Стакан для непрерывной разливки металлов и сплавов

Стакан для непрерывной разливки металлов и сплавов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскмк

Социалистические

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Опубликовано 07.06 ° 82 ° Бктллетень ¹ 21

Дата опубликования описания 07.06.82 (51)М. Кл.

В 22 О 1)/!О

Рщдарстеанвы11 кемвтет

СССР

ID. делам взовретевнй и вткритв11 (53) УДК 621, 746, 27(088.8) т:1т ° gyp « " --.- :- ;з. с ; . М. Мурасов тг1 «Я, j,, °

@ 446тбЯ (72) Авторы изобретения

В.И. Подкин, Д.К. Григорьев, В. Е. Гирский и (71) Заявитель (54) СТАКАН ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОЙ РАЗЛИВКИ

МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВ

Изобретение относится к металлургии, в частности к непрерывной разливке металлов и сплавов.

Известен стакан для непрерывной разливки металлов и сплавов, выполненный из огнеупорного материала в виде цилиндра с центральным каналом для подвода металла вертикальной струей под уровень 11.

Недостатком известного стакана то является то, что конструктивное выполнение стакана, позволяющее подводить металл в кристаллизатор вертикапьной струей, не обеспечивает

15 получения качественного слитка. Объясняется это тем, что при разливке металла через известный стакан дли- . тадьное время не снимается тепло перегрева, вносимое струей, что приводит к значительному уменьшению скорости затвердевания, снижающей скорость разливки, и развитию лик— вационных процессов, ухудшающих качество. внутреннего строения слитка.

Известен также стакан для непре".. рывной разливки стали, выполненный из огнеупорного материала в виде глуходонного цилиндра с отверстиями, расположенными в нижней части перпендикулярно или наклонно к вертикальной оси (2 J.

При разливке металла через известный стакан не снимается в значитель ной степени тепло перегрева и не предотвращаются ликвационные явления.

Из-за этих недостатков непрерывно.литые слитки, особенно из хромоникельмолибденовых сталей, в значительной степени поражены так называемой "паукообразной" нитевидной травимостью в центральной зоне,. что. ограничивает применение проката, Ъ полученного из этих слитков, например, для штамповок ответственного назначения, так как нитевидная тра933209 вимость в центре остается и в прокате.

Исследованием установлено, что

"паукообразная" нитевидная травимость в центре является результатом ликвационных процессов происходящих . в слитке при затвердевании.

Целью изобретения является повышение качества отливаемого слитка и увеличение скорости литья эа счет 1р перемешивания жидкой сердцевины формирующего слитка.

Цель достигается тем, что в стакане для непрерывной разливки металлов и сплавов, выполненного из огнеупорного материала в виде глуходонного цилиндра с выходными отверстиями в боковых стенках, нижний торец стакана выполнен вогнутым с глубиной 0,8-1,2 радиуса нижнего торца стакана.

На чертеже показан стакан, продольный разрез.

Стакан состоит из огнеупорного корпуса 1, в котором выполнены централь-25 ный канал 2 с отверстиями 3 в боко вых стенках дпя подвода металла под уровень. Нижний торец стакана имеет вогнутость 4 ° (Буквой 9 на чертеже обозначен диаметр нижнего торца сгакана, а буквой h — глубина вогнутости .

Пределы вогнутости выбраны порезультатам модепирования, которые показали, что при глубине вогнутости

35 меньше 0,8 радиуса нижнего торца стакана объем жидкости, приводимой в перемещение, резко уменьшается и процессы массообмена в начальной стадии формирования слитка не изменяются, следовательно, качество металла не улучшается. ° При глубине вогнутости, превьпцающей 1,2 половины диаметра нижнего торца стакана, не проявляется дальнейшего увеличения переме45 шивания, так как объем жидкости, подсасываемый под торец стакана при его перемещениях, остается на прежнем уровне. Увеличение глубины вогнутости свьппе 1,2 половины диаметра нижнего торца стакана приводит к уве5О личению габаритов стакана и вероятности его разрушения.

Благодаря предлагаемому конструктивному выполнению разливочного ста55 кана и приданию ему в процессе разливки возвратно-поступательного движения в жидкой сердцевине по центру слитка (вследствие криволинейности талкакнцей поверхности стакана) будет происходить концентрирование давления от этой поверхности к вертикальной оси стакана . Пульсирующий характер результирующего давления вызовет "ударные волны", распространяющиеся от торца. насадки в глубь слитка и усиление процессов массообмена (перемешивание жидкой сердцевины) в начальной стадии формирования слитка. Это приведет к выравнива нию температурного поля и равномерному распределению примесей по сечению отливаемого слитка.

Кроме того, возвратно-поступательное движение разливочного стакана приведет к размыванию" н объеме жидкой фазы выходящей боковой струи из стакана, создавая условия для равномерного фронта затвердевания.

Тех ыко-экономическая эффективность предлагаемого изобретения заключается в том, что снижение температуры перегрева в начальной стадии формирования слитка, равномерное распределение примесей и выравнивание температурного поля по сечению слитка приводят к практическому исключе- ° нию возникновения нитевидной травимости в центре слитка, с одновременным уве.сличением скорости литья на

10-35Х.

Формула изобретения

Стакан для непрерывной разливки металлов и сплавов, выполненный из огнеупорного материала в виде глуходонного цилиндра с выходными отверстиями в боковых стенках, о т— личающиися тем, что, сцелью повышения качества слитка и увеличения скорости литья, нижний торец выполнен вогнутым с глубиной

0,8-1,2 радиуса нижнего торца стакана.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1 ° Авторское свидетел.ьство СССР

Ф 614883, кл. В 22 D 11/10, 1975.

2. Заявка Японии 11 52-41729, кл. В 22 0 11/10, 1977.

933209 аказ 4015 11 . Тираж 852 Подписное

ВНИИПИ Государственного конитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Составитель В.Сирота

Редактор Н.Багирова Техред И.Гайду Корректор В.Бутяга