Устройство для суспензионной разливки металла

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СУСПЕНЗИОННОЙ РАЗЛИВКИ МЕТАЛЛА, содержащее бункердозатор с кольцевой щелью, в котором коаксиально расположен металлопровод, отличающееся тем, что, с целью улучшения качества литого металла путем более полного усвоения дисперсных инокуляторов и гомогенизации расплава, металлопровод ш толнен коническим с резьбой на внутренней поверхности и снабжен смесительной камере, охватывающей кольцевую щель бункера-дозатора, при этом нижняя часть камеры выполнена конической с резьбой на внутренней повер|хности, имеющей направление, обратное направлению резьбы металлопровода, и снаб (Л жена выходным цилиндрическим патрубком .

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (! 9) (3 1) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСМОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3680416/22-02 (22) 23. 12.83 (46) 07.04.85. Бюл. У .13 (72) В.Л.Зубов,; Ю,А.Нефедов, В.П.Остапенко и А.В.Рабинович (71) Днепропетровский ордена Трудового Красного Знамени металлургический институт им.Л.И.Брежнева (53) 621.746.558(088.8) (5e) 1. Авторское свидетельство СССР

У 416150, кл. В 22 D 11/00, 1971

2. Авторское свидетельство СССР

У 548362, кл. В 22 D. 1f/10, 1975..

3. Авторское свидетельство СССР

В 829323, кл. В 22 D 11/10, 1976.

4. Заявка ФРГ Т(2801926, кл. В 22 D 1/00, 1978.

4(51)В 22 D 1/00 11/10 27/20 (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СУСПЕНЗИОННОЙ

РАЗЛИВКИ МЕТАЛЛА, содержащее бункердоэатор с кольцевой щелью, в котором коаксиально расположен металлопровод, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью улучшения качества литого ме- . талла путем более полного усвоения дисперсных инокуляторов и гомогенизации расплава, металлопровод выполнен коническим с резьбой на внутренней поверхности и снабжен смесительной камерой, охватывающей кольцевую щель бункера-дозатора, при этом нижняя часть камеры выполнена конической с резьбой на внутренней поверхности, имекщей направление, обратное направлению резьбы металлопровода, и снабжена выходным цилиндрическим патрубком.

1148691

Изобретение относится к металлургии, преимущественно к внепечной обработке и литью металлов.

Известно устройство, в котором дисперсные инокуляторы подаются в струю разливаемого металла с помощью газа-нбсителя (11.

Недостатком этого устройства является то, что поток частиц, выпетающих из сопла, характеризуется широким факелом рассеивания, поэтому часть из них проходит мимо струи металла, а часть отражается от нее.

Для сокращения размеров факела необходимо размещать выходное отверс- 15 тие патрубка вблизи струи металла, что малоэффективно, так как брызги разливаемой стали налипают на патрубок и забивают сопло. Поэтому были предложены решения, в которых сопла 20 патрубка удаляют от струи металла, а устройство снабжают отражателем в виде параболоида вращения, перемещающегося относительно собственной оси и оси кристаллизатора p2) н (3). 25

Однако это существенно усложняет конструкцию и снижает надежность ее работы. Кроме того, описанные устройства не обеспечивают гомогенизацию

ЗО суспензионного расплава, что вызывает физическую и химическую неоднородность в слитках и отливках.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является устройство для суспензионной разливки, содержащее бункер-дозатор с кольцевой щелью для .подачи дисперсных инокуляторов, в котором коаксиально расположен металлопровод. Инокуляторы подаются через кольцевую щель на струю расплава $4 j.

Известное устройство отличается простотой конструкции и равномерной подачей инокуляторов по периметру струи. Однако часть дисперсных иноку45 ляторов, попадая на струю металла, отражается, что снижает степень их усвоения, а также приводит к скапливанию и спеканию их на стенках центровой воронки. Спеки, попадая в излож- ницу, вызывают завороты и грубые включения на поверхности слитка. Известное устройство не позволяет получить однородную металлическую суспензию, так как окончательное переме- 55 шивание и гомогенизация расплава происходят в изложнице одновременно с процессом затвердевания, в результате чего центральная часть спотк:l llo сравнению с периферийной обогащена инокулятором. Кроме того, устройство не позволяет без применения дополнительных средств осуществить защиту металла от вторичного окисления.

Цель изобретения — улучшение качества литого металла путем более полного усвоения дисперсных инокуляторов и гомогенизации расплава. ,Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для суспензионной разливки металла, содержащее бункер-дозатор с кольцевой щелью, в котором коаксиально расположен металлопровод, последний выполнен коническим с резьбой на внутренней поверхности и снабжен сиесительной камерой, охватывающей кольцевую щель бункерадозатора, при этом нижняя часть камеры выполнена коническои с резьбой на внутренней поверхности, имеющей направление, обратное направлению резьбы иеталлопровода, и снабжена выходным цилиндрическим патрубком.

На чертеже показано устройство, общий вид, разрез.

Устройство содержит бункер-дозатор

1 с кольцевой щелью 2. В бункере-дозаторе 1 коаксиально расположен конический металлопровод 3 с резьбовыми каналаии 4 на внутренней поверхности.

Металлопровод 3 снабжен смесительной камерой 5, охватывающей кольцевую щель 2 бункера-дозатора 1.. На внутренней поверхности смесительной камеры 5 в ее нижней части выполнены резьбовые каналы 6 в направлении, противоположном резьбовым каналам металлопровода 3. На выходе смесительной камеры выполнен цилиндрический патрубок 7.

Устройство работает следующим образом.

Поток жидкого металла, проходя через иеталлопровод 3, на внутренней поверхности которого выполнены резьбовые спиральные каналы 4, в виде струи с вращающимся поверхностным слоем поступает в смеси1ельную камеру 5. Порция дисперсных инокуляторов через кольцевую щель 2 бункера-доза« тора 1 самотеком поступает на вращающуюся струю металла и вместе с ним попадает в смесительную камеру 5, охватывающую кольцевую щель ? бунке ра-дозатора 1. В на epi попадают и те частицы инокулят.ра, которые от1148695

3 разились от струи, и те, которые просыпались непосредственно из бункера-дозатора. Некоторое накапливание металла в смесительной камере, необходимое для, перемешивания суспензии, достигается либо за счет выполнения выходного отверстия камеры меньшим .относительно выходного отверстия металлопровода, либо за счет .других известных приемов при разливке. В 10 камере происходит перемешнваиие металла с инокулятором и гомогенизация суспензионного расплава. Кроме того, смесительная камера при достаточной герметизации обеспечивает защиту струи металла от вторичного окисле..ния .

Пример. В сопоставимых условиях проводят испытания предлагаемого устройства и известного. Сталь марки 08Х28 разливают суспензионным способом в изложницы развесом 1 т.

В качестве дисперсных инокуляторов применяют железный порошок марки

ПЖ-2К. От нижней части слитков. отбирают поперечные темплеты для оценки. макроструктуры, а также вырезают ббразцы .для исйытания механических свойств в интервале температур деформации данной стали. Оставшуюся часть слитков куют на eóãóíêó сеченнем

130 130 sw, Результаты контроля качества металла приведены в таблице.!

148695 с4 ч о л со

7 1148695 8

Применение предлагаемого устрой- . ных мощностях создает BosMoxHocTb ства позволит существенно улучшить, .увеличить обьем производства осткачество литой стали и повысить тех- родефицнтных высокопегированньис нико-зкономические показатели ee ne-,.нержавеющих сталей примерно на редела, что при существующих плавиль- 8 X.

Составитель Н. Беге ба

Редактор Е;Папп ТехредМ,Надь Корректор H рдейи

Заказ 1789/б Тираж 747 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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