158084. lajstromszámú szabadalom • Eljárás csőgyártáshoz való köröntecsek öntésére, valamint kokilla az eljárás foganatosítására

158084 3 4 A Mannesmann-rendszerű csőhengersorokon feldolgozásra kerülő alapanyag általában a kissoroknál (4" mérethatár alatt) hengerelt köracél, középsoroknál (4—>8" mérethatár) és nagy soroknál (8" mérethatár felett) körszelvényű öntött acéltuskó. Hengerelt köracél esetében a gyártástechnológiából kifolyólag az alapanyag középső részének homogenitása kedvező, fogyási üregtől való mentessége biztosított, s így a csőgyártás sioirán a lyukasztott hüvely belső pikkelyeződésének lehetősége csökken. A Mannesmann-rendszerű csőgyártásra világszerte használt körszelvényű öntött acéltuskók kedvezőtlen elhelyezkedésű fogyási üreggel rendelkeznek. A fogyási üreg keletkezésének oka az, hogy az acél kristályosodását a fajtéríogatnak 3,5— 5'%-nyi csökkenése kiséri. Ennek megfelelően a tuskóban hasonló nagyságú fogyási üreg képződik. Ismeretes, hogy a fogyási üreg mindig a hűlő fémtömegnek legutoljára kristályosodó, leglassabban hűlő, vagy legmelegebb mészében jön létre, az ún. termikus centrum helyén. A termikus centrum a köröntecseknél az alsó öntés, a kokilla átmérő lefelé történő bővülése, valamint az alkalmazható öntési technológia miatt mélyen az öntecs alsó részében helyezkedik el. A fogyási üreg viszont annál kedve-: zőbb térfogatú alakú és elhelyezkedésű, minél magasabban helyezkedik el a tuskó anyagának termikus centruma. Fentiekből következik, hogy a csőgyártáshoz félhasznált körszelvényű öntecsek äz alapvető technológiai adottságok miatt rendelkeznek olyan fogyási üreggel, amely a csőgyártásnál belső pikkielyeződéshéz vezet. A fogyási üreg térfogata, alakja és elhelyezkedési kokillatípusonként változik, imivei az előzőkön kívül az még függ az acél hőfokától, valamint az öntecs hosszának és keresztmetszetének viszonyától is. A Mannesmann csőgyártáshoz használt körönteesek fogyási üregének csökkentését olyan öntéstechnológia alkalmazásával igyekeztek elérni, ahol kihasználják az öntőtölesérben és kokillában levő folyékony acél fierrosztatifcus nyomáskülönbségét. Azonban ennek 'mértéke korlátozott. Megállapítást nyert, hogy az egyes kokillatípusoknál 15—25% fogyási üreg mélységgel kell számolni. Ennek nagyságrendje akkor sem változtatható lényegesen, ha az egyes öntőlapak öntésének befejezése után az öntőtölcséreik folyékony acéllal való utánöntését maximális mértékig növelik. Ebben az esetben ugyanis az öntőtáblában a kokillákhoz vezető csatornák idő előtt lefagynak és nem teszik lehetővé az öntecsek hosszabb ideig folyékony acéllal történő táplálását. A Mannesmann-rendszerű csőlyukasztás technológiájából adódó nehézségek megoldására különböző törekvések vannak. Ismeretesek olyan törekvések, hogy a középméretű Mannesmann cső hengersorok is alapanyagként körszelvényű öntött acéltuskó helyett hengerelt koracélt használjanak. Ez azonban csak rendkívül jelentős - beruházással érhető el, minthogy ehhez olyan új durvahengermű létesítése szükséges, amely biztosítani tudja a nagyobb átmérőjű hengerelt koracél előállítását. Ismeretes olyan csőgyártó eljárás is, amely a MannesmannHTiendszerű lyufcasztósor helyett lyukasztóprést és elongátoirt alkalmaz, amiáltal lehetővé válik belső pikkelytől mentes lyukasztott hüvelyek gyártása. Ezen technológia azonban csak nagymértékű rekonstrukcióval, jelentős többletberendezés, helyszükséglet és beruházási költség biztosításával valósítható meg. A Mannesmann-rendszerű csőgyártás céljára kedvező fogyási üreggel rendelkező öntecsíajták kialakítása az ipar régi törekvése. Az öntecsek kedvező fogyási üregének kialakítására számos megoldást javasoltak. A legrégebben ismert eljárás az öntecsek felöntőfejes kivitelben történő gyártása és öntés után a felöntőfej tetejének. hőszigetelő anyaggal (linkerpor) való kezelése. Ezt az eljárást továbbfejlesztették, részben a felöntőfej sapka bélési anyagának módosításával, másfajta kiképzésével, részben a hőszigetelő anyag összetételéinek megváltoztatásával. Az említett eljárások azonban. Mannesmann-rendszerű csőgyártáshoz használatos öntecsek öntéséhez nem alkalmazhatók. A régi telepítési martiniművek technikai adottságai, mint például a manipuláló daruk száma és sebessége, az öntőcsamoki férőhely, a kofcillamanipulációra rendelkezésre álló időtartam ugyanis nem teszik lehetővé sapkás kokillák, vagy egyéb' munkaigényes öntőosarnoki technológiák alkalmazását. Az előzőikből következik, hogy Mannesmann eljárásnál szükségszerűen keletkező belső pikkelyes csövek arányának csökkentésére az előzőekben vázolt isimert eljárások nem alkalmazhatók. A találmány célja kedvezőbb fogyási üreggel rendelkező, öntecsek gyártására olyan technológia megvalósítása, amely régi telepítésű Martinműben üzemszerűén alkalmazható és a esőhengierműben a technológia megváltoztatá- • sát nem igényli. A Mannesmann csőgyártás kiihozatalának javítása olyan technológia kidolgozását teszi szükségessé, amelynél az öntecs fogyási üreg mélysége neun haladja meg az öntecshossz T0%-át. Ilyen eredmény akkor érhető el, ha a folyékony öntecsben levő hőmérsékleti viszonyokat meg tudjuk változtatni. Biztosítani kell, hogy az' öntecs felső része leghosszabb ideig folyékony állapotban maradjon. Ezt legcélszerűbben a kokilla felső része hűtőhatásának csökkentésével és/vagy hőhozzávezetéssel lehet elérni. Az 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2