Зона вторичного охлаждения машины непрерывного литья заготовок

 

Изобретение относится к металлургии, конкретно к непрерывной разливке металлов. Целью изобретения является улучшение качества заготовок за счет оптимального изменения интенсивности охлаждения заготовки по длине зоны. В зоне вторичного охлаждения расположены опорные элементы, между которыми расположены форсунки (Ф) с щелевыми соплами. Ф объединены в группы по высоте зоны вторичного охлаждения коллекторами, причем в пределах каждой группы угол между соплами Ф одинаков, а в группах угол изменяется от 30° в начале зоны вторичного охлаждения до 150° в конце. 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 В 22 11/124

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР! (21) 4297034/23-02 (22) 24.08.87 (46) 07.12.89. Бюл. и 45 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт металлургического машиностроения им. А.И.Целикова (72) В.И.Ганин, Ю.М.Айэин, А.А.Целиков и А.С.Смоляков (53) 621.746.27 (088.8) (56) Заявка Японии М 51-11565, кл. В 22 " 11/12, 1976. (54) ЗОНА ВТОРИЧНОГО ОХЛАЖЛЕНИЯ МАШИНЫ НЕПРЕРЫВНОГО ЛИТЬЯ ЗАГОТОВОК

Изобретение относится к металлургии, конкретно к непрерывной разливке металлов.

Целью изобретения является повышение качества зоготовок за счет оптимального изменения интенсивности охлажения заготовки по длине эоны.

На фиг.! изображена эона втоичного охлаждения, общий вид; на фиг.2 расположение форсунок относительно опорных элементов; на фиг.3-5 - приведены форсунки различных групп, разрез.

Зона вторичного охлаждения содержит опорные элементы, выполненные в виде роликов 1, закрепленных на ра— ме 2. С каждой стороны рамы вдоль ее предельной оси установлены коллекторы 3 для распределения охладителя по распыливающим форсункам 4 и подачи его в виде мелкодисперсной смеси, на„„SU,„, 1526893 А1

2 (57) Изобретение относится к металлургии, конкретно к непрерывной разливке металлов. Целью изобретения является улучшение качества заготовок эа счет оптимального изменения интенсивности охлаждения заготовки по длине эоны.

В зоне вторичного охлаждения расположены опорные элементы, между которыми расположены форсунки (Ф) с щелевыми соплами. Ф объединены в группы по высоте зоны вторичного охлаждения коллекторами, причем в пределах каждой группы угол между соплами Ф одинаков, о а в группах угол изменяется от 30 в начале эоны вторичного охлаждения до 150 в конце. 5 ил., 1 табл. пример водовоэдушной, на охлаждаемую поверхность непрерывно-литой заготовки 5.

Подача охладителя в верхних участках эоны вторичного охлаждения осу- фЯ ществляется преимущественно на поверхность заготовки, а в нижних - на поверхность опорных элементов (роликов). Это достигается групповой установкой распыливающих форсунок, оси которых расположены под углом Ы друг я другу. Форсунки 4 сгруппированы в коллекторы с индивидуальным подводом охладителя к каждому коллектору и установлены на коллекторах с увеличивающимися по длине зоны охлаждения углом между осями сопел в парах от 30 до

150 .

Уменьшение угла между осями сопел меньше 30 вызывает слияние факелов в один, что существенно уменьшает

1526893 .

Ряд форсунок заготов- роликов ки (угол между соппами 45 ) (угол между соплами 60 ) (угол между соплами 120 ) 50

70

40

20 площадь его орошения, а увеличение угла более 150 снижает интенсивность охлаждения меньше минимального угла предела.

Изменение (уменьшение) интенсивности вторичности охлаждения по длине охлаждаемой заготовки в предлагаемом изобретении осуществляется за счет последовательности по длине заготовки уменьшения доли охладителя, попадающего непосредственно на охлаждаемую поверхность между каждой парой опорных элементов, и одновременного соответственного увеличения доли охладителя, попадающего на наружнюю поверхность опорных элеметов (роликов).

Процесс охлаждения осуществляют следующим образом.

Распыленный охладитель (например, водовоздушная смесь) подается под давлением 0,2-0,4 мПа к коллекторам

3, в которых осуществляется распределение ее по форсункам 4. Через сопла форсунок водовоздушная смесь пода- 25 ется на охлаждаемую поверхность непрерывно-литой заготовки и на поверхность опорных элементов (роликов). форсунки установлены на коллекторах в следующей последовательности: 30 сопла форсунок верхних трех рядов выполнены под углом 45 между осями в каждой паре, следующие три ряда форсунок с соплами - под углом 60 между осями и сопла последних четырех рядов форсунок выполнены " углом 120 0 между осями.

Такое выполнение эоны охлаждения позволяет получить распределение доли охладителя, подаваемого на поверх- 40 ность заготовки и опорные элементы по ее длине, приведенное в таблице.

Доля охладителя, на охлаждение 45

Та ким образом, изменение соот ветственно углов между соплами каждого последующего ряда форсунок распределения долей охладителя, попадающего на поверхность заготовки и на опорные элементы, позволяет обеспечить эффективное охлаждение заготовки и опорных элементов в верхней части зоны и мягкое охлаждение заготовки в нижней части зоны.

Такое распределение охладителя позволяет значительно сократить протяженность зоны столбчатых дендритов и увеличить зону равноосных кристаллов, что обеспечивает повышение выхода годного из непрерывно-литых заготовок за счет снижения осевой рыхлости, особенно при литье высокоуглеродистых марок сталей.

Снижение доли охладителя, подаваемого на слиток в нижней части зоны вторичного охлаждения, сопровождается одновременным увеличением доли охладителя > подаваемого на опорные элементы, что увеличивает их стойкость.

Увеличение доли охладителя выше

70 в верхней части зоны приводит к переохлаждению заготовки, а уменьшение этой доли — к снижению эффективности охлаждения.

В нижней части зоны увеличение доли охладителя выше 203 вызывает увеличение осевой рыхлости, а снижение этой доли — к разогреву заготовки.

Увеличение доли охладителя, попадающего на опорные элементы, выше 303 в верхней части зоны приводит соответственно к снижению доли охладителя, попадающего на заготовку, ауменьшение доли менее 304 приводит к снижению стойкости опорных элементов.

В нижней части эоны доля охладителя, подаваемого на опорные элементы, значительна (80ь) и спределяется долей охладителя, подаваемого на слиток.

Формула изобретения

Зона вторичного охлаждения машины непрерывного литья заготовок, содержащая опорные элементы и устройство для охлаждения слитка в виде коллекторов с форсунками, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения качества заготовок за счет изменения интенсивности охлаждения заготовки по длине зоны, сопла форсунок объединены попарно в последовательно расположенные по длине эоны вторичного охлаждения группы, при этом сопла

1526893 выполнены с изменен нием угла между их осями в парах каждой последующей группы форсунок в пределах 30-150 от

6 минимального значен ия в начале зоны охлаждения до максима це. льного в ее кон1526893

Составитель А.Попов

Техред И.Верес

Корректор Л. Бескид

Редактор С.Пекарь

Заказ 7447/16 Тираж 711 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Проиэводственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101