — використовуються для одержання відповідальних виливків із високою щільністю і високими механічними властивостями.

Установки для відповідних способів плавки по конструкції аналогічні установкам, застосовуваним у металургії при вторинному переплаве стали. Для плавки кольорових сплавів на основі алюмінію, міді, магния і титана в ливарних цехах використовують різноманітні плавильні агрегати.

Мал. 13.8. Схема печи-ванны для підтримки розплаву силумина в робочому стані перед заливанням його в ливарні форми