Кристаллизатор машин непрерывного литья роторного типа

Кристаллизатор машин непрерывного литья роторного типа

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(11) ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ВТВЛЬ©ТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 05.06.75 (21) 2140910/02 (51) М Кп 2 В 22D 11/06 с присоединением заявки №вЂ”

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изооретений и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 15.03.77. Бюллетень № 10 (53) УДК 621.746,27 (088.8) Дата опубликования описания 27.04.77. (72) Авторы изобретения

П. И. Софинский, И. М. Ершов и А. Ю, Шевченко (71) Заявитель (54) КРИСТАЛЛИЗАТОР МАШИНЬ

ЛИТЬЯ РОТОРНОГО

Изобретение относится к области непрерывного литья металлов, в частности к кристаллизаторам роторного типа.

Известны кристаллизаторы, содержащего бандаж с литейной выточкой, перекрываемой на части ее длины лентой, образующей литейную полость 11).

Известен также роторный кристаллизатор, содержащий бандаж с литейной выточкой, который зажат между двумя дисками 12). Литейная выточка бандажа на части длины перекрывается лентой для образования литейной полости. Стенки бандажа указанного кристаллизатора выполнены одинаковой толщины по всему периметру.

Известный кристаллизатор имеет следующие недостатки.

При соприкосновении жидкого металла со стенками литейной полости, в силу их .равномерной толщины, происходит равномерный выгиб стенок, обусловленный перепадом температур по их толщине. После образования корочки слитка выгнутой конфигурации проявляются усадочные явления, появляется газовый зазор между слитком и стенкой, теплопередача уменьшается, соответственно уменьшается перепад температур по толщине стенки. Стенка начинает выпрямляться, контактируя отдельными крайними участками с выгнутой корочкой. Между этими участками:o2 храняется газовый зазор, уменьшающий теплопроводящую способность бандажа, а в местах контакта происходит зажим, слитка, т. е. его переохлаждение и даже износ поверхности

5 бандажа.

Цель изобретения — повышение скорости литья за счет улучшения теплоотвода от слитка.

Это достигается тем, что боковые стенки бандажа в месте перехода их в донную часть вы10 полнены в l/3 — 1/4 толщины указанных стенок.

На чертеже схематически показан предлагаемый кристаллизатор.

К ристаллизатор содержит бандаж 1, кон15 фигурация поперечного сечения которого принята такой, что верхняя часть А боковых стеII0K выполнена в 3 — 4 раза массивнее, чем в месте их перехода Б в донную часть В. На наружных .сторонах боковых стенок бандажа

20 имеются выступы Г, расположенные несколько ниже геометрической оси литейной выточки 2 бандажа. Донная часть бандажа кристаллизатора выполнена также массивной.

Крепление бандажа 1 кристаллизатора в

25 осевом направлении осуществляется боковыми крышками 3, в пазы которых вставлены уплотняющие эластичные шнуры 4, примыкающие к наружным боковым выступам Г.

Таким образом, по сечению бандаж крисЗ0 таллизатора крепится в трех местах: нижнеМ

550225

3 и двух боковых, причем боковые за счет эластичного сочленения дают возможность стенкам бандажа перемещаться в сторону раскрытия выточки от термических нагрузок и помогают возвращаться в исходное положение, когда эти нагрузки снимаются.

Литейная выточка 2 бандажа 1 перекрывается лентой 5 для образования литейной полости, В процессе литья предлагаемый кристаллизатор работает следующим образом.

Кристаллизатор с равномерно распределенной по его толщине температурой подходит под уровень расплавленного металла, находящегося в литейной полости. На протяжении некоторого участка пути имеет место контакт с жидким металлом и его тонкой закристаллизовавшейся корочкой, Зазор между слитком и кристаллизатором отсутствует. Стенки кристаллизатора»е успевают передать тепло к охлаждающей жидкости. В слоях стенок к ристаллизатора в непосредственной близости от разливаемого металла возникают высокие температуры, в то время как удаленные слои остаются еще при низкой температуре. Слои с высокой температурой за счет температурного расширения вызывают изгибающий момент в .стенках бандажа, направленный в сторону раскрытия литейной выточки 2. Однако в силу того, что боковая стенка в верхней части А массивна и донная часть В тоже, имеет значительную толщину, изгиб локализируется в нижней части Б боковой стенки, образуя как бы упругий шарнир. Боковая стенка поворачивается вокруг этого шарнира, увеличивая ширину литейной выточки кристаллизатора, которая немедленно заполняется жидким металлом, а несколько ниже под уровнем металла тонкая корочка закристаллизовавшегося металла также идет за перемещающейся стенкой кристаллизатора под действием металлостатического давления.

Такое совместное перемещение корочки слитка и стенки бандажа при наилучших условиях теплопередачи происходит до тех пор, пока.по мере нарастания корочки не начинают проявляться усадочные явления в слитке. При усадке слитка боковая стенка кристаллизатора начинает. ïåðåìåùàòüñÿ в сторону сужения литейной выточки за счет выравнивания температур по толщине стенки и высвобожде-! о ния упругих сил, заложенных в упругом шарнире. Эластичные уплотнения способствуют возврату выточки бандажа в исходное положе ние, Применение бандажа предлагаемой конфи-!

5 гурации в совокупности с указанным креплением позволяет ликвидировать газовый зазор между боковыми стенками кристаллизатора н формирующимся слитком. Так как через боковые стенки бандажа отводится до 60% теп20 ла, выделяемого слитком, такой бандаж позволяет существенно повысить производительность литейной машины.

Формула изобретения

25 Кристалл изатор машины непрерывного литья роторного типа, содержащий бандаж с литейной выточкой, перекрываемои на части ее длины лентой, образующей литейную полость, донная стенка которого смонтирована зО на конусных дисках, а боковые стенки закреплены в осевом направлении крышками, отличающийсяя тем, что, с целью повышения скорости литья за счет улучшения теплоотвода от слитка, боковые стенки бандажа в месте

35 перехода:их в донную часть выполнены в

1/3 — 1/4 толщины указанных стенок.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. 3. Германн «Непрерывное литье», М., 4о !961, с. 47 — 50.

2. Авторское свидетельство М 214760, М. Кл, В 22D 11/06, 1965 (прототип).

550225

Составитель В. Любешкнп

Текред А. Камышникова

Корректор Л. Орлова

Редактор Н. Корченко

ЛАМОТ. Загорский филиал

Заказ 2537 Изд. № 278 Тираж 054 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113О35, Москва Ж-35, Раушская наб., д. 4/5