Устройство для вторичного охлаждения установок непрерывной разливки металлов

Устройство для вторичного охлаждения установок непрерывной разливки металлов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1111 559766

Союз Советских

Социалистимеских

Ресауб1тик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 30,10.75 (21) 2185183/02 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 30.05.77. Бюллетень ¹ 20

Дата опубликования описания 28.06.77 (51) Ч. Кл. - В 22D 11/124

Государстаенный комитет

Соаота Министроа СССР по делам изооретений и открытий (53) УДК 621,746.27 (088.8) (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

В. И. Лебедев, Д П. Евтеев, P. А, Уразаев и В. М. Паршин

Центральный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт черной металлургии им. И. П. Бардина (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВТОРИЧНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ

УСТАНОВОК НЕПРЕРЫВНОЙ РАЗЛИВКИ МЕТАЛЛОВ

Изобретение относится к металлургии, конкретнее к установкам непрерывной разливки л галлов.

Известно устройство для вторичного охлаждения установок непрерывной разливки металлов, вкл1очающее балки. 11ри этом балки располагаются параллельно оси установки и крепятся своими концами к траверсам со спиральными пружинами, которые прижимаются к несущим колоннам.

Однако в таком устройстве балки, являясь неводоохлаждаемыми, не обеспечивают необходимый теплоотвод от слитка. Кроме того, балки, будучи неприводными, не ооеспечивают вытягивание слитка из кристаллизатора.

Ближайшим прототипом изобретения является устройство для вторичного охлаждения установок непрерывной разливки металлов, включающее шагающие балки, выполненные в виде водоохлаждаемых коробок, и привод их перемещения. Каждая балка представляет сооой единую полую коробку, в которой протекает вода.

Однако в таком устройстве шагающие балки не обеспечивают необходимый теплоотвод в зоне вторичного охлаждения. Это объясняется отходом балок от поверхности слитка в период их подъема относительно вытягиваемого вниз из кристаллизатора слитка. Исследованиями ЦНИИЧМ установлено, что величина теплового потока при контакте одного нагретого тела (слиток) и другого более холодного

1оалкп) резко уменьшается при нарушении эгого контакта и появлении зазора между ни5: и в пределах 0,8 — 1,0 мм. 11pii таком зазоре е 1лооkä2L12 осуществляется только излучением, а е тсплопроводностью. 11ри отходе оалок от поверхности слитка последний охлаждается посредством излучения на воздухе и тепловои

10 поток от него уменьшается с 0,8 — 1,0 (10 до

0,18 — 0,2(10" ккал1м- ч. За счет отхода оалок ог поверхности слитка средний тепловои поток

32 цикл и движения становится равным средi-ему значеншо тепловых потоков при контакте и отходе балок от слитка, т. е. 0,5 — 0,50,х, 10- ккал1м .ч. 11pll таких колебаниях теплового потока В корочlсе слитка Возник2ют тереаические напряжения, значения которых превосходят допустиа1ые, приводящие к Ор2ку слит20 ка по вну тренним и наружным трещинам.

11роме 1 ого, из-32 цпклпческоl О Отхода Оалок от поверхности слитка не обеспечивается неооходпмый теплоотвод в зоне вторичного охлаждения.

Целью изооретения является увеличение теплоотвода в зоне вторичного охлаждения и улучшение качества слитка.

Это достигается тем, что в предлагаемом устройстве каждая водоохлаждаемая коробка смонтирована в корпусе с возможностью llc559766

55 ремещения относительно него в направлении, перпендикулярном технологической оси установки, с помощью гидроцилиндров, установленных в корпусе.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство для вторичного охлаждения установок непрерывной разливки металлов; на фиг. 2— разрез по А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез по b — Б на фиг. 2.

Устройство для вторичного охлаждения установок непрерывной разливки металлов включает кристаллизатор 1, шагающие балки

2 с приводом 3, приводные ролики 4, устройство 5 для резки слитков, разгибающие слиток приводные ролики 6. Каждая шагающая балка 2 представляет собой корпус 7, в котором смонтирована полая коробка 8, соединенная со штоками 9 гидроцилиндров 10. B гидроцилиндре 10 поршень 11 образует полости 12 и

13. Устройство включает также непрерывный слиток 14, охладитель балок 15.

Устройство для вторичного охлаждения установок непрерывной разливки металлов работает следующим образом.

В процессе непрерывной разливки металлов слиток 14 вытягивается из кристаллизатора при помощи шагающих балок 2, приводных роликов 4 и разгибающих роликов 6 и далее разрезается на мерные длины при помощи газового устройства 5 для резки, В кристаллизатор разливается Ст3сп и вытягивается слиток сечением 200Х200 мм со скоростью 0,8м/мин.

Длина балок 2 составляет 3 м, ширина поверхностей водоохлаждаемых коробок 8, контактирующих со слитком, равна 200 мм.

В процессе вытягивания шагающие балки совершают возвратно-поступательное движение относительно слитка 14 при помощи привода 3, включающего две группы кулачков с общим приводом, одна из которых, взаимодействуя с балками, обеспечивает их возвратно-поступательное движение, а другая группа через систему тяг и рычагов обеспечивает сведение и разведение балок. Привод балок может быть выполнен и иначе.

B процессе разливки в полости 12 гидроцилиндров 10 над поршнем 11 создается давление, необходимое для прижатия коробок 8, охлаждаемых водой, к поверхности слитка 14.

При этом гидроцилиндры 10 играют роль пружин.

При вытягивании часть корпусов 7 балок 2 прижимают к поверхности слитка 14 водоохлаждаемые коробки 8, вытесняя часть жидкости из полости 12 гидроцилиндров 10. Корпуса 7 вместе с коробками 8 совершают синхронное движение вместе со слитком 14 без относительного смещения. В этот момент в районе контакта коробок 8 со слитком 14 за счет теплопроводности обеспечивается тепловой поток, равный 0,9р, 10 ккал/м ч. Другая часть корпусов 7 приподнята относительно слитка 14 и совершает вместе с коробками

8 движение вверх в направлении кристаллизатора 1. При этом коробки 8, прижимаясь к слитку 14 под действием гидроцилиндров 10, совершают относительное движение, скользя по поверхности слитка 14. Усилие прижатия коробок 8 выбирается небольшим из условия ненарушения взаимного контакта со слитком

14 и составляет 0,8 кг/см или 4,8 т на одну коробку 8, при этом также за счет теплопроводности обеспечивается тепловой поток, равный 0,9+10" ккал/м ч. После смены положения балок 2 относительно коробок 8 в направлении технологической оси установки тепловой поток в каждой коробке 8 остается неизменным и равным 0,9+10 ккал/м- ч.

В случае необходимости, например при введении затравки в установку, давление подается в полость 13 под поршень 11 гидроцилиндра 10. При этом коробка 8 входит внутрь корпуса 7 и балка 2 становится единым целым без действия пружинного эффекта гидроцилипдров 10. В процессе возвратно-поступательного движения балок 2 относительно поперечного смещения коробок 8 и корпусов 7 нс происходит.

Таким образо ;, предлагаемое устройство для вторичного охлаждения установок непрерывной разливки металлов обеспечивает необходимый теплоотвод от слитка в течение ьссго цикла движения балок. Уменьшение теп.,овспо потока от слитка при отходе балок от пего не происходит. В корочке слитка Hp. Возник ют переменные термические напряжения пз-за изменения теплового готока. 1епловые условия формирования слитка становятся стаопльными, качество слитков улучшается.

Формула изобретения

Устройство для вторичного охлаждения установок непрерывной разливки металлов, содержащее шагающие балки, выполненные в виде охлаждаемых коробок, и привод их перемещения, отл ич а ющееся тем, что, с целью увеличения теплоотвода в зоне вторичного охлаждения и улучшения качества слитков, оно снабжено корпусами, в которых смонтированы водоохлаждаемые коробки с возможностью перемещения относительно них в направлении, перпендикулярном технологической оси, при помощи, например, гидроцилиндров, установленных на корпусах, 559766

Фиг. 8

Составитель В. Любешкин

Редактор 3. Ходакова

Корректор Н. Аук

Техред А, Камышникова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ !384/4 Изд. Хе 488 Тираня 995 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий! !3035, Москва, 7К-35, Раушская иаб., д. 4/5