Машина фирмы Hunter Engineering Co

В 1955 г. указанная американская фирма в Риверсайде (Калифорния) смонтировала машину с принципиально новым способом подачи металла. Металл подается в валки снизу с помощью специальной насадки, закристаллизовавшаяся полоса выходит наверх (рис. 1644—1648). На рис. 1644 изображен поперечный разрез через водоохлаждаемые валки и насадку, подающую металл, на рис. 1645 — центральный участок предыдущего рисунка в большем масштабе. На рис. 1646 представлен продольный разрез и концы насадки, на рис. 1647 — две бокрвые половинки насадки, на рис. 1648 — торцовая часть насадки.

Наружная оболочка валков 1 изготовлена из материала с хорошей теплопроводностью, нечувствительного к тепловым ударам и стойкого по отношению к заливаемому металлу. В качестве такого материала используют медь и ее сплавы, алюминий и его сплавы, графит, сталь.

Для охлаждения валков 3 служат продольные каналы 2, которые выходят кольцевые выточки на торцах валков. От кольцевых выточек идут радиальные каналы 4 к центральному отверстию 5 по оси валка. Насадка для подачи металла покоится на плите 6. Сама насадка состоит из нижней части 7 и расположенных на ней двух профильных боковых половин 8, изготовленных из керамического материала. Для алюминиевых сплавов в качестве такого материала применяется смесь из диатомита, асбестовой крошки и связующего. Эта масса известна под названием «маринит». Боковые профильные половинки в верхней части соприкасаются друг с другом отдельными выступами 9, между выступами остается щель для выхода металла. В канавках 10 проходят стопорные шпонки. Наружная поверхность насадки 11 имеет профиль, соответствующий окружности валка. Кромки насадки закруглены, как видно из рис. 1645. Торцовые части насадки 12 также изготовлены из керамического материала; они крепятся к металлическим основаниям 13. Кромка торцовых частей 14 скошена (рис. 1648).

Жидкий металл подается по внутренней полости насадки. Между фасонной поверхностью насадки и валками имеется зазор в 0,13—0,20 мм. Наружная поверхность валков должна быть очень чистой. Даже следы от пальцев на валках многократно отпечатываются на литой заготовке. Поверхность валков рекомендуется смазывать силиконовой смазкой.

При литье алюминия необходимо удалить прежде нанесенный слой смазки; на валках, будет образовываться пленка окиси алюминия. После этого наносят новый слой силиконовой краски, которая и остается на валках. Силиконовая краска может быть заменена негорючим маслом.

В насадку металл перетекает из металлоприемника. Из насадки по щелевому зазору металл попадает в пространство между валками и выходит наверх в виде затвердевшей полосы. Скорость движения полосы должна быть строго согласована со скоростью затвердевания. Если затвердевание полосы идет быстрее, чем ее вытягивание, то кристаллизация может начинаться и в насадке. В результате этого процесс литья нарушается. Если валки вращаются чересчур быстро, то охлаждение полосы может оказаться недостаточным и она будет разваливаться на выходе из валков выше средней плоскости А, так что это не вызовет остановки агрегата.

В начале процесса литья скорость вращения валков устанавливают несколько выше оптимальной, чтобы избежать затвердевания металла в насадке. При этом затвердевание тем более вероятно, что насадка еще не прогрелась. Затем скорость вытягивания полосы постепенно доводят до нужного предела.

Оптимальная скорость вытягивания может быть легко определена по методу Хазелетта путем замера мощности (по амперметру) двигателя привода валков.

Существенным является соотношение между диаметром валков и расстоянием от выхода из насадки до осевой плоскости валков А, оно должно быть достаточно большим. Угол В составляет от 5 до 15°. На рис. 1644 он примерно равен 9°:

Фронт затвердевания металла должен проходить несколько ниже средней плоскости А, чтобы затвердевающая полоса испытывала небольшую деформацию. В насадку металл втекает без большого напора, спокойно. Поэтому тепло от него отводится равномерно, и это приводит к однородной структуре литой полосы.

Опыты с отливкой чистого алюминия на валках диаметром 305 мм проводились при следующих условиях:

Ha рис. 1649 представлена машина, находящаяся в эксплуатации. Она приспособлена для производства полосы толщиной 0,4—13 мм и шириной до 965 мм; после обрезки кромок получается полоса ширикой 915 мм. Наибольшая производительность машины 2,2—2,3 т/час. Вес рулона может достигать 2,3 т. Поверхность полосы, выходящей наверх из валков, матовая и очень чистая. На этой машине могут с успехом отливаться все обычные алюминиевые сплавы (включая 75S—Al-Zn-Mg-Cu).

C мая 1957 г. на машине отливают очень трудный сплав 52S (Al+2,5% Mg с добавками хрома).

Полосы из чистого алюминия, полученные на машине фирмы Hunter Engineering Co, без труда прокатываются в фольгу. В 1958 г. фирма начала монтировать для этой цели стан холодной прокатки. Горячая прокатка не предполагается вообще.