Устройство для подачи металла в кристаллизатор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

00 499038

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Gala« Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ! (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 02.08.74 (21) 2048625/22-2 (51) М. Кл В 22D 11i ) О с присоединением заявки М

Государствоиный комитет

Сееета Министров СССР ие делам иэобрете«ий и открытий (?3) Приоритет

Оп ублико вано 15.01.76. Бюллетень ¹ 2

Дата опубликования описания 08.06.76 (53) УДК 621.746.27 (088.8) (72) Авторы изобретения

И. В. Франценюк, А. М. Поживанов, Г. Б. Беремблюм, И, Д. Карпов, П. С, Климашин, Е. И.,Ермолаева, П. Е. Нахаев, В. Д. Рязанцев, A. И..Борисов н 1О. Д. Аксенов

Иоволипецкий ордена Ленина металлургический завод (71) Зая в итель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДАЧИ МЕТАЛЛА

В КРИСТАЛЛИЗАТОР

Изобретение îflHoоится к черной металлургии, iB частности к непрерывной разливке .сталей.

Из!вест вы Tакие cредсMа, п р имйняемые для улучшения ка паства отливок непрерывной разливки, как промывка аргоном, разливка,в среде защитных газо в, покрытие зеркала металла в кристалл изаторе изолир ую щ ими материалами и т. д. Однако при этом пр имеси полностью не удаляются, TBIK .как iB отлив ки попадают продукты вторичного окисления и э розни эле.;.ентов дазлнво -IHolo оборудования.

Предпринимаются попытки усовершенствовать непре рьввную разливку п р и помощи погружаемой глуходонной,камеры с боKoiBbIMH стверстиями или каналами,,напра вленнымп под углом аннз. Такое устройспво,снижает прони сновение факела свободно падающей струи IB тело вытяпиваемого слитка, что уменьш;.с T содержание примесей IB отливке,,но в: есте с тем,создает опасность размы кан ия боко вых гераней слитка и возможность образоBBiH ия заста ивающегося слоя 1на IIQIBBpxHocTH металла в кристаллизаторе.

К роме того, часть примесей,,попадающая с разливаемым металлом в иристаллизатор, оказывается iB зонах затве рдевания, что затрудняет их всплыва|ние.

Известно устройство (см. патент ФРГ № 1939170, кл. 31b2) для,распределения жпдкой стали IB кристалл изаторе, имеющее попружаемую камеру с двумя выходными каналами, направлеHHbIMIH |вверх и сходящимися по сечению, из которых разливаемый металл подается, ниже уроаня поверхности металла в кр исталлизато1те IHQ боковые стенки в зоны, отстоящие от этой поверхности:на 50 — 150 мм, где потоки делятся снова: часть металла падает вниз вдоль боко вой стенки, а другая

10 часть — близко к поверхности. Однако указа нное уст ройспво .не обеопечи вает,наиболее полного очвщения слитка от неметалличеоких примесс11, т. е. велика вероятность попадания

;при меоей вглубь слитка с частью металла, па15 дающего:вдоль .боковой стенки. Кроме того, для обеспечения,нормальной разл и вки требуется глубокое погружен не устройства!под уро в="Hü металла в црнсталлизаторе, а также большая отротяженHocTb его боковых каналов, 20 что усложняет эксплуатацию и ограничивает применeil ие уcTipойства.

Известно устройство для подачи металла в кристаллизатор, включающее вертикальный стакан с рабочим |каналом с глухим дном и

25 выпускные боковые каналы, расширяющиеся

iB направлении подачи металла. Недостатком известного устройства является то, что оно не обеспечивает, наиболее полного очищения слитка от неметаллических примесей т. е. не

30 позволяет по высить качество слитков, 3

499038

Цель изобретения — повышение качества отл и во к. Зто достигается тем, что нижняя стенка каHBJIQIB состоит:из двух секций: .горизонталь ной и наклоненной, расположенной под yirлом 125 — 165, а верхняя стенка наклонена

rrIpoTHIB направления литья на 30 — 4!5, .пр ичем общая площадь по перечных сечений всех выпускных отверстий iB 15 — 30 раз больше,площади поперечного сечения рабочего канала стакана. !

На чертеже показа но предлагаемое устройспво.

Из промежуточного коBIIIB 1 через разл ивочное отверстие 2 стакана-дозатора 3 жидкая сталь в виде струи 4 подается в кристаллизатор 5. Тя нущие вал ки 6 вытяпи вают слиток 7 из кристалл изатора. Поверхность жидкой стали IB кристаллизаторе покрывают слоем изолир|ующего материала 8. На чертеже показан уровень 9 по верхности жидкой,стал и в кристалл из ато р е.

Устройство для подачи металла состоит из открытой GBepxy глуходонной камеры 10 и примыкающих к ней,,на кло ненных IBBeipx боковых канало в 11, выполняемых с расши рением наружу. Желательно, чтобы KaiMepa 10 плотно cocTbIIKQIâû!âàëàcü с ков шом 1 (как IIQмазано,на чертеже). В дне камеры сделано углубление 12 с вертикальными стенками под впускными отверстиями 13 боковых канало в.

Н иж няя стенька каналов .состоит из gl!Bljjx секций: горизонтальной 14 IH наклон ной 15, расположе нной под углом 125 — 1 65 . Верхняя,сте нка 16 IHBIKJIQHeHB против .направления л итья на

30 — 45 . Боковые каналы имеют выпускные отверстия 17.

На вовремя работы устройство погружается под уровень 9 поверхности металла в к1ристаллизаторе 5 так, что1бы верхние кромки выпускных отверстий 17 располагались ниже уровня поверхности на 60 — 150,мм. Жидкая сталь свободно вылечивается из п ромежуточного IKOIQша 1 через QTIBepcme 2 стакана-дозато ра 3 в виде струи 4 1в кристаллизатор 5 и в камеру

10, опускается ниже уровня 9 поверхности металла iH достигает углубления 12 в дне камеры 10, где струя теряет часть своей кинетической э нерпии, пере напра вляется под впусиными отверстия ми 13 на 180 и далее делится íà ooIKolBbIe IIIoToKH, поступающие IB,каналы 11. При этом ос новная масса жидкого металла бокового потока проходит через нижнюю часть .впуоиного от верстия 13 более или менее .параллельно секции 14 нижней стенки. HBKJIOIHная секция 15 является IIroiprropiHbrIM элементом каналов, который, препятствуя дв ижен ию металла через нижнюю часть отверстия 13, обеспечи вает более быстрое равномерное заполнение потоком проточной части ка налов, что позволяет з начительно уменьшить их длину при практически любых размерах выпускного отверстия 17.

Для нормальной разливки стали без перемеши вания истекающих,из близко р асположен ных к пове рхности .металла, выпускных от5

55 верстий 17 потоков с изолирующим материалом 8 и без бурления этой поверхности необходимо, чтобы общая площадь поперечных сечений всех выпускных отверстий 17 была в

15 — 30 раз больше .площади поперечного, сечения разливочного отверстия 2.

ПрH этом для большей с корости IpaaJIHIBIKH u относительно меньшей величины погружения устройства под уровень 9 поверхности металла соотношение указанных, площадей должно

HIMeT значение, близкое к верхнему пределу, т. е. общая площадь поперечных сече илий всех выпускных отверстий довольной большая.

Верхняя стенка 16 IBMecTe с секцией 15 ниж.ней стенки определяет элемент ка налов, форм ирующий д(вижение разли ваемого металла после выпускного от верстия 17 в направлении к поверх ности стали IB кристаллизаторе в соответств ии с,расположением этого элемента, которое за в исит от поперечного сечения р|учья. .Выполнение каналов расширяющимися в сторону истекающих из них пoTQKQIB улучшает характеристики перераспределения металла,по каналу и позволяет уменьшить габариты нижней части устройства, что особенно зажжено п ри отл и вке плоских слитков.

Таким образом, конструкция каналов 11 о беопечи вает подачу раали вае мого металла из сра вн итель|но неглубоко погруженного у стройст ва непосредственно на по веpxiHocть металла

iB кристаллизаторе 5,весьма медленными равномерными JIBIMинарными потоками (по ч ислу каналов), не вызывающими бурления этой поверхности и не перемеши вающимися с изолирующим материалом 8 п|ри ми н имальной длине ка налов и минимальной общей площадки поперечных сечений всех:выпускных отверстий

17. Далее эти медленные потоки проходят под уровнем 9 поверхности металла, HarrpalBJIHslcb к соответствующим боковым стен ка м кристаллизатора, откуда перенаправляются вниз, обуазуя нисходящий поток.

Ниже казимеры 10 указан ный поток равномерно распределяется по сече нию слитка и опускается ао ско ростью, ра вной акорости,вытягивания. Все неметаллические примеси, находящиеся в разливаемо м металле, направляются .потоKBIMи к поверхности, длительное время движутся в непосредственной близости от нее H имеют наибольшую возможность всплывать на irroIBepxIHOCTb и накапливаться в изолирующем слое. Кроме того, форма потока такова, что QIHa,препятствует образованию застаиваю щегося слоя металла в верхней части кристаллизато ра, Формул а изобретен ия

Устройство для подачи металла IB кристаллизатэр,;включающее iBepTHкальный стакан с ,рабочи м каналом с глухим дном и выпускные боковые, каналы, расыи ряющиеся в напра вле,нии подачи металла, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью по)вышения качества отливок, 499038

Составитель В. Любешкин

Текрсд Т. Зимина

Корректор А. Степанова

Редактор Н. Юрченко

Заказ 1174/1 Изд. № 1276 Тираж 1003 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр, Сапунова, 2 нижняя стенька |каналов состоит из двух секций: горизонтальной и наклонной, расположенной под утлом 125 — 1б5, а .верхняя стенка ,íàклоне на против направления литья |на 30—

45, причем общая площадь поперечных сечений бо1ковых канало в в 15 — ЗО раз больше площадки поперечного сечения рабочего, канала стакана.