Устройство для разливки металла сверху

 

Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано при отливке стальных слитков. Цель изобретения - повышение качества слитков и надежности защиты поддона от размыва струей металла . В устройстве, содержащем изложницу и поддон, а также расплавляемый вкладыш с площадью основания, равной 0,6-0,9 нижней внутренней площади изложницы, внешняя поверхность вкладыша образована вращением вокруг вертикальной оси кривой, описываемой уравнением у где а -- коэффициент, равный 1...2; х -текущая координата. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я>s В 22 D 7/12

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4648584/02 (22) 02.01.89 (46) 07.03.91. Бюл. М 9 (71) Донецкий научно-исследовательский институт черной металлургии (72) Я.П.Кушнир, В.Л.Берестовецкий, В,B.Ëåñîâîé, С.К.Камма, И.А.Сердюк, В.А.Горя гин, Г.Г. Кондратова, В.Н. Головкин, Н.Н.Ушаков и А.M.Oâñÿííèêîâ (53) 621.746.393(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР .N 1069929, vn. B 22 D 7/12, 1982. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗЛИВКИ МЕТАЛЛА СВЕРХУ

Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано при отливке стальных слитков сверху.

Цель изобретения — повышение качества слитка и надежности защиты поддона от размыва струей стали.

На фиг. 1 изображено устройство для разливки металла сверху, вертикальный разрез; на фиг, 2 — вкладыш с привязкой к осям координат, вертикальный разрез, (расстояние по оси от точки (О;О) до точки (1;О) равно 2 dcr, где der — диаметр отверстия в разливочном стакане); на фиг. 3 — устройство, вид сверху.

Устройство состоит из изложницы 1, поддона 2 с кюмпелем 3, вкладыша 4 с отверстиями 5.

Верхняя часть вкладыша представляет

- собой, тело с внешней поверхностью. образованной вращением вокруг вертикальной Ы 1632617 А1 (57) Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано при отливке стальных слитков, Цель изобретения — повышение качества слитков и надежности защиты поддона от размыва струей металла, В устройстве, содержащем изложницу и поддон, а также расплавляемый вкладыш с площадью основания, равной 0,6 — 0,9 нижней внутренней площади изложницы, внешняя поверхность вкладыша образована вращением вокруг вертикальной оси к ивой, описыв-аемой уравнением у = е ", где а — коэффициент, равный 1...2; х — текущая координата. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. оси кривой, описываемой уравнением у = е " в декартовых координатах, где а— коэффициент, величина которого находится в пределах от 1,0 до 2,0.

Устройство работает следующим обра-. зом, Изложницу 1 устанавливают на поддон

2 и устанавливают вкладыш 4 таким образом, чтобы основание вкладыша перекрывало кюмпель 3. При напблнении изложницы струя металла падает на верхнюю часть вкладыша, частично теряет энергию и спокойно обтекает поверхность вкладыша, не образуя завихрений, так как кривизна внешней поверхности его плавно уменьшается до нуля, Через отверстия 5 в нижней части вкладыша металл поступает в кюмпель. Таким образом, поддон не подвергается динамическому воздействию струи и не размывается.

Масса (вкладыш может быть выполнен сплошным или пустотелым с постоянной или переменной по высоте толщиной стен1632617 ки) и материал вкладыша выбираются таким образом, чтобы вкладыш не прожигался струей и не расплавлялся полностью до заполнения металлом на 1/5 — 1/4 высоты изложницы, гася энергию затопленной струи. Это обеспечивает более плавное заполнение изложницы металлом. Расплавление вкладыша может продолжаться до конца заполнения изложницы металлом.

Материалом вкладыша может быть чугун, сталь, легирующие сплавы. Разливка стали с использованием предлагаемого устройства улучшает качество слитка и предотвращает размыв поддона или дна изложницы.

При уменьшении коэффициента а меньше 1,0 уменьшается кривизна внешней поверхности (приближается к плоскости) вкладыша, что приводит к образованию брызг. При увеличении коэффициента больше 2,0 увеличивается кривизна внешней поверхности верхней части вкладыша, что затрудняет центрирование струи металла относительно оси вкладыша и способствует преждевременному оплавлению и деформации верха вкладыша. Форма внешней поверхности вкладыша имеет переменные по . абсолютному значению и знаку значения кривизны. Абсолютное значение кривизны уменьшается от верхней точки его к основанию, что дает следующие преимущества.

Большая (направленная выпуклость в сторону струи) кривизна верхней части предот-. вращает образование брызг, уменьшение кривизны к низу и перемена ее знака обеспечивают плавный переход внешней повер5 хности вкладыша в плоскость, что предотвращает образование завихрений потока металла в месте перехода от вкладыша к поддону. Криволинейная форма поверхности вкладыша имеет большую, чем, 10

0 например, коническая, равной высоты поверхность контакта со струей и. благодаря этому, способствует большему торможению струи.

Формула изобретения

15 1. Устройство для разливки металла сверху, содержащее изложницу, поддон и размещенный на поддоне расплавляемый металлический конусообразный вкладыш с диаметром основания, равным 0,6 — 0,9 ниж20 него внутреннего диаметра изложницы,о т, л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества слитка и надежности защиты поддона от размыва струей металла, металлический вкладыш ограничен образующей, 25 определяемой уравнением у = е ", где а— коэффициент, равный 1,0 — 2,0 х — текущая координата, 2. Устройство по и. 1, отл ича ю щеес я тем, что металлический конусообразный

30 вкладыш по периферии донной части выполнен, по крайней мере, с тремя пазами.

1632617

Фиг. 2

Составитель Е.Скиданова

Техред М.Моргентал Корректор О.Ципле

Редактор В.Данко

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

Заказ 578 Тираж 487 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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