Шиберный затвор металлургической емкости

Шиберный затвор металлургической емкости

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

О П И С А Н И Е ()831329

ИЗЬБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 30.11.79 (21) 2844674/22-02 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М Кт а

В 22 D 41/08

Государственный комитет

СССР

Опубликовано 23.05.81. Бюллетень № 19

Дата опубликования описания 28.05.81 (53) УДК 621.746..329 (088.8) по делам нзооретеннй х открытий аучно-исследовательский институт специальных с

71 аявктель (54) ШИБЕРНЫЙ ЗАТВОР МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОЙ ЕМКОСТИ

Изобретение относится к металлургическому и литейному производству, а именно к конструкции устройства для разливки и обработки расплава различными присадками: рафинирующими, легирующими, модификаторами. Устройство может использоваться для одновременной разливки и эффективной обработки расплава.

Известно устройство для разливки и выпуска жидких металлов, включающее стакан для слива металла и расположенное под ним поворотное за пор ное устройство, которое выполнено в виде стакана с несколькими эксцентрично расположенными отверстиями различного диаметра.

Устройство позволяет осуществлять надежное отсечение струи металла и регулирование скорости истечения металла (1) .

Однако при его использовании обработку металла можно осуществлять либо в ковше, либо путем подачи присадок непосредственно на струю. В обоих случаях эффективность обработки жидкого металла металлургическими присадками снижается.

Известен затвор, включающий неподвижную и подвижную плиту с выпускными отверстиями (2) .

К недостаткам известного устройства относится то, что при его использовании невозможно осуществлять эффективную обработку расплава присадками в процессе его выпуска. Ввод присадок непосредственно на струю не всегда гарантирует высокий коэффициент усвоения присадок, так как в струе трудно создать наиболее эффективные условия для массообмена расплава и присадки. При вводе присадок на зеркало расплава имеет место их отшлакование.

Цель изобретения — обеспечение эффективности обработки расправа присадками в процессе его выпуска.

Цель достигается тем, что в подвижной плите выполнены соединенные с вертикаль15 ным отверстием подвижной плиты каналы, каждый из которых снабжен, по крайней мере, одной проходной реакционной камерой с отверстием для загрузки присадки.

При этом канал выполнен ступенчатым, входной участок канала соединен с верхней частью реакционной камеры, а выходной — с ее донной частью.

Кроме того, выходной участок канала снабжен огнеупорной решеткой.

831329

На фиг. 1 показано предлагаемое устройство в момент одновременной разливки и обработки расплава присадками, общий вид; на фиг. 2 — то же в момент. загрузки присадки; на фи г. 3 — 5 — варианты исполнения выходного участка канала.

Устройство включает расположенную под емкостью 1 для расплава 2 неподвижную плиту 3 с вертикальным отверстием 4, подвижную плиту 5 с вертикальным отверстием 6. В подвижной плите 5 выполнены сквозные каналы 7, которые соединены с вертикальным отверстием 6 подвижной плиты

5. В зависимости от типа разливаемого и обрабатываемого расплава, его массы в емкости, типа присадки и других факторов каналы 7 могут быть выполнены из различных материалов. При разливке и обработке сплавов, имеющих низкую температуру плавления, каналы 7 можно изготовить из металла, а для сплавов с высокой температурой плавления .из различных огнеупорных материалов, например циркона, графита, хромомагнезита, шамота, нитрида бора, нитрида кремния и других. Для повышения стойкости каналов и предотвращения взаимодействия протекающего сплава с материалов каналов предусмотрена возможность облицовки последних различными огнеупорными и инертными к жидкому сплаву покрытиями.

Каждый из каналов 7 снабжен, по крайней мере, одной проходной реакционной камерой 8, в верхней части которой выполнено отверстие 9 для загрузки присадок 10 и 11 из бункеров 12 и 13, расположенных над неподвижной плитой 3. Бункеры 12 и

13 снабжены лотками 14, а в неподвижной плите 3 выполнены полости 15, объем которых соответствует объему присадок, загружаемых соответственно в кажду ю из проходных реакционных камер 8. Для перемещения подвижной плиты служит механизм 16. Предусмотрен вариант конструкции шиберного затвора, отличающийся тем, что канал 7 выполнен ступенчатым, при этом входной участок 17 канала 7 соединен с верхней часью реакционной камеры 8, а выходной участок 18 канала 7 расположен в донной части 19 проходной реакциснной камеры 8.

Другой вариант консрукции заключается в том, что выходной участок 18 канала

7 снабжен сменной втулкой 20 и огнеупорной решеткой 21. В подвижной, неподвижной плите и сменной втулке 20 вмонтированы нагреватели 22.

Устройство работает следующим образом.

В исходном положении отверстие 4 неподвижной плиты 3 и отверстие 6 в подвижной плите 5 разобщены, расплав 2 из емкости 1 не поступает в канал 7 и проходную реакционную камеру 8. В этом вре5 о

15 го

25 зо

35 мя осуществляют загрузку присадок 10 и 1 из полостей 15 неподвижной плиты 3 которую присадки предварительно подан,, из бункеров 12 и 13 по лотку 14).

После загрузки присадок 10 и ll в проходные реакционные камеры 8 подвижную плиту 5 с помощью механизма 16 пере»ещают так, что совмещаются вертикальное отверстие 4 неподвижной плиты 3 и отверсие 6 подвижной плиты 5. Расплав 2 из емкости 1 через отверстия 4 и 6 поступает в каналы 7, а затем в проходные реакционные камеры 8. При этом происходит взаимодействие расплава и присадки. а обработанный расплав через выходные участки 18 каналов 7 поступает в ковш, литейную форму и др. (на чертеже не показаны).

Выполнение канала 7 ступенчатым, когда входной участок 17 канала соединен с верхней частью проходной реакционной камеры 8, а выходной расположен в донной части камеры 8, позволяет осуществить наиболее эффективный массообмен расплава и присадки.

Наличие сменной втулки 20 на выходном участке 18 канала 7 позволяет в широких пределах, в случае необходимости, изменять характер струи и массу расплава, одновременно поступающего в литейные формы. Огнеупорная решетка 2! предотвращает попадание нерастворившихся кусков присадки в литейные формы (емкости). С помощью нагревателей 22 возможно регулировать в заданных пределах температуру подвижной и неподвижной плиты и сменной втулки.

Предлагаемый шиберный затвор металлургической емкости позволяет oci ществить эффективную обработку расплава различными присадками непосредственно в процессе выпуска расплава, исключить ошлакование присадок, так как снизу поступает наиболее чистый расплав.

Повышению усвоения легируюгцих моди фицирующих и рафинирующих присадок при использовании предлагаемого устройства способствует и то, что в процессе обработки проходная реационная камера закрыта сверху. Устройство позволяет осуществлять различные варианты внепечной обработки расплава в процессе выпуска, например первичное модифицирование за счет загрузки в одну проходную камеру графитсфероидизирующего модификатора, нагример на основе магниисодержащих сплавов, во вторую камеру — вторичный, напримеп на основе ферросилиция и др., а также получить из одного исходного расплава в процессе выпуска сплавы различного хромического состава, что дает значительный эффект.

Формула изобретения

1. Шиберный затвор металлургической емкости, содержащий неподвижную и под831329

818 вижную плиты с выпускными отверстиями, отличающийся тем, что, с целью обеспечения эффективной обработки расплава присадками в процессе его выпуска, в подвижной плите выполнены соединенные с вертикальным отверстием подвижной плиты сквозные каналы, каждый из которых снабжен проходной реакционной камерой с отверстием для загрузки присадки.

2. Затвор по п. I, отличающийся тем, что каналы выполнены ступенчатыми, при этом входной участок канала соединен с верхней частью реакционной ка меры, а выходной — с ее донной частью.

3. Затвор по и. 1, и 2, отличающиися тем, что, выходной участок канала снабжен огнеупорной решеткой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 212460, кл. В. 22 D 39/00, 1968.

2. Ефимов В. А. Разливка и кристаллизация стали. М., 1976, с. 292.

83!329 стиг. 5

Редактор В. Иванова

Заказ 3132 23 (останитезь И Жтрии1

Текред Л. Бойкас Корректор Ю. Макаренко! ираж 869 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

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