Влияние теплофизических факторов на гидродинамические особенности течения чугуна в литниковых каналах кокиля

В производственных условиях наиболее распространенной формой сечения литникового канала является прямоугольная (реже трапецеидальная) с отношением длины к ширине. Можно предположить, что наиболее благоприятным будет сечение литникового канала, у которого при постоянной площади наименьший периметр, так как в этом случае меньше всего будет отбираться тепло от жидкого металла. Однако форма поперечного сечения канала сильно влияет на завихрение металла и другие процессы, что не может не сказаться на скорости его течения. Для исследования были выбраны четыре профиля каналов с одинаковой площадью сечения Р = 1,2 см2. Длина всех каналов составляла 300 мм. Кокиль с горизонтальной плоскостью разъема состоял из двух половин и съемной чаши, позволяющей изменять напор в нужных пределах. Каналы были выполнены с помощью специальных профильных фрез. Все каналы заливались из одного стояка одновременно.

Площадь сечения стояка была в 10 раз больше суммарной площади сечения каналов, что дало возможность быстро запереть всю систему. Заливка в единый стояк обеспечивает постоянство температуры заливки, температуры кокиля и химического состава чугуна для всех каналов (в пределах одного опыта). Это облегчило сравнительные исследования и повысило точность эксперимента. Температура кокиля контролировалась хромель — алюмелевыми термопарами, холодный спай которых был выведен к милливольтметру МПЩПр-54. Заливка производилась чугуном следующего химического состава: 3,5-3,7% С; 2,45-2,6% Б!; 0,6-0,7% Мп; 0,11-0,13% Б, 0,25-0,3% Р. Температура чугуна перед заливкой контролировалась термопарой ЦНИИЧМ-1 (спай термопары, погружаемой в расплавленный чугун, защищен наконечником из кварцевого стекла). Показания термопары фиксировались потенциометром постоянного тока типа ПП, пределы измерения которого составляли 0,71 мв. Опыт проводился на специальной установке.

Кокиль, состоящий из двух половинок 2 и 3, устанавливался на подставку 12. Подставка и кокиль были расположены внутри двух чугунных колец — нижнего неподвижного 10 и верхнего подвижного.

Комментарии запрещены.