Кристаллизатор

Кристаллизатор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических .Республик п>952422 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 22.12.80 (21) 3222100/22-02 с присоединением заявки ¹ (31)М Кл з

В 22 D 11/04

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

ДЗ) УДК 621.746.. 27 (088. 8) Опубликовано 23 Р8. 82.Бюллетень ¹ 31

Дата опубликования описания 23.08.82

В.Ф. Бевза, В.С.Мазько, E.È.Ìàðóêoâè÷, Д. A.1Âäîâåíéî и Г.Е.Иванов 1.:, 1

ЬН 6,1Ь 0 Т :-.к. (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Могилевское отделение Физико-технического института

AH Белорусской CCP (54) КРИСТАЛЛИЗАТОР

Изобретение относится к литейному производству, в частности к непрерывной разливке металлов и спла- вов.

Известны кристаллизаторы с ребристой водоохлаждаемой поверхностью . и с просверленными каналами для прохода воды (1) .

Недостатком данных кристаллизаторов является невозможность изме10 нения интенсивности охлаждения гильзы по ее длине, вследствие чего возникают значительный перепад температур по длине гильзы и большие термические напряжения в ее стенке, что 15 приводит к короблению кристаллизатора и изменению геометрии отливки.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является кристаллизатор, который имеет гильзу с 20 пазами равномерного сечения на наружной поверхности, заключенную в стальную обойму и соединенную с ней болтами, ввернутыми в ребро гильзы )2J .

Однако это не позволяет уравнять температурное поле гильзы по его дли-не, что приводит к возникновению значительных термических напряжений и, как следствие, к деформации гильзы и изменению геометрических размеров отливаемой заготовки.

Целью изобретения является улучшение качества отливок и увеличение долговечности кристаллизатора.

Поставленная цель достигается тем, что в кристаллиэаторе, содержащем кожух и гильзу с пазами на водоохлаждаемой поверхности, пазы гильзы на

0,1-0,5 ее длины со стороны подвода металла выполнены с переменным сечением с шагом равным 1,1-3,0 ширины паза и глубиной 0,01-0,9 толщины стенки гильзы, а кожух кристаллизатора имеет сплошной выступ, сопрягающийся с гильзой.

На фиг. 1 изображен предлагаемый кристаллизатор; на фиг. 2 — сечение

А-A на фиг. 1.

Кристаллизатор состоит из гильзы

1, вставленной в кожух 2. Гильза 1 ребрами 3 упирается в выступающую часть кожуха 4. Пазы гильзы и кожух образуют каналы 5 для прохода охладителя.

При непрерывном литье в процессе извлечения отливки температура гильзы кристаллизатора неодинакова. Наибольшие абсолютные значения и ее перепад — в зоне подвода металла,т.е.

952422 в начальной зоне формирования отливки. Абсолютные значения температуры и ее перепад уменьшаются к середине. гильзы, выше середины они незначительны. Поэтому изготовление пазов более 0,5 и менее 0,1 длины 5 кристаллизатора не обеспечивает.выравнивание температурного поля гильзы по ее длине.

Выполнение пазов с шагом более„

3,0 их ширины не обеспечивает урав- )О нивание теплоотвода по периметру гильзы, а менее 1,1 ширины приводит к уменьшению толщины ребер, упирающихся в выступ на кожухе и,как следствие, к уменьшению жесткости гильзы 5

Изготовление пазов глубиной более 0,9 толщиною гильзы приводит к уменьшению прочности стенки гильзы между ребрами, а менее 0,01 — не обеспечивает выполнение поставлен- .@ ной цели.

Изготовление пазов предлагаемой .конфигурации позволяет улучшить охлаждение гильзы в зоне наибольших температур, уменьшить термические напряжения в:,ней, не изменяя жест-. кости и прочности, благодаря чему уменьшается коробление кристаллизатора, повышается его долговечность и надежность работы, улучшается качество отливки.

:Пример . Изготовлен кристаллизатор для непрерывного литья намораживанием чугунных заготовок. Гильза иэ меди с внутренним диаметром

74 мм, толщиной стенки 10 мм и вы- 35 сотой 180 мм. В зоне подвода металла на наружной поверхности выполнены пазы шириной 3 мм.с шагом 7 мм, что составляет 2,3 ширины паза.,Максимальная глубина паза 8 мм или 0,8 тол-. 40 щины стенки. гильзы выполнена на длине 20 мм. Глубина паза плавно уменьшается до 1 мм к середине гильзы, т.е. длина пазов составляет 0,5 длины гильзы. Гильза ребрами упирается в выступающую часть кожуха. Профиль выступающей части повторяет профиль паза по длине.

Предлагаемая кристаллизация кристаллиэатора позволяет уравнять температурное поле гильзы по высоте и снизить термические напряжения в стенке, улучшить качество получаемых заготовок, увеличить надежность работы кристаллизатора и его долговечность в 2-3 раза.

Годовой экономический эффект составит 48000 руб.

Формула.изобретения

Кристаллизатор, содержащий кожух и гильзу с пазами на водоохлаждаемой поверхности, о т л и ч а ю щ и й-. с .я тем,, что, с целью улучшения качества отливок и увеличения долговечности кристаллиэатора, пазы гильзы на 0,1-0,5 ее длины со стороны подвода металла выполнены с переменным сечением с шагом равным

1,1.-3,0 ширины паза и глубиной 0,01 -.

0,9 толщины стенки гильзы, а кожух кристаллизатора имеет сплошной выступ, сопрягающийся с гильзой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Баранов О.A. и др. Непрерывное литье чугуна. с. 160, рис. 60 и 61.

2. Патент ПНР Р 47964, кл, 31 С 10/03, опублик. 1973.

952422

Составитель Г.Борисов

Редактор Г.Ус Техред М.Гергель Корректор N, Демчик

Заказ 6025/16 Тираж 852 Подписное

ВНИИПИ ГосУдарственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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