Установка для непрерывного или полунепрерывного литья слитков в электромагнитном кристаллизаторе

Установка для непрерывного или полунепрерывного литья слитков в электромагнитном кристаллизаторе

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОИ:КОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 29.03.76 (21) 2340296/22-02 (()+ с присоедимемием заявки М

В 22 D 11/04

Государстаеинмй комитет

СССР. по делам изобретений и открмтнй (23) Приоритет

Опубликовано 150881, Бюллетень Й9 !30

Дата опубликования описания 15. 08. 81 (53) УДК 621 746.27 (088.8) (72) Авторы изобретения

A.Ñ. Тертишников, Н.A. Гордеев, Б.П. Пла

В.А, Корытов и 10.П. Игнатьев

Мценский филиал Гцсударственного научно-и и проектного института сплавов и обработк металлов "Гипроцветметобработ

ЪИ6&о "

6Г! -". (71) Заявитель (54) УСТАНОВКА ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОГО ИЛИ ПОЛУНЕПРЕРЫВНОГО ЛИТЬЯ СЛИТКОВ В ЭЛЕКТРОМАГНИТНОМ КРИСТАЛЛИЗАТОРЕ

Изобретение относится к области технологии производства слитков из черных и цветных металлов н сплавов на установке непрерывнои или полунепрерывной разливки металлов в элек5 тромагнитный кристаллизатор.

Известно устройство для непрерывного или полунепрерывного литья слитков, которое содержит индунтор,фор- ® мирующий слиток в электромагнитном поле, электромагнитный экран, охладитель и распределительное сито t1 ).

-Наиболее близка к предлагаемой по технической сущности и достигаемому результату установка для литья слитков из алюминия и ряда его сплавов, т.е. металлов и сплавов с отно- . сительно плотной и прочной окисной пленкой на поверхности мениска расплава в зоне электромагнитного крис- 20 таллизатора f2).

Однако и эта установка для металлов и сплаврв с более высокими температурами плавления и кристаллизации, а также и сплавов, которые не образуют прочной и плотной окисной пленки, не может обеспечить формирования слитка с хорошей наружной поверхностью вследствие большого теплоизлучения с верхней части ме- 30 ниска расплава,при котором на его верхней части образуется тонкая корочка закристаллизовавшегося металла. Эта корочка металла разрывается коЪвентивными потоками расплава и относится к бо1 овой поверхности мениска, налипая, нарушает условия равномерной кристаллизации расплава с бо ковои поверхности мениска.

Применение в электромагнитном кристаллизаторе покровных флюсов, аналогично кристаллизатору скольжения, невозможно вследствие интенсивного их сбрасывания на боковую поверхность, откуда они стекают, не выполняя своей роли.

Эти нежелательные явления, — самопроизвольная кристаллизация металла на верхней части мениска, перенос к боковой поверхности его участков закристаллизовавшегося металла, окисных, шлаковых и им подобных интерметаллических включений, — делают практически невозможным применение данной установки для производства слитков из металлов и сплавов с более высокими температурами. плавления и кристаллизации и с менее прочной и плотной окисной пленкой, чем у алюминия н ряда сплавов на его основе.

854563

Целью изобретения является создание устройства, которое снижает потери тепла с верхней ч сти мениска расплава и улучшает качество слитка.

Для этого установка снабжена защитным тепло-экранирующим устройством из огнеупорного, химически инертного к расплаву и немагнитного ,,материала, выполненным в виде установленной с возможностью перемещения вдоль технологической оси установки крышки и съемных фланц-экранов, размещенных в расточках ее.

В процессе литья нижняя часть крышки устройства, заглубленная по периметру мениска в расплав, удерживает образующиеся и скапливающиеся на поверхности мениска различные окисные и шлаковые образования и препятствует попаданию их в зону формирования боковой поверхности отливки.

Благодаря удержанию окислов и шлаков на верхней части мениска расплава в области крышки, оставшаяся часть мениска по периферии слитка остается в процессе литья чистой, свободной от окислов и шлаков, что обеспечивает формирование слитка с плотной кристаллической структурой и качественной боковой поверхностью.

Фланц-экраны, предварительно подогретые вместе с крышкой до 300500 С, предохраняют мениск расплава от потерь телла, благодаря чему устраняется кристаллизация расплава на верхней части мениска и повышается устойчивость процесса литья.

Как показали исследования авторов, такое защитное тепло-зкранирующее устройство позволяет отливать слитки в электромагнитном кристаллизаторе с хорошей боковой поверхностью и плотной кристаллической структурой из металлов и сплавов с более высокими температурами плавления и кристаллизации, а также сплавов, которые не образуют такую прочную и плотную окисную пленку, как алюминий и ряд сплавов на его основе.

На чертеже изображена установка, общий вид.

Установка содержит защитное теплоэкранирующее устрой=тво, состоящее из крышки 1, в лапки корпуса 2 которой установлены регулировочные винты 3 для изменения глубины погружения крышки в расплав независимо от перемещения электромагнитного экрана

4, индуктора 5 и кольцевого охладигеля 6. Фланц-экраны 7, установленные в расточках крышки, имеют в центре отверстия для коллектора 8, через который расплав поступает в зону формирования слитка.Соосность отверстий фланц-экранов и величина зазора между ними обеспечиваются глубиной расточек в корпусе защитного тепло-экранирующего устройства.

Через фланц-экраны пропущена направляющая втулка 9, в которую установлен поплавковый указатель 10 уровня расплава.

Устройство работает следующим об1 разом. Перед началом процесса литья устройство настраивается на определенную глубину погружения в расплав, подогревается до 300-500 С и после подачи на индуктор 5 напряжения, а в кольцевой охладитель 6 — воды

2О устанавливается на место. Изменение высоты жидкой зоны слитка в процессе литья контролируется поплавковым указателем 10 уровня расплава или визуально.. непосредственно по открытой части жидкой зоны слитка.

Формула изобретения

Установка для непрерывного или полунепрерывного литья слитков в электромагнитном кристаллизаторе, включающая индуктор, формирующий слиток, электромагнитный экран, кольцевой охладитель, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью снижения потерь тепла с верхней части мениска расплава и улучшения качества слитка, она снабжена защитным тепло-экранирующим устройством из огнеупорного, 40 химически инертного к расплаву и немагнитного материала, выполненным в виде установленной с возможностью перемещения вдоль технологической оси установки крышки и съемных фланцэкранов, размещенных в расточках ее.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

5О 1. Авторское свидетельство СССР Ф 195068, кл. В 22 D 11/04, 1966.

2. Авторское свидетельство СССР

М- 282615, кл. В 22 D 11/04, 1968.

854563

Составитель Т. Федцова

Техред Н. Ковалева Корректор С. Корниенко

Редактор И. Марголис

Тираж 869 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 6569/14

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная,4