Устройство вторичного охлаждения установки непрерывной разливки чугуна горизонтального типа

Устройство вторичного охлаждения установки непрерывной разливки чугуна горизонтального типа

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскии

Социалистических

Республик (it)10003 53 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Зая»ено 13. 08. 80 (21) 2969385/22-02 с присоединением заявки ¹, (23) Приоритет

Опубликовано 280283, Бюллетень № 8

Дата опубликования описания28.02.83

Р )М К з

В 22 0 11/124

Государственный номитет

СССР но делам изобретений и открытий (З) УДК621.746. .27 (088.8) В.К.Ханин,В,K.Êàìåíåâ,Â.È.Московка, 1

И.И.Быков, В.Н.Бабич, В.И. р

/Я г.

В.С.Шумихин ркин (72) Авторы изобретения зс;- с . c-„;::

Вй" с...

Институт проблем литья АН УкраиЪ ъкц с."СФ:;. (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ВТОРИЧНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ УСТАНОВКИ НЕПРЕРЫВНОЙ

РАЗЛИВКИ ЧУГУНА ГОРИЗОНТАЛЬНОГО ТИПА

Изобретение относится к металлургии и литейному производству, в частности к оборудованию для получения труб, машиностроительных заготовок непрерывным литьем черных и цветных металлов °

Известны устройства для охлаждения непрерывного слитка., содержащие трубу с щелевидными соплами, например, устройство, в котором поперечные оси симметрии щелевых сопел расположены по одной образующей трубы, а сопла выполнены с шириной, увеличивающейся"по высоте трубы снизу вверх j1).

Известно также устройство для вторичного охлаждения непрерывного слитка, содержащее коллектор с соплами и сетчатый распылитель, в котором сетчатый распылитель выполнен полуцилиндрической формы и установлен от сопел на расстоянии, равном 2-10 диаметров коллектора (21 .

Наиболее близким к предлагаемому по техническому существу является устройство вторичного охлаждения ус-. тановки непрерывной разливки металла, содержащее шагающие балки, которые выполнены в виде решетки, напротив ячеек которой стационарно установлены форсунки для подачи воды 3.), Недостатком известного устройства является низкая надежность работы.

Так, при аварийных прорывах стационарно установленное устройство охлаждения залито жидким металлом и выхо-. дит из строя, так как его невозможно быстро отвести от заготовки, причем вода обязательно попадает на жидкий металл. При подаче воды под давлением в форсунку происходит рЖбрызгивание струй, диспергируемых соплом в форме капель. Капли охладителя падают на поверхность горячего слитка, имеющего температуру 950-1100 С. Та15 кое. ".жесткое" охлаждение приводит к неравномерному теплоотводу на различных участках, возникает пленочное кипение, приводящее к появлению трещин и микротрещин, причем для легированных сталей и спецсталей такое охлаждение недоступно по условиям технологии разливки. При разливке чугуна аналогичным образом протекает процесс неравномерного охлаждения, 25 вызывая ухудшение качества заготовок из-за дефектов в виде микротрещин на поверхности и появления отбела в форме цементита.

Цель изобретения — повышение надежнос ти работы и улучшение качества заготовок.

1000153

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено штангой, на которой смонтированы секции, при этом секции выполнены в виде разомкнутых колец с каналами для подвода воздуха, а штанга имеет возможность возвратнопоступательного перемещения.

На фиг.1 показано устройство охлаждения, аксонометрия, на фиг.2 — секция, вид сбоку.

Секции 1 жестко соединены каркасом 2 и закреплены на несущей штанге 3. Каждая секция выполнена в форме овального незамкнутого полукольца с каналом 4 для подвода воздуха к радиально установленным неравномерно по контуру полукольца (например, четыре сверху и две снизу) форсункам 5.

Неравномерным размещением форсунок по контуру полукольца достигают боль— шего охлаждения верхней части поверх- 0 ности заготовки, что способствует смещению жидкой зоны внутри заготовки к ее центру. Это обеспечивает более равномерный теплоотвод по сечению слитка, что благоприятно сказывается па однородности структуры и прочности отливки. Секции закреплены каркасом на штанге 6 с выполненными в нем пазами 7, позволяющими перемещать их вдоль оси заготовки при под- 30 наладке„ Штанга установлена двумя парами спаренных по высоте катков 8 в направляющих 9 опорной рамы, выполненных из швеллера. Каждое полукольцо имеет размер по высоте й, не превышающей 2-2,5 Я с а„е — максимальных диаметров отливаемой заготовки 10.

При и (2 макс, за от форсунки приближены к заготовке и конус раскрытия распыляемой струи охладителя на ее поверхности сужается, не переКрывая соседние участки заготовки. При h ) 2 5дма кс.зогот. форсунки не обеспечивают перекрытия соседних участков заготовки за счет спадания скорости диспергируемых в виде тумана частиц охладителя. Благодаря предлагаемой н:онструкции,секций и заданному соотношению размеров удаления форсунок от поверхности заготовок дости- 50 гают эффективного охлаждения по всей поверхнссти заготовки, причем выполнение секций в форме незамкнутогo полукольца позволяет мгновенно отводить секции ст заготовки с помощью передвигаемой на катушках штанги в случае аварийного прорыва жидкого чугуна.

Устройство работает следующим образом.

При подаче штанги 3 вперед секции 1 надвигаются раствором на заготовку 10 так, что в рабочем положении овальные полукольца уста навливаются по оси заготовки. Включают подачу сжатого воздуха, который по каналу

4 в каждом полукольце подводится к форсункам 5 и выбрасывается с большой скоростью из их сопел. При этом охлаждающая вода поднимается из коллектора по подводящим трубкам к каждой форсунке автономно и распыляется струей сжатого воздуха на поверхность заготовки. Протекает процесс интенсивного охлаждения, благодаря чему достигают улучшение качества заготовКи за счет исключения микротрещин на поверхности и отбела. Например, при

Непрерывном литье заготовки 3 Д7220,25-10/2 в цехе среднего литья с применением экспериментального устройства вторичного охлаждения достигается снижение брака на 15-20% по трещинам, увеличение производительности литья на 8-12% по сранению с существующей технологией без вторичного охлаждения.

По предварительному расчету экономическая эффективность от внедрения устройства по двум установкам

УНРЧ-2 за счет снижения брака на

15-20Ъ, повышения производительности в 1,1-1,2 раз дает около 5 руб. на

1 тонне непрерывной заготовки, что при объеме производства б тыс. т чугунного литья составляет экономию порядка 30 тыс. руб. в год.

Формула изобретения

Устройство вторичного охлаждения установки непрерывной разливки чугуна горизонтального типа, содержащее шагающие балки, выполненные в виде секций с форсунками для подачи воды, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с работы и улучшения качества заготовок, оно снабжено штангой, на которой смонтированы секции, при этом секции выполнены в виде разомкнутых колец с каналами для подвода воздуха, а штанга имеет возможность возвратнопоступательного перемещения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1 ° Авторское свидетельство СССР

Р 609592, кл. В 22 D 11/124, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 692676, кл. В 22 D 11/124, 1980.

3. Авторское свидетельство СССР

Р 539675, кл. В 22 0 11/12, 1976.

1000153

4ж

Ьу

Составитель В.Московка

Редактор Н.Келемеш Техред Т.Маточка Корректор Ю.Макаренко

Заказ 1228/9 Тираж 811 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная,4