Полунепрерывное литье медных сплавов с прямым охлаждением слитка

Этим способом фирма Vereinigte Leichtmetall-Werke GmbH в Ганновере получает круглые и плоские слитки из меди и медных сплавов. Общие принципы такие же, как при непрерывном литье легких сплавов. Кристаллизаторы медные, высотой 200 мм. Ниже кристаллизатора вода подается непосредственно на слиток. Скорости литья примерно в 2 раза больше по сравнению со скоростями для легких сплавов. Расплав на желобе и в кристаллизаторе присыпается сажей. Привод механизма погружения гидравлический.

На заводе этим способом получают круглые слитки диаметром 100—350 мм и плоские слитки сечением от 100x500 до 200х700 мм. Длина слитков 3—4 м.

На заводе фирмы Wieland-Werke AG в Феринге примерно 90%, слитков получают непрерывным способом. Установки полунепрерывного литья такие же, как на заводе предыдущей фирмы. Однако привод у машин не гидравлический, а механический. Сами машины передвижные. На машинах отливается одновременно 2 слитка по 2—2,5 м.

Способ полунепрерывного литья медных сплавов распространен очень широко. Так, в Швейцарии в г. Туне этим способом отливают латунь MS 58, в Италии — оловянноцинковые и алюминиевые бронзы и медноникелевые сплавы. В Германии сейчас имеется восемь фирм, применяющих полунепрерывное литье для медных сплавов, в Швеции и в Австралии — по одной фирме.

Особенно примечательно то, что фирма American Smelting and Refining Co (Асарко) недавно на своем заводе в Перт Амбой пустила машину полунепрерывного литья с независимым от печи кристаллизатором для производства медных слитков.

Схема установки приведена на рис. 1692. 1 — механизм для создания вибрации, 2 — разливочный ковш, 3 — распределительная чаша, 4 — кристаллизатор, 5 — пять кольцевых шрейеров, 6 — слиток, 7 — поршень из нержавеющей стали, 8 — гидравлический цилиндр. Общая высота установки 19,6 м, высота над уровнем пола 1 м. На установке имеется 2 графитовых кристаллизатора высотой 380 мм, расположенных рядом. Таким образом, отливаются одновременно два слитка. Например, два слитка сечением 127 X 915 мм отливаются со скоростью 500 мм/мин, при этом через каждый кристаллизатор проходит 520 кг/мин меди, теплоотвод на каждом кристаллизаторе составляет 360 ккал/час.

Во избежание захватывания слитка в кристаллизаторе и для получения на нем чистой поверхности кристаллизатор совершает колебания в вертикальном направлении с амплитудой в несколько миллиметров. Для этой цели установлен мотор, делающий несколько сот оборотов в минуту. Жидкая медь подается из 10-г миксера через разливочный ковш. Температура металла в миксере 1150°. По выходе из кристаллизатора слиток охлаждается водой из спрейеров и погружается в воду, заполняющую приямок. Вода подается в циркуляционную систему насосом производительностью 7 м3/мин. Кроме того, в резерве имеется еще один насос, который включается автоматически после остановки первого насоса. Установке придан еще вспомогательный насос (1,9 м3/мин), питающийся от независимого источника энергии. Общая мощность охладительной системы по отводу тепла 1500 ккал/час.

Слиток опускается на гидравлическом поршне. Поршень и цилиндр целиком погружены в воду. Скорость погружения поддерживается постоянной, несмотря на увеличивающийся вес слитка. Подача металла, охлаждение и движение слитка регулируются с помощью электронной аппаратуры. Установку обслуживает один оператор.

После окончания литья кристаллизатор отводится в сторону и слиток из приямка извлекается краном (10 г). Затем слитки передаются на разрезку.

В настоящее время на новой установке получают плоские медные слитки толщиной 127 мм, шириной 635—915 мм, длиной 7,62 м. Отливают слитки из обычной меди, бескислородной, раскисленной фосфором, и из других сортов меди. Установка дает 160 г слитков за 8 час.

В январе 1958 г. фирма Asarco установила дуговую печь мощностью 8000 ква. Емкость печи 90 г, часовая производительность 30 г. В июне 1958 г. была смонтирована еще одна установка полунепрерывного литья.