Изобретение относится к металлургии и литейному производству, в частности к оборудованию для получения труб, машиностроительных заготовок непрерывным литьем черных и цветных металлов °

Известны устройства для охлаждения непрерывного слитка., содержащие трубу с щелевидными соплами, например, устройство, в котором поперечные оси симметрии щелевых сопел расположены по одной образующей трубы, а сопла выполнены с шириной, увеличивающейся"по высоте трубы снизу вверх j1).

Известно также устройство для вторичного охлаждения непрерывного слитка, содержащее коллектор с соплами и сетчатый распылитель, в котором сетчатый распылитель выполнен полуцилиндрической формы и установлен от сопел на расстоянии, равном 2-10 диаметров коллектора (21 .

Наиболее близким к предлагаемому по техническому существу является устройство вторичного охлаждения ус-. тановки непрерывной разливки металла, содержащее шагающие балки, которые выполнены в виде решетки, напротив ячеек которой стационарно установлены форсунки для подачи воды 3.), Недостатком известного устройства является низкая надежность работы.

Так, при аварийных прорывах стационарно установленное устройство охлаждения залито жидким металлом и выхо-. дит из строя, так как его невозможно быстро отвести от заготовки, причем вода обязательно попадает на жидкий металл. При подаче воды под давлением в форсунку происходит рЖбрызгивание струй, диспергируемых соплом в форме капель. Капли охладителя падают на поверхность горячего слитка, имеющего температуру 950-1100 С. Та15 кое. ".жесткое" охлаждение приводит к неравномерному теплоотводу на различных участках, возникает пленочное кипение, приводящее к появлению трещин и микротрещин, причем для легированных сталей и спецсталей такое охлаждение недоступно по условиям технологии разливки. При разливке чугуна аналогичным образом протекает процесс неравномерного охлаждения, 25 вызывая ухудшение качества заготовок из-за дефектов в виде микротрещин на поверхности и появления отбела в форме цементита.

Цель изобретения вЂ” повышение надежнос ти работы и улучшение качества заготовок.

1000153

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено штангой, на которой смонтированы секции, при этом секции выполнены в виде разомкнутых колец с каналами для подвода воздуха, а штанга имеет возможность возвратнопоступательного перемещения.

На фиг.1 показано устройство охлаждения, аксонометрия, на фиг.2 вЂ” секция, вид сбоку.

Секции 1 жестко соединены каркасом 2 и закреплены на несущей штанге 3. Каждая секция выполнена в форме овального незамкнутого полукольца с каналом 4 для подвода воздуха к радиально установленным неравномерно по контуру полукольца (например, четыре сверху и две снизу) форсункам 5.

Неравномерным размещением форсунок по контуру полукольца достигают больвЂ” шего охлаждения верхней части поверх- 0 ности заготовки, что способствует смещению жидкой зоны внутри заготовки к ее центру. Это обеспечивает более равномерный теплоотвод по сечению слитка, что благоприятно сказывается па однородности структуры и прочности отливки. Секции закреплены каркасом на штанге 6 с выполненными в нем пазами 7, позволяющими перемещать их вдоль оси заготовки при под- 30 наладке„ Штанга установлена двумя парами спаренных по высоте катков 8 в направляющих 9 опорной рамы, выполненных из швеллера. Каждое полукольцо имеет размер по высоте й, не превышающей 2-2,5 Я с а„е вЂ” максимальных диаметров отливаемой заготовки 10.

При и (2 макс, за от форсунки приближены к заготовке и конус раскрытия распыляемой струи охладителя на ее поверхности сужается, не переКрывая соседние участки заготовки. При h ) 2 5дма кс.зогот. форсунки не обеспечивают перекрытия соседних участков заготовки за счет спадания скорости диспергируемых в виде тумана частиц охладителя. Благодаря предлагаемой н:онструкции,секций и заданному соотношению размеров удаления форсунок от поверхности заготовок дости- 50 гают эффективного охлаждения по всей поверхнссти заготовки, причем выполнение секций в форме незамкнутогo полукольца позволяет мгновенно отводить секции ст заготовки с помощью передвигаемой на катушках штанги в случае аварийного прорыва жидкого чугуна.

Устройство работает следующим образом.

При подаче штанги 3 вперед секции 1 надвигаются раствором на заготовку 10 так, что в рабочем положении овальные полукольца уста навливаются по оси заготовки. Включают подачу сжатого воздуха, который по каналу

4 в каждом полукольце подводится к форсункам 5 и выбрасывается с большой скоростью из их сопел. При этом охлаждающая вода поднимается из коллектора по подводящим трубкам к каждой форсунке автономно и распыляется струей сжатого воздуха на поверхность заготовки. Протекает процесс интенсивного охлаждения, благодаря чему достигают улучшение качества заготовКи за счет исключения микротрещин на поверхности и отбела. Например, при

Непрерывном литье заготовки 3 Д7220,25-10/2 в цехе среднего литья с применением экспериментального устройства вторичного охлаждения достигается снижение брака на 15-20% по трещинам, увеличение производительности литья на 8-12% по сранению с существующей технологией без вторичного охлаждения.

По предварительному расчету экономическая эффективность от внедрения устройства по двум установкам

УНРЧ-2 за счет снижения брака на

15-20Ъ, повышения производительности в 1,1-1,2 раз дает около 5 руб. на

1 тонне непрерывной заготовки, что при объеме производства б тыс. т чугунного литья составляет экономию порядка 30 тыс. руб. в год.

Формула изобретения

Устройство вторичного охлаждения установки непрерывной разливки чугуна горизонтального типа, содержащее шагающие балки, выполненные в виде секций с форсунками для подачи воды, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с работы и улучшения качества заготовок, оно снабжено штангой, на которой смонтированы секции, при этом секции выполнены в виде разомкнутых колец с каналами для подвода воздуха, а штанга имеет возможность возвратнопоступательного перемещения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1 ° Авторское свидетельство СССР

Р 609592, кл. В 22 D 11/124, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 692676, кл. В 22 D 11/124, 1980.

3. Авторское свидетельство СССР

Р 539675, кл. В 22 0 11/12, 1976.

1000153

4ж

Ьу

Составитель В.Московка

Редактор Н.Келемеш Техред Т.Маточка Корректор Ю.Макаренко