Устройство для смазки кристаллизаторов при групповой непрерывной отливке слитков из алюминиевых сплавов

 

Устройство для смазки кристаллизаторов при групповой непрерывной отливке слитков из алюминиевых сплавов, содержащее центральный путепровод с патрубками, охлаждающий коллектор и установленные в нем кристаллизаторы с каналами для подачи смазки в их рабочие полости, при этом патрубки расположены вдоль центрального путепровода и каждый из них соединен с каналом в кристаллизаторе, отличающееся тем, что, с целью улучшения качества поверхности отливаемых слитков и повышения выхода годных за счет выравнивания температуры, подаваемой в полость кристаллизаторов смазки, патрубки центрального путепровода соединены с каналами для подачи смазки посредством стаканов, установленных в полости охлаждающего коллектора, при этом отношение суммарного объема канала для подачи смазки к внутреннему объему стакана составляет 0,2 - 0,5.

Изобретение относится к металлургии, а именно к непрерывной отливке слитков из сплавов на основе алюминия. Цель улучшение качества поверхности отливаемых слитков и повышение выхода годного за счет выравнивания температуры подаваемой в полость кристаллизаторов смазки. На фиг. 1 приведен блок кристаллизатор коллектор, вертикальный разрез; на фиг. 2 схема распределения смазки устройства, вид сверху. Устройство содержит коллектор 1 и водоохлаждаемые кристаллизаторы 2, в верхней части которых установлены тепловые насадки 3. Непосредственный подвод смазки в зону мениска кристаллизующегося слитка осуществляется по специальным каналам 4, выполненным в верхней части кристаллизаторов 2. Каждый кристаллизатор снабжен стаканом 5, размещенным в рабочей полости коллектора 1, через который смазка поступает в специальные каналы 4 кристаллизаторов 2. Распределение смазки по кристаллизаторам 2 из центрального путепровода 6 осуществляется по патрубкам 7. Затвердевание слитка 8 происходит в кристаллизаторе 2, охлаждение водой в зоне вторичного охлаждения. Отливка слитков на предлагаемом устройстве осуществляется следующим образом. Перед началом литья производят подачу смазки в центральный путепровод 6 и далее в водоохлаждаемый стакан 5. После поступления смазки по специальным каналам 4 в рабочую зону кристаллизаторов 2 производят подачу расплава в кристаллизатор. В качестве тепловых насадок применяют прессованные асботермосиликатные втулки, а в качестве жидкой смазки смазочную композицию на основе рапсового масла. На предлагаемом устройстве отлиты слитки сплава АД31 диаметром 100, 200 и 300 мм. Рабочая высота кристаллизаторов составляет 35 мм, скорость литья 115, 90 и 60 мм/мин. В процессе литья проводят замер температуры смазки в кольцевой проточке кристаллизаторов, расположенных в начале, конце и середине устройства, а затем определяют вязкость при данных температурах. Суммарный объем каналов для подачи смазки в кристаллизаторах составляет 5, 10 и 15 см₃ соответственно для слитков диаметром 100, 200 и 300 мм. В процессе литья изменяют внутренний объем стаканов в полости коллектора так, чтобы отношение суммарного объема канала для подачи смазки в кристаллизаторе к внутреннему объему стакана, размещенному в полости коллектора, для каждого размера слитка находилось в интервале 0,2-0,5. С помощью предлагаемого и известного устройства отлито по 100 т слитков каждого размера. Для сравнения определяют количество слитков (в), пораженных поверхностными дефектами. При отношении суммарного объема канала для подачи смазки в кристаллизаторе к внутреннему объему стакана, размещенному в полости коллектора, меньше чем 0,2 разница в температурах смазки между первым и вторым кристаллизаторами увеличивается до 4^oС, а средняя температура смазки снижается на первом кристаллизаторе до 14-15^oС, на последнем до 10-11^oС независимо от диаметра слитка. Это приводит к возникновению неидентичных условий при формировании поверхности слитков в отдельных кристаллизаторах и увеличению брака по поверхностным дефектам до 7,2; 4,3 и 2,7% соответственно для слитков диаметром 100, 200 и 300 мм. При отношении суммарного объема канала для подачи смазки в кристаллизаторе к внутреннему объему стакана, размещенному в полости коллектора, больше чем 0,5 температурный градиент в смазке между первым и последним кристаллизаторами увеличивается также до 4^oС, однако только за счет снижения температуры на последнем кристаллизаторе до 12-13^oС независимо от диаметра слитка. Это способствует нарушению идентичных условий при формировании поверхности слитков и увеличению брака по поверхностным дефектам до 6,5; 4,5 и 1,2% соответственно для слитков диаметром 100, 200 и 300 м. Использование предлагаемого устройства по сравнению с известным позволяет улучшить качество поверхности отливаемых слитков и увеличить выход годного на 2%

Формула изобретения

Устройство для смазки кристаллизаторов при групповой непрерывной отливке слитков из алюминиевых сплавов, содержащее центральный путепровод с патрубками, охлаждающий коллектор и установленные в нем кристаллизаторы с каналами для подачи смазки в их рабочие полости, при этом патрубки расположены вдоль центрального путепровода и каждый из них соединен с каналом в кристаллизаторе, отличающееся тем, что, с целью улучшения качества поверхности отливаемых слитков и повышения выхода годных за счет выравнивания температуры, подаваемой в полость кристаллизаторов смазки, патрубки центрального путепровода соединены с каналами для подачи смазки посредством стаканов, установленных в полости охлаждающего коллектора, при этом отношение суммарного объема канала для подачи смазки к внутреннему объему стакана составляет 0,2 0,5.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Номер и год публикации бюллетеня: 14-2002

Извещение опубликовано: 20.05.2002        

---