Изложница для разливки стали

 

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к изготовлению изложниц, применяемых для слитков. Цель изобретения - повышение стойкости изложниц к трещинообразованию. В бандажированных изложницах бандаж выполнен из волнообразного профиля с симметрично расположенными выступами и впадинами, при этом отношение длины основания волны выступа равно отношению допустимых касательных напряжений материала к материалу изложницы, что позволяет увеличить срок службы изложницы и снизить расход чугуна при изготовлении изложниц. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

» »»:

r I\ (я)5 В 22 D 7/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ макс

Q (о г)б ()б впад

Тт)и (21) 4469742/27-02 (22) 02.08.88 (46) 30.12.90. Бюл. № 48 (71) Научно-производственное объединение по механизации, роботизации труда и совершенствованию ремонтного обеспечения на предприятиях черной металлургии (72) B.Ê.Öåáðàòåíêo, Ю.Н.Степанов, В.П. Горелов, Л.И.Мищенко и А,П.Труфанов (53) 621.746.393(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 383518, кл. В 22 0 7/06, 1971, ю (54) ИЗЛОЖНИЦА ДЛЯ РАЗЛИВКИ СТАЛИ

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к изготовлению изложниц, применяемых для слитков.

Цель изобретения — повышение стойкости изложниц к трещинообразованию.

На фиг. 1 показана изложница с бандажом, общий вид; на фиг. 2 — вариант выполнения бандажа.

Изложница состоит из корпуса 1, на котором имеется две проушины 2 для транспортировки и бандаж 3.

Наличие волнообразной симметричной поверхности повышает площадь взаимодействия металла изложницы с бандажем, возрастает его армирующее качество, нагрузка распределяется более равномерно.

Геометрические размеры бандажа определяются из условий прочности по отношению к действующим нагрузкам:

».. Ж 1616763 А1 (57) Изобретение относится к черной металлургии, в частности к изготовлению изложниц, применяемых для слитков. Цель изобретения — повышение стойкости изложниц к трещинообразованию. В бандажированных изложницах бандаж выполнен из волнообразного профиля с симметрично расположенными выступами и впадинами, при зтом отношение длины основания волны выступа равно отношению допустимых касательных напряжений материала к материалу изложницы, что позволяет увеличить срок службы изложницы и снизить расход чугуна при изготовлении изложниц, 2 ил. где h — высота бандажа, MM, д — толщина бандажа, мм;

QMavc — максимальные нагрузки; (0 )б-допустимые напряжения предела текучести материала бандажа.

Условие равнопрочности металла бандажа по выступам и металла изложницы по впадинам: (Т)изл д !впад = (т )б д выст . где (с,,;„, — допустимые касательные напряжения материала изложницы; (т)б — допустимые касательные напряжения бандажа; ! вклад. — длина основания волны по впадинам; ! выст. -длина основания волны по выступам, Получаем соотношение

Если бандаж сварной, то сварной шов выполняют по широкой грани.

Волнообразный профиль увеличивает соприкосновение бандажа с изложницей и способствует более равномерному распределению напряжений. Если профиль имеет резкие переходы поверхности (не волнообразные), то снижается прочность изложницы.

Расположение выступов и впадин на бандаже изложницы должно быть симметрично, чтобы не возни кало дополнительных изгибающих моментов при тепловых деформациях.

Чтобы при деформациях бандажа и изложницы не возникало градиента взаимно срезающих усилий, отношение дли..ы основания волны впадины (материал изложницы) к длине основания, волны выступа должно быть равно отношению касательных напряжений материала бандажа к материалу изложницы. Если зто условие не соблюдается, то могут возникнуть дефекты на поверхности бандажа или излохсиицы, что снизит стойкость к трещинообразованию.

Пример. Для изготовления чугунной бандажированной изложницы (материал— серый чугун СЧ 21-40) необходимо изготавливать бандаж из стали марки ст. 5 по (т)=

-20 МПа толщиной 0,05 и. Вычисляем длину волны бандажа.

Известно, что нагрузка в верхнем поясе изложницы при разливке с; зли составляет

80 10 Па.

Принимаем, что иа каждой стороне бандажа имеется 8 симметричных волн, тогда всего будет 32 выступа волны, а длина 1 основания волны бандажа будет ранна

0,125 м.

Чтобы обеспечить прочность бандажа по впадинам достаточно, чтобы высота по

5 впадинам была не менее длины основания волны бандажа, отвечающей вычисленному выше условию прочности, т.е. О. t25 м.

Допустимые касательные напряжения материала изложницы — серый чугун, 10 (т)иэл= 15 МПа, для бандажа ст. 5 (7)6=

=20 МПа, Тогда длина основания волны на те ле излож.ницы равна 0.165 м, Бандажи заливали в изложницы (5 шт.) и проводили сравнительный анализ с из15 ложницами, имеющими бандаж по прототипу.

Использование изложницы позволит увеличить срок службы сталеразливочных изложниц; снизить расход чугуна при изго20 товлении излом..ииц.

Формула изобретения

Изложница для разливки стали, включа25 ющая стальные бандажи, расположенные по изотермам или линиям, приближающимся к изотермэм на момент максимальных температурных напряжений в стенках изложницы, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с

ЗО цель,о повышения с оикост изложниц к трещииообразованию, бандаж выполнен из волнообразного профиля с симметрично расположенными выступами и впадинами, причем отношение длины основания вы35 cTjjпа:с длине GGHoBBHNA впадины рВВНо отношения допустимых касательных напряжений материала бандажа к материалу изложницы, 1616763

Составитель Е.Скиданова

Редактор К.Крупкина Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор Л.Патай

Заказ 4086 Тираж 623 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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