Кристаллизатор

Кристаллизатор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

натек б, 4 " ) )1 "; о t 4 -.,: А

О Il И С А Н И Е ()458258

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 01.03.73 (21) 1891888/22-02 с присоединением заявки №вЂ” (51) М. Кл.

С 21 С 5/56 (53) УДК 621.366..3 (088.8) Опубликовано 30.05.80. Бюллетень № 20

Дата опубликования описания 05.06.80 по делам изобретеиий и открытий

Л. В. Чекотило, А. М. Беленький, А. М. Тощев, Ю. Г. Щитляк и С. Я. Гриншпон (72) Авторы изобретения

Ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени институт электросварки им. Е. О. Патона (71) Заявитель (54) КРИСТАЛЛИЗАТОР

Гоо деРетееииый комитет (23) П о ет риоритет—

Изобретение относится к спецэлектрометаллургии.

Известны составные по высоте охлаждаемые кристаллизаторы для электрошлаковой выплавки полых заготовок. Нижняя часть кристаллизатора, в которой формируется полая заготовка, состоит из кокиля и стержня, а верхняя, где размещается шлаковая ванна и происходит плавление расходуемых электродов, из шлаковни и стойки стержня. Верхняя часть кристаллизатора выполнена уширенной. Уширение дости- 1о гается за счет увеличения диаметра шлаковни и сужения стойки. Это позволяет применять для переплава расходуемые электроды большей толщины, чем толщина стенки (Q ) выплавляемой полой заготовки.

Такие кристаллизаторы применяются для электрошлаковой выплавки толстостенных (Ь,„,>50 мм) полых заготовок. При выплавке тонкостенных полых заготовок (б, = 10-25 миф объем металлической ванны очень мал, а охлаждающее действие кокиля и стержня на 2о металлическую ванну настолько велико, что сформировать заготовку не удается.

В предлагаемом кристаллизаторе для уменьшения интенсивности охлаждения металлической ванны и улучшения поверхности полой заготовки верхняя часть кокиля и стержня выполнена в виде неохлаждаемых колец из тугоплавкого стойкого в расплавленных шлаках материала.

На чертеже изображен описываемый кристаллизатор, вариант.

Кристаллизатор содержит охлаждаемые кокиль 1, стержень 2, шлаковню 3 и стойку

4 стержня, неохлаждаемые кольца 5 и 6, расположенные в верхней части стержня и кокиля.

Выплавка полых заготовок производится следующим образом. Кристаллизатор устанавливают на поддон 7 так, чтобы затравка 8 вошла в кольцевой зазор, образуемый кокилем 1 и стержнем 2. Затем в кристаллизатор заливают, например, сверху расплавленный шлак, заводят в кольцевой зазор между шлаковней 3 и стойкой 4 стержня расходуемые электроды 9 до соприкосновения со шлаковой ванной 10 и подключают расходуемые электроды 9 и поддон 7 к источнику тока (на чертеже не показано). После этого начинается процесс плавления электродов и образования металлической ванны 11.

458258

Формула изобретения

Составитель Л. Чекотило

Редактор E. Месропова Техред К. Шуфрич Корректор Н. Григорук

Заказ 2869/43 Тираж 608 .Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 l 3035, Москва, )K,— — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП <Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Неохлаждаемые кольца 5 и 6 в начальный период плавки быстро нагреваются до температуры шлаковой ванны. В результате предотвращается кристаллизация металла в уширенной части кристаллизатора, облегчаются условия формирования полой заготовки 12 и вытягивания ее из кристаллизатора.

Для улучшения стекания расплавленного металла в кольцевой зазор между кокилем

1 и стержнем 2 неохлаждаемые кольца 5 и 6 выполнены со скосом под углом к в сторону кольцевого зазора. Величина угла и= 15 — 45 .

Глубина металлической ванны при электрошлаковом переплаве на оптимальном режиме равна половине толщины выплавляемого слитка, поэтому высота формирующей части неохлаждаемых колец 5 и 6 равна или больше величины зазора между кокилем и стержнем. Это способствует уменьшению охлаждения металлической ванны и облегчает условия формирования полой заготовки.

Стойкость неохлаждаемых колец в условиях электрошлакового переплава зависит от состава и температуры шлака и переплавляемого металла. Удовлетворительную стойкость в этих условиях обнаруживают кольца из графита, карбонитрида бора.

Для обработки расплавленных шлака и металла газом и газопорошковыми смесями в теле колец 5 и 6 выполнены сквозные каналы, которые соединены с системой подачи газа и газопорошковых смесей.

1. Кристаллизатор для электрошлаковой выплавки полых заготовок, содержащий охлаждаемые кокиль и стержень для формирования поверхности полой заготовки, шлаковню, установленную над кокилем, и поддон, отличающийся тем, что, с целью уменьшения интенсивности охлаждения металлической

1î ванны и улучшения поверхности заготовки, верхняя часть кокиля и стержня выполнена в виде неохлаждаемых колец из тугоплавкого стойкого в расплавленных шлаках материала.

4S

2. Кристаллизатор по п. 1, отличающийся тем, что высота формирующей части колец равна или больше величины зазора между кокилем и стержнем.

3. Кристаллизатор по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что кольца выполнены из гра2о фита.

4. Кристаллизатор по пп. 1 — 2, отличающийся тем, что кольца выполнены из карбонитрида бора.

5. Кристаллизатор по пп. 1-4, отличающийся тем, что в теле колец выполнены сквозные каналы, соединенные с системой подачи газа и газопорошковых смесей.

6. Кристаллизаор по пп. 1-5, отличающийся тем, что врехняя часть колец выполнена со скосом в сторону зазора между кокилем и стержнем под углом 15-45 .