Устройство для газовой защиты струи металла от окисления

 

Устройство для газовой защиты струи металла относится к области черной металлургии и моЯсет быть использовано при разливке металла. Целью изобретения является повышение надежности защиты. Устройство примыкает к сталеразливочному или промежуточному ковшу, расположено концентрично выпускному отверстию и содержит распределительный коллектор с подводящим патрубком. Кольцевое щелевое сопло на выходе снабже Ио кольцевьм профильным насадком, стенки которого установлены концентрично относительно сопла. Кольцевой профильный насадок выполнен в виде кольцевой проточки в теле распределительного коллектора или в виде жестко установленных концентричных колец. Площадь поперечного сечения профильного насадка в 50-100 раз больше щади поперечного сечения кольцевого щелевого сопла. 3 з.п. ф-лы, 3 ил. I (Л со мА ел О5

ССВОЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (gg 4 В 22 D ll/IO

ВСЕ1 <" l-" "

l3, БИВАЛ>.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTQPCH0MY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3705889/22-02 (22) 02.03, 84 (46) 07.06,87, Бюп. Ф 21 (71) Институт черной металлургии (72) В.В,Лисицкий, И,В.Мураш, В.С.Есаулов, В,И.Семеньков, М,И,Дзюба, И,А.Леонов, А,M,Ìåäâåäåâ, О,В,Носоченко, В,С.Харахулах и И,К,Попандопуло (53) 621,746.047 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР. .II- 2297551 кл, В 22 П 7/129 1967, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГАЗОВОЙ ЗАЩИТЫ

СТРУИ МЕТАЛЛА ОТ ОКИСЛЕНИЯ (57) Устройство для газовой защиты струи металла относится к области черной металлургии и может быть использовано при разливке металла, „„SU„„1315116 А 1

Целью изобретения является повышение надежности защиты, Устройство примыкает к сталеразливочному или проме жуточному ковшу, расположено концентрично выпускному отверстию и содержит распределительный коллектор с подводящим патрубком, Кольцевое щелевое сопло на выходе снабжено кольцевым профильным насадком, стенки которого установлены концентрично относительно сопла, Кольцевой профильный насадок выполнен в виде кольцевой проточки в теле распредели-.

I тельного коллектора или в виде жестко установленных концентричных колец.

Площадь поперечного сечения профильного насадка в 50-100 раз больше площади поперечного сечения кольцевого щелевого сопла, 3 s.ï. ф-лы, 3 ил.

131511б

Изобретение относится к металлургии, конкретно к плавильному производству, и может быть использовано при разливке металла, например, в ffcTaHQBKax непрерывной разливки стали или при разливке стали иэ сталеразливочного ковша в изложницы, Целью изобретения является повышение надежности защиты, На фиг,1 схематично показано уст-ройство, поперечный разрез", на фиг,2стенки насадка в виде проточки в коллекторе; на фиг.3 — то же, в виде колец, Устройство содержит распределительный коллектор 1 с подводящим патрубком 2, с кольцевым щелевым соплом 3, снабженным профильным насадком 4 в виде концентрично установленных вокруг сопла 3 стенок 5 и б, образованных либо проточкой 7 в теле распределительного коллектора, либо концентричными кольцами 8 H 9, Площадь поперечного сечения профильного насадка 4 целесообразно выполнять в

50-100 раз больше площади поперечноrî сечения кольцевого сопла 3, а высоту насадка — в 10-100 раз больше ширины щели сопла, при этом внутренняя поверхность насадка 4 может быть цилиндрической или конической.

Устройство работает следующим образом, Перед началом разливки металла в устройство под давлением подают защитный газ, например аргон, азот и др,, который через подводящий патрубок 2 поступает в распределительный коллектор 1, откуда поступает в кольцевое сопло 3, через которое истекает в виде кольцевой струи, образующей вокруг струи металла защитную рубашку, Снабжение кольцевого щелевого сопла профильным насадком приводит при истечении газовой струи к соударению со стенками насадка и отражению поперечного отвода части защитноro потока, вызываемого высокоскоростным истечением из сопла струи, во внезапно расширенное пространство.

Отраженный от стенок поток возвращается в периферийную область кольцевой струи защитного газа и втягивается ею, В результате слияния основного прямоточного потока с отраженным происходит повышение количества движения защитной струи, ее жесткости и дальнобойности, при этом происходит снижение подсоса окружающей атмосферы в защитную струю, поскольку ее область пониженного давления окружена стенками насадка, Выполнение профильного насадка 4 в виде проточки 7 в коллекторе упрощает изготовление и усиливает отражение потока, Такое решение целесообразно при изготовлении выходной час" ти устройства из монометалла, небольших значений наружного диаметра . устройства (до 350 мм) и высоте насадка до 20 ширин щели кольцевого сопла, При выполнении стенок насадка в виде концентрических колец возможно изготовление из разных материалов, например распределительного коллекто-. ра иэ рядовых марок сталей, а колец— из жаростойких и др, материалов, Выполнение площади поперечного сечения профильного насадка в 50100 раз больш" "площади поперечного сечения кольцевого сопла приводит к практически полному отражению соударяемой со стенками насадка части защитного потока и вводу ее в область пониженного давления основного потока, Уменьшение величины нижнего предела приводит к появлению циркуляционных вихрей и их развитию при дальнейшем сближении стенок, Увеличение величины верхнего предела приводит к снижению эффекта соударения со стенками насадка и к

"рассеиванию" части защитного потока, что снижает количество движения основного потока защитного rasa u приводит к преждевременной деформации его профиля, Использование изобретения повышает качество металла в процессе его разливки путем увеличения защитных параметров газовой струк за счет повышения дальнобойности и снижения ее окислительного потенциала, Реализация изобретения позволяет снизить угар легкоокчсляющихся элементов при разливке стали, например алюминия, кальция, редкоземельных. металлов и др,, снизить дополнительное насыщение газами и общее содержгучие яеметаллических включений в стали и тем самым улучшить пластические и вязкостные характеристики металла, особенно ниэкозернистого. Так

1315116

Формула изобретения

Составитель И,Мураш

Редактор Г,Волкова Техред И.Попович Корректор Т, Колб

Заказ 2238/8 Тираж 740 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретении и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул, Проектная, 4 количество кислорода в готовой стали уменьшается в два раза, а Hpметаллических включений в 1,6 раза, при этом ударная вязкость повышает ся на поперечных образцах при отрицательных температурах на 25-287.

1, Устройство для газовой защиты струи металла от окисления, содержащее распределительный коллектор с подводящим патрубком и с кольцевым щелевым соплом, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности защиты, оно снабжено профильным насадком в виде концентрично установленных вокруг сопла стенок.

2, Устройство по п,1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что стенки профильного насадка образованы проточкой в коллекторе.

3. Устройство по п,1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что стенки профильного насадка образованы кольf0 цами, 4. Устройство по пп, 1-3, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что площадь поперечного сечения профильного насадка в 50-100 раэ больше площади

15 поперечного сечения кольцевого щелево го сопла,