- •1.Способы получения сплавов
- •2. Лигатуры. Применяемые для цветных металлов. Назначение. Способы получения.
- •3. Взаимодействие цм с газами. Основные стадии.
- •4. Особенности взаимодействия металлов с водородом, кислородом, азотом и сложными газами.
- •5. Взаимодействие жидких металлов с футеровкой печей. Основные критерии выбора футеровок.
- •6. Рафинирование расплавов. Назначение, методы их особенности
- •7. Модифицирование цветных металлов и сплавов.
- •8. Легирование металлов. Назначение, методы легирования.
- •9. Флюсы, применяемые при плавке сплавов цветных металлов.
- •10. Особенности технологии получения литейных алюминиевых сплавов.
- •11.Особенности технологии получения деформируемых алюминиевых сплавов.
- •12 Особенности технологии получения магниевых сплавов.
- •13.Технология получения латуни .
- •14. Технология получения бронз
- •15 Особенности технологии получения медно-никелевых сплавов
- •16. Особенности технологии получения никелевых сплавов
- •17.Особенности технологии получения титановых сплавов
- •18 Назначение слитка в предъявляемые к нему требования .
- •19. Методы литья слитков непрерывным способом. Типы установок, области применения.
- •20. Кристаллизаторы. Типы и назначение.
- •21.Основные факторы влияющие на качество слитков.
- •22. Трещины в слитках. Причины возникновения и способы их устранения.
- •23 Ликвация в слитках. Особенности проявления. Меры устранения.
- •24. Особенности затвердевания больших масс металла.
- •25. Структура в слитках. Особенности формирования структурных зон и регулирование структуры в процессе литья слитков.
- •26. Способы наполнительного литья слитков. Особенности, недостатки и преимущества наполнительного литья.
- •27. Рафинирование расплава инертными активными и смешивающими газами.
- •28. Способы фильтрации расплава. Влияние материала фильтра на качество фильтрации.
- •29. Виды дефектов при производстве слитков непрерывным способом.
- •30. Шихтовые материалы для производства сплавов, подготовка шихтовых материалов.
- •33. Слитки для изложниц и кристаллизаторов, влияние смазок на качество слитков.
- •34. Методы контроля качества слитков.
- •35. Дефекты слитков, отлитых способом наполнительного литья.
20. Кристаллизаторы. Типы и назначение.
Кристаллизатор (или формообразователь) является главной частью литейной машины. Конструкция кристаллизатора определяет характер кристаллизации и структуру слитка.
Кристаллизатор должен обеспечивать образование корки, способной противостоять растягивающим усилиям и давлению жидкой сердцевины, а также образование зазора, без которого невозможно вытягивание слитка.
Конструкция кристаллизатора должна удовлетворять основным требованиям, обеспечивающим как строение и свойства слитка, так и качество поверхности при соблюдении максимального диапазона скоростей литья.
К таким требованиям можно отнести следующие:
Количество воды, подаваемой на слиток, должно быть достаточным для быстрого охлаждения поверхности слитка.
Подача воды на слиток должна происходить непосредственно по. выходе его из кристаллизатора. При этом необходимо следить, чтобы вод ане прорывалась через зазор между слитком и кристаллизатором и на поверхность жидкого металла.
Уровень металла в кристаллизаторе должен быть по возможности низким, а перепад струи от края желоба до поверхности металла — коротким. Увеличение высоты кристаллизатора и, следовательно, уровня металла в нем нежелательно, так как это приводит к уменьшению интенсивности охлаждения и повышает трение затвердевшей поверхности слитка о стенки кристаллизатора.
Силы трения слитка о стенки кристаллизатора должны быть уменьшены до возможного предела.
Кристаллизатор представляет собой охлаждаемую циркулирующей водой сквозную изложницу круглого или прямоугольного сечения с тонкими полыми стенками. Для отливки плоских слитков больших сечений из твердых сплавов применяют профилированные кристаллизаторы с переменной высотой по ширине слитка. Широкие грани кристаллизатора имеют форму трапеции или треугольника.
Кристаллизаторы для полых слитков в отличие от кристаллизаторов для круглых слитков имеют металлический {из того же металла, что и кристаллизатор) стержень.
Для предотвращения посадки слитка стержень имеет определенную конусность (1 : 10—\1 : 15). Стержень крепится сверху на корпусе кристаллизатора при помощи скобы и может вращаться в начале и в конце литья слитка. Высота стержня обычно равняется высоте кристаллизатора.
Сечение подводящих труб кристаллизатора должно быть равным или несколько больше суммы сечений отверстий, по которым вода выходит из кристаллизатора. В противном случае невозможно обеспечить однородное охлаждение слитка выходящей из кристаллизатора водой.
Наружные стенки внутреннего цилиндра могут иметь выступы по винтовой линии, .способствующие винтовому движению воды в водяной камере.
Выбор высоты кристаллизатора обусловливается достижением высоких скоростей кристаллизации. Известно, что средняя скорость кристаллизации возрастает с уменьшением высоты кристаллизатора вследствие понижения средней температуры наружной поверхности слитка и уменьшения размеров переходной области.
Однако при очень малой высоте кристаллизатора расплав может прорваться на поверхность слитков. Надежные результаты получаются при литье слитков диаметром больше 300 мм в кристаллизаторы высотой 150—200 мм.
В зависимости от природы сплавов в конструкцию кристаллизатора вносятся соответствующие изменения. Так, например высота кристаллизатора для отливки слитков из мягких алюминиевых сплавов может быть равна 100 мм, в то время как для твердых (хрупких) сплавов высота кристаллизатора обычно увеличивается.
Слитки из мягких сплавов выдерживают без образования трещин интенсивное охлаждение по выходе из кристаллизатора. Слитки из твердых сплавав не допускают такого интенсивного отвода тепла, вследствие чего вода подается на них на некотором расстоянии от нижнего края кристаллизатора. Место поступления воды на слиток из кристаллизатора регулируется величиной угла наклона щели или отверстий кристаллизатора к оси слитка. Чем меньше угол, тем та большем расстоянии от кристаллизатора вода попадает на слиток. Такое изменение угла способствует уменьшению перепада температур по сечению слитка и приводит к устранению образования трещин.
Для различных групп сплавов требуются различные условия охлаждения в соответствии с их физическими и литейными свойствами. Диаметры кристаллизаторов для отливки круглых слитков определяются размерами контейнеров прессов.
Размеры кристаллизаторов для отливки плоских слитков определяются мощностью прокатных станов.