Устройство для отливки слитков сверху

 

Изобретение относится к металлургии, а именно к устройствам для отливки слитков сверху. Цель изобретения - повышение качества слитка за счет уменьшения его приваривания к поддону и изложнице. Устройство включает в себя поддон, установленные на нем изложницу и соосно ей стальную трубу с дном, причем труба выполнена в виде сплошной спирали высотой и диаметром соответственно 0,04-0,055 и 0,13-0,17 высоты изложницы с толщиной стенки, равной 0,007-0,010 диаметра рабочей полости изложницы у нижнего торца, а дно выполнено в виде плоских сплошных спиралей, установленных одна на другую, при этом толщина дна равна 0,0045-0,011 высоты изложницы. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 22 D 7/12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ы (21) 4407943/27-02 (22) 11.04,88 (46) 23.10.90. Бюл. № 39 (71) Енакиевский металлургический завод и

Научно-производственное объединение

"Тулачермет" (72) Г,В. Винокуров, Ю.Н. Борисов, А.А. Голубев, С.А. Клепиков, А.В. Аверьянов, И.В. Батов, Б.В, Гелюх, С.К. Голиков, В.П. Григорьев, Л.Н. Левый; В.В. Шарафутдинов и М.Г. Дагаев (53) 621.746.393 (088.8) (56) Патент Франции № 156079, кл, В 22 D 7/00, 1969.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1.138231, кл. В 22 D 7/12, 1985.

Авторское свидетельство СССР № 1091987, кл. В.22 0 7/06, 1982.

Изобретение относится к черной металлургии, а именно к устройствам для отливки слитков сверху, Цель изобретения — повышение качества слитка за счет уменьшения его приваривания к поддону и изложнице.

На чертеже изображено устройство для отливки слитков сверху;

Устройство содержит поддон 1, установленную на нем изложницу 2 высотой Н и размещенную на поддоне соосно ей стальную трубу 3 высотой h с дном 4 толщиной д . Диаметр полости трубы d, толщина стенки трубы Ь. Диаметр рабочей полости изложницы 2 у нижнего торца D.

Труба 3 выполнена в виде сплошной спирали высотой и диаметром полости соот- .

5U 1600916 А1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТЛИВКИ СЛИТКОВ СВЕРХУ (57) Изобретение относится к металлургии, а именно к устройствам для отливки слитков сверху. Цель изобретения — повышение качества слитка за счет уменьшения его приваривания к поддону и изложнице.

Устройство включает в себя поддон, установленные на нем изложницу и соосно ей стальную трубу с дном, причем труба выполнена в виде сплошной спирали высотой и диаметром соответственно 0,04 — 0,055 и

0,13 — 0,17 высоты изложницы с толщиной стенки, равной 0,007 — 0,010 диаметра рабочей полости изложницы у нижнего торца, а дно выполнено в виде плоских сплошных спиралей, установленных одна на другую, при этом толщина дна равна 0,0045 — 0,011

Высоты изложницы. 1 З.п.ф-лы, 1 ил.4 ветствен но h = 0,040,055 Н и d = 0,13 — 0, 17 Н.-Толщина стенки трубы Ь = 0,007 — 0,010 D.

Дно 4 выполнено в виде плоских сплошных спиралей, установленных одна на другую, при этом толщина дна S = 0,0045 — 0,011 Н, Труба и дно выполнены из отходов продукции проволочного прокатного производства. Все параметры устройства определены экспериментальным путем.

Сборку устройства производят в следующей последовательности.

На поддон 1 по центру устанавливают друг на друга требуемое количество плоских спиралей, образующих дно 4, затем устанавливают трубу в виде цилиндрической спирали 3 и изложницу 2.

1600О16

Устройство работает следующим образом.

При наполнении изложницы 2 расплавом стенки трубы 3 защищают донную часть изложницы от разбрызгивания, а дно 4 от

1 азмывания поддона потоками расплава, В процессе наполнения изложницы расплавленным металлом в условиях сильного развития гидродйнамических потоков стенки трубы и дна расплавляются и полностью

", растворя отся в расплаве, Полному раство, рению их способствует развитая поверх: ность спиралей, из которых изготовлены труба и дно, При этом плавление начинается, : в местах стыка витков спиралей одновременно по всей поверхности трубы и днэ, которые по мере. наполнения изложницы полностью растворяются в расплаве.

Высота трубы зависит от высоты изложницы Н и связана с высокой интенсивностью гидродинамических потоков в нижней части полости трубы, вызывающей разбрызгивание, Если высота трубы меньше 0,04 высоты изложницы, то высокая интенсивность потоков вызывает преждевременное растворение трубы и повышается приваривэние слитков к изложнице, Если высота трубы больше 0,055 высоты изложницы, то в структуре сохраняются остатки проволоки спирали верхней части трубы, что связана с ослаблением гидропотоков по мере наполнения трубы.

Если диаметр полости трубы будет меньше 0,13 высоты изложницы, то повышается вероятность попадания струи на торец трубы. В этом случае одна часть трубы размывается и растворяется, а оставшаяся часть оказывается нерастворенной. При прокате слитков наблюдается расслой. Если диаметр полости трубы больше 0,17 высоты изложницы, то оказывается черезмерным расход проволоки на изготовление спиралей.

Толщина стенки трубы зависит от сечения изложницы, которая определяет количество жидкого металла, находящегося снаружи и внутри трубы и отдающего тепло ее спирали. Если толщина стенки трубы меньше 0,007 диаметра рабочей полости изложницы у нижнего торца, то происходит преждевременное растворение трубы и повышается вероятность приварки слитка к изложнице. Если толщина стенки. трубы больше 0,010 диаметра рабочей полости изложницы у нижнего торца, то часть спирали трубы остается нерастворенной, Применение многослойного дна устройства, выполненного в виде нескольких плоских сплошных спиралей, установлен25

55 ных одна на другую, повышает эффективность работы устройства, при поступлении первых порций металла за счет уменьшения разбрызгивания, Толщина дна зависит от высоты изложницы, определяющей энергию металлической струи, падающей в полость трубы и размывающей дно. Если толщина дна меньше 0,0045 высоты изложницы, то наряду с растворением спирали донной части происходит приварка слитка к поддону и ухудшение качества слитка. Если толщина днэ больше 0,011 высоты изложницы, то в структуре остаются нерастворенные куски спиралей дна, Пример. Проводят разливку стали с применением предлагаемого устройства.

Температура металла на выпуске из ковша

1530-1540 С. Разливку плавки производят в изложницы высотой 2600 мм и диаметром полости изложницы у нижнего торца 712 мм.

Трубу изготавливают из проволоки диамет- . ром 5 — 6 мм, высота трубы 110 — 140 мм, внутренний диаметр 340-440 мм, Дно изготавливают иэ проволоки диаметром 7 мм, общая толщина дна при использовании

1 — 3 слоев составляет 7 — 21 мм, диаметр донной части 330-430 мм, т.е. дно свободно устанавливают внутрь трубы.

В слитках, отлитых с применением предлагаемого устройства снижается на 1520, протяженность усов внецентренной ликвации по сравнению со слитками, отлитыми с применением известного устройства (монолитной трубы и вкладыша).

Применение устройства для отливки слитков сверху повышает качество слитка за счет уменьшения его приваривания к поддону и изложнице.

Формула изобретения

1. Устройство для отливки слитков сверху, включающее поддон, установленную на нем изложницу и размещенную на поддоне соосно ей стальную трубу с дном, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества слитка за счет уменьшения его приваривания к поддону и изложнице, труба выполнена в виде сплошной спирали высотой и диаметром полости соответственно равными 0,04 — 0,055 и 0,13 — 0,17 высоты изложницы, с толщиной стенки, равной 0,0070,010 диаметра рабочей полости изложницы у нижнего торца, а дно выполнено в виде плоских сплошных спиралей, установленных одна на другую, при этом толщина дна равна 0,0045 — 0,011 высоты изложницы.

2, Устройство по п.1, о т л и ч à ю щ е ес я тем, что труба и дно выполнены из отходов продукции проволочного прокатного производства.

1600916

Составитель И.Князева

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор И.Муска

Редактор О.Головач

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 3236 Тираж 631 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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