Устройство для непрерывного литья намораживанием

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОГО ЛИТЬЯ НАМОРАЖИВАНИЕМ, содержащее промежуточную емкость со. стаканом, распределительную коробку и кристаллизатор , отличающееся тем, что, с целью повышения устойчивости процесса литья и улучшения качества отливаемых заготовок, оно дополнительно снабжено распределительным элементом, выполненным в виде трубы с торцовыми скосами, расположённой параллельно кристаллизатору и соединенной со стаканом промежуточной емкости, при этом скосыторцов трубы направлены к задней стенке распределительной коробки, коктактируют с ее боковьвш стенками и образуют с ними угднл 10-25. СО 01 ел со 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„,, 1135538

4 (51) В 22 D 11/14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 л

2„

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA (21) 3648829/22-02 (22) 03.10.83 (46) 23.01. 85. Бюл. В 3 (72) Г.А.Анисович, Э.Ф.Барановский, В.М.Ильюшенко,А.В.Ткаченко,В.Н.Тюлюкин и А.И,Баранов (71) Могилевское отделение Физикотехнического института АН Белорусской ССР (53) 621.746,27(088.8) (56) 1.ÃåðìàHH Э, Непрерывное литье, М., 1961, с. 112, рис. 309.

2. Баландин Г.Ф. Литье наморажива нием. М,, Машгиз, 1962, с.247, 1

jpac, 169. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОГО ЛИТЬЯ НАМОРАЖИВАНИЕМ, содержащее промежуточную емкость со. стаканом, . распределительную коробку и .кристаллизатор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения устойчивости процесса литья и улучшения качества отливаемых заготовок, оно дополнительно снабжено распределительным элементом, выполненным в виде трубы с торцовыми скосами, расположенной параллельно кристаллизатору и соединенной со стаканом промежуточной емкости, при этом скосы торцов трубы направлен. к задней стенке распределительной коробки, контак тируют с. ее боковыки стенками и образуют с ними углы 10-25 о!

135538

1

Изобретение относится к металлургии, в частности к непрерывному литью лент.

Известны устройства для непрерывного литья намораживанием, содержащие литниковую систему и вращающийся .

- кристаллизатор (I) .

Наиболее близким к предложенному по технической сущности является устройство для непрерывного литья 1О намораживанием, содержащее систему подачи расплава в виде промежуточной емкости со стаканом и.распределитель ной коробки f2) .

Недостатком известных устройств 15 является то, что при контакте стенок и днища литниковой коробки с рабочей поверхностью охлаждаемого валка-кристаллизатора температура стенок и днища литниковой коробки становит- 20 ся ниже температуры кристаллизации расплава. Это приводит к тому,что в зонах контакта литниковой коробки с валком происходит выпадение крис-f таллов, которые выносятся на свобод- 25 ную поверхность формируемой ленты, ухудшая качество поверхности. Кроме того, скопление кристаллов у торцовых стенок литниковой коробки препятствует свободному выходу ленты, ЗО что снижает устойчивость процесса.

В случае литья тонких отливок это приводит к.обрыву ленты и процесс вообще осуществить не удается, Целью изобретения является повыше 35 ние устойчивости процесса литья и улучшение качества отливаемых заготовок, Поставленная цель достигается тем, что устройство для непрерыв- 40 ного литья нуюраживанием, содержащее промежуточную емкость со стаканом, .распределительную коробку и кристаллизатор, дополнительно снабжено распределительным элементом, выполненным в виде трубы с торцовыми скосами, расположенной параллельно кристаллизатору и соединенной со стаканом промежуточной емкости, при этом:скосы торцов трубы направлены к задней стенке распределительной коробки, контактируют с боковымн стенками и образуют с ними углы 10-25 о

ha фиг.! показана схема предлагаемого у тройства, общий вид; на фиг,2 — разрез А-А на фиг.1, Устройство для непрерывного литья намораживанием содержит систему подачи расплава в виде промежуточ- . ной емкости 1 со стаканом 2 распределительной коробки 3 н крнстал-лизатора 4. Система после расплава дополнительно снабжена распределительным элементом, выполненным в виде трубы 5, расположенной парал лельно кристаллизатору 4 и соеди:— ненной со стаканом 2 промежуточной емкости I. При этом торцы трубы 5 выполнены со скосами 6 и вхо. " дят в распределительную коробку 3, скосы 6 образуют с боковыми стенками 7 литниковой коробки углы М 1025

Устройство работает следующим образом.

Перед началом литья распределительную коробку 3 и трубу 5 нагревают до температуры заливки расплава.

Непосредственно перед заливкой распределительную коробку вводят в соп-, рикосновение с кристаллизатором 4.

В процессе литья расплав из промежуточной емкости 1 через стакан 2 попадает в трубу 5 и через калиброванные отверстия 8 в ее торцах в распределительную коробку 3, в которой двумя потоками проходит вдоль ее боковых ° :стенок 7 к задней стенке 9, где, встречаясь, потоки взаимно гасят свои скорости и выравниваются по температуре. Затем расплав поступает к рабочей поверхности кристаллизатора через щель, образованную трубой и днищем коробки.

В процессе литья лента 10 формируется:.на позерхности вращающегося кристаллизатора 4. Необходимый уровень расплава в лнтниковой коробке поддерживается с помощью стопорного устройства, расположенного в днище промежуточной емкости 1 (не показано).

При подаче перегретого расплава к боковым стенкам распределительной коробки вследствие большой интенсивности теплообмена расплава с материалом коробки в зонах контакта коробки с рабочей поверхностью кристаллизатора передается количество теплоты, достаточное для компенсации тепла, передаваемого коробкой кристаллизатору. В результате этого в процессе литья температура стенок коробки поддерживается вьппе темпера11355 туры кристаллизации расплава, что предотвращает намерзание расплава на них и обеспечивает устойчивость процесса. Формируемая при этом лента имеет качественную поверхность. 5

Кроме того, в процессе литья необходимо обеспечить. равномерность температуры расплава вблизи фронта кристаллизации. Это достигается выполнением торцов трубы со скосами, 1б контактирующими с боковыми стенками литниковой коробки и образующими с ними углы в 10-25

О

При этом если углы, образованные скосами трубы и боковыми стенками ко- 5 робки, менее 10,.то происходит сильа ное дросселирование расплава на выходе из трубы. В результате вдоль боковых стенок формируются узкие пото-, ки расплава с высокими скоростями, которые встречаются в центре..литниковой коробки и образуют горячий поток в этой зоне, а вблизи стенок образуются застойные зоны с низкой температурой. Это приводит к неоднородной температуре по ширине ванны и лента формируется неравномерной по толщине.

Если углы более 25о, то происходит завихрение потока перегретого расплава вблизи выходных отверстий.

При этом температура по ширине ван, ны и лента формируется неравномерной по толщине.

1 о

Если углы более 25, то происходит завихрение потока перегретого

38 4 расплава вблизи выходных отверстий.

При этом температура расплава повышаI

I ется по краям литниковой коробки, что также приводит к формированию разнотолщинной ленты.

Работа устройства осуществляется следующим. образом.

Пример. Свинцовую ленту толщиной 0 ° 25 мм и шириной 460 мм получают на установке, состоящей из стального валка-кристаллизатора диаметром 206 мм и чугунной литниковой коробки, в которой установлена стальная труба диаметром 30 мм с отверстиями в торцах для выхода расплава. Расстояния трубы от валка и днища литниковой коробки составляют соответственно 12 мм и

3 мм, Скосы на торцах трубы образуют с боковыми стенками литниковой коробки углы в 15 . Суммарная плоо щадь отверстий в заглушках составляет 160 мм

Перед началом литья литниковую о коробку подогревают до 400 С, расплав заливают при 420 С, скорость лио тья 32 м/мин, высота ванны в литниковой коробке 12 мм.

Предлагаемая установка позволяет устойчиво получать непосредственно из расплава ленты малой толщины, качество которых соответствует требованиям, предъявляемым к лентам,получаемым из слитков.

ВНИИПИ Заказ lU148/6

Тираж 746 Подписное

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