Устройство для разливки металла

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК бО 4 > >2 D ll/10, 41/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 381 2349/22-02 (22) 15. 11 . 84 (46) 07.09.86. Бюл. У 33 (71) Институт проблем литья AH УССР (72) В.T. Шульга, Е .Д.Таранов, Б.С .Гончар, И.Н .Примак, В .А,Тихий, В.И.Сафонов, А.Я,Гриценко и Ю.Д.Константинов (53) 621 .746.27 (088.8) (56) Патент ClIIA Ф 4177855, кл, В 22 D 11/10, 1978, Авторское свидетельство СССР

В 980939, кл. 22 D 11/10, 1981. (54) (57) 1 . УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗЛИВКИ

МЕТАЛЛА, содержащее футерованную промежуточную емкость с одним или

„„SU„„1255268 А 1 несколькими разливочными стаканами, отличающееся тем,что, с целью повышения качества отливок, рабочая поверхность футеровки в вертикальном сечении представляет собой второй виток архимедовой спирали, а горловина промежуточной емкости образована началом второго витка и его распрямленным концом длиной, равной шагу спирали.

2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что вертикальные оси разливочных стаканов перпендИкулярны горизонтальной плоскости спирали и смещены от ее вертикальной плоскости в сторону горловины промежуточной емкости на 0,1-0,2 шага спирали.

1255268

Изобретение относится к металлургии, литейному производству и может быть использовано при разливке металла в изложницы, литейные формы, кристаллизаторы установок непрерывной разливки и литья °

Цель изобретения . — повьппение качества отливок.

На чертеже изображено устройство .для реализации металла, общий вид.

В корпусе 1, являющемся несущей конструкцией устройства, крепится кожух 2 промежуточной емкости, в котором выполнена футеровка 3 иэ ог— неупорного кирпича, а в нижней части емкости вмонтированы и эафутерованы разливочные стаканы 4. Для выравнивания давления под сводной частью промежуточной емкости 5 с атмосферным в этом месте футеровки выполнено отверстие 6. Наружная часть кожуха промежуточной емкости, погружаемая в металл в процессе заливки, защищена огнеупорной обмаэкой 7. Внутренняя поверхность промежуточной емкости в вертикальном поперечном сечении вылолнена в виде отрезка архимедовой спирали, ограниченного полным вторым витком спирали, удлиненньпч в конце второго витка отрезком касательной на величину одного шага спирали.

Выполнение футеровки промежуточной емкости началом второго витка спирали предотвращает попадание всплывших окисных и шлаковых включений под струю заливаемого в горловину металла, так как в процессе заливки уровень металла в горловине и под сводовой частью промежуточной емкости находится вьппе начала второго витка спирали. Удлинение второго витка спирали отрезком ка— сательной на величину шага является достаточным для поддерживания необходимого уровня зеркала металла для создания гидравлического затвора между сводовой частью промежуточной емкости и горловиной.

Размерный параметр промежуточной емкости — шаг архимедовой спирали устанавливают не менее 180 мм.

Ширина горловины промежуточной емкости в поперечном ее сечении равна шагу спирали, уменьшенному на толщину полкирпича футеровки (130 мм) и толщину огнеупорной обмазки кожуха (10-15 мм). Таким образом, ширина проходного сечения горловины при минимальном шаге спирали 180 мм составляет 45-50 мм, что соизмеримо с диаметром струи металла из стопорного ковша, т.е ° шаг спирали промежуточной емкости выбирают в соответствии с требуемой весовой скоростью заливки ° Расположение разливочных стаканов в плоскости, перпендикулярной плоскости спирали и

10 оси Х спирали, и ее смещение в сторону горловины на 0,1-0,2 шага спирали обусловлено тем, что это наиболее низкое место промежуточной емкости и расположение питаталей ближе к горловине (т.е. на расстояние более чем на 0,2 шага от центра спирали) или ближе к центру спирали приведет к неполному сливу металла из промежуточной емкости после окончания заливки.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом заливки устройство корпусом 1 устанавливают на излож2S ницу или литейную форму (над прибылью или над заливочной воронкой).

Питатели в промежуточной емкости закрывают пробками из тонколистового материала (для черных металлов из тонколистовой стали). Разливочный ковш стопорными отверстиями устанавливают над горловиной промежуточной емкости таким образом, чтобы место падения струи металла иэ разливочного ковша находилось между пита35 телями или в стороне от питаталеи.

После открытия стопоров в разливочном ковше начинается заполнение промежуточной емкости жидким металлом, 40 а после расплавления пробок в разливочных стаканах начинается поступление металла в изложницу или форму.

Металл, вытекающий под большим напором из стопорных отверстий разливоч—

45 ного ковша, попадая в горловину промежуточной емкости, соприкасается с футеровкой ее внутренней поверхности под острым углом и плавно изменяет направление движения из вертикально падающего во вращательное, На нижнем участке вертикального вихря, где в основном гасится кинетическая энергия струи металла, вытекающего иэ разливочного ковша, образуется зона повышенного давления, что приводит к сепарации окисных и шлаковых включений и воздуха, инжектированного струей металла, в зону с пониженным давлением в центре вихря и

Составитель Л.Дымшиц

Техред M.Õoäàíè÷

Редактор Г.Волкова

Корректор М.Максимишинец

Заказ 4747/10

Тираж 757 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул. Проектная,4

3 12552 последующему всплыванию их на поверхность металла под свод промежуточной .емкости 5, где они находятся до окончания заливки. С последней порцией металла окисные и шлаковые включения попадают в прибыльную. часть изложницы или литейной формы. Перемещению всплывших включений в зону падения струи металла препятствует начальный участок (начало второго ip витка) .спиральной поверхности футеровки промежуточной емкости, а вы" равнивание давления под сводом промежуточной емкости с атмосферным производится через отверстие 6 в своде.

Применение у предлагаемого устройства при разливке металла в из68 4 ложницы или литейной формы позволяет избежать разбрызгивание металла в начальный момент заливки sa счет соприкосновения струи металла с фу- . теровкой промежуточной емкости под острым углом, а спиральная форма футеровки промежуточной емкости обеспечивает плавное гашение кинетической энергии струи и использование eel для образования вертикального вихря, что в свою очередь приводит к сепарации окисных и шлаковых включений непосредственно перед поступлением металла в изложницу или литейную форму и соответственно уменьшению количества дефектов по засорам в слитках и отливках в 2-2,5 раза.