Сборный кристаллизатор для непрерывной разливки

 

Изобретение относится к металлургии, а именно к машинам непрерывной разливки . Повышается производительность процесса литья за счет увеличения интенсивности охлаждения. В водоохлаждаемых рабочих стенках 1 и 2 на рабочих поверхностях со стороны выхода из кристаллизатора выполнены цилиндрические углубления 4, снабженные расположенными касательно к углублениям 4 каналами для подвода воды и коаксиальными им пароотводящими отверстиями 5, направленными в сторону нерабочей поверхности стенки. Отношение площади пароотводящего отверстия 5 к площади основания углубления выбрано 0,002- 0,013, а к площади поперечного сечения канала для подвода воды 4-19, что позволяет интенсифицировать процесс охлаждения слитка за счет создания в углублениях 4 закрученного потока воды. 4 ил. fe

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РеспУБлИк (я)з B 22 0 11/04

ГОСУДАРСТВЕН.ЫЙ КОМИТЕТ

ПО изОБРетЕниЯм и ОткРытиям

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4789784/02 (22) 05.02.90 (46) 23.03.92. Бюл., hk 11 (71) Днепропетровский государственный университет им. 300-летия воссоединения

Украины с Россией (72) В,П.Коваль, Е.Г,Благодырь, Н.М.Беляев, Г,А.Николаев, B,А.Сахно, А.В.Гребенюков и

Ю.И.Жаворонков (53) 621.746.27 (088,8) (56) Патент Японии

М 61-195746, кл. В 22 0 11/12, 1986, (54) СБОРНЫЙ КРИСТАЛЛИЗАТОР ДЛЯ

НЕПРЕРЫВНОЙ РАЗЛИВКИ (57) Изобретение относится к металлургии, а именно к машинам непрерывной разливки. Повышается производительность проИзобретение относится к металлургии, а именно к машинам непрерывной разливки.

Цель изобретения — повышение производительности процесса литья за счет увеличения интенсивности охлаждения.

На фиг. 1 изображено поперечное сечение водоохлаждаемых рабочих стенок кристаллизатора; на фиг. 2 — вид А на фиг. 1; на фиг. 3 — вариант двухрядного расположения углублений; на фиг. 4- сечение Б-Б на фиг.2, Сборный кристаллизатор состоит из водоохлаждаемых рабочих стенок 1 и 2, в которых имеются каналы 3. Состороны выхода из кристаллизатора s рабочих стенках на рабочих поверхностях выполнены цилиндрические углубления 4 с пароотводящими отверстиями 5, направленными в сторону нерабочих поверхностей стенок (фиг. 1). Угам 5Ц <и> 1 720787 А 1 цесса литья за счет увеличения интенсивности охлаждения. В водоохлаждаемых рабочих стенках 1 и 2 на рабочих поверхностях со стороны выхода из кристаллизатора выполнены цилиндрические углубления 4, снабженные расположенными касательно к углублениям 4 каналами для подвода воды и коаксиальными им пароотводящими отверстиями 5, направленными в сторону нерабочей поверхности стенки. Отношение площади пароотводящего отверстия 5 к площади основания углубления выбрано 0,002—

0,013. а к площади поперечного сечения канала для подвода воды 4-19, что позволяет интенсифицировать процесс охлаждения слитка за счет создания в углублениях 4 закрученного потока воды. 4 ил. лубления снабжены касательными к ним каналами 6 (фиг, 2 и 3). Между каналами 6 и коллектором 7 имеется отверстие 8 для подвода воды. Углубления расположены в один (фиг. 2) или в два ряда (фиг, 3).

Сборный кристаллизатор работает следующим образом.

Полость между водоохлаждаемыми рабочими стенками 1 и 2 со стороны входа в кристаллизатор заполняют расплавом. Охлаждение стенок осуществляется водой, подаваемой в каналы 3, На рабочих поверхностях стенок намерзает корка, образуя оболочку слитка, вытягиваемого из кристаллизатора, В углубления 4 из коллектора 7 через отверстия 8 и канал 6 подают воду, которая охлаждает слиток, Пар, образующийся в углублении вследствие испарения воды, истекает через пароотводящее

1720787

5 Ф отверстие 5. Интенсификация охлаждения слитка достигается посредством создания закрученного потока воды в цилиндрическом углублении над охлаждаемой поверхностью слитка, оттесняющего пар в центральную часть углубления к пароотводящему отверстию.

Выбором отношения площади пароотводящего отверстия fc к площади входного канала 4» 4 — 19 и к площади основания углубления F 0,002 — 0,013 обеспечивается максимальный коэффициент теплоотдачи при безопасном воздействии охлаждающей воды на корку слитка. При fc/fex < 4 снижается скорость ввода воды в углубление и коэффициент теплоотдачи от слитка к воде, Увеличение fc/fex > 19 нецелесообразно, так как необходимо повышать давление охлаждающей воды, что приводит к снижению надежности кристаллизатора, однако теплосъем.при этом не увеличивается. При

fc/i < 0,002 возрастают напряжения в корке слитка от давления в углублении, увеличивается площадь паровой полости, что приводит к появлению дополнительных термических напряжений. При fc/» > 0,013 возможен выброс воды в пароотводящее отверстие 4 и нарушение устойчивого охлаждения.

5 Формула изобретения

Сборный кристаллизатор для непрерывной разливки, содержащий водоохлаждаемые рабочие стенки с углублениями на рабочих поверхностях со стороны выхода из

10 кристаллизатора, каналами для подвода воды в углубления и пароотводящими отверстиями, направленными в сторону входа в кристаллизатор, отличающийся тем, что, с целью повышения производительно15 сти процесса литья за счет увеличения интенсивности охлаждения, углубления на рабочих стенках выполнены цилиндрическими, каналы для подвода воды расположены касательно к углублениям, а

20 пароотводящие отверстия коаксиальны им, при этом отношение площади пароотводящего отверстия к площади основания углубления составляет 0,002 — 0,013, а к площади поперечного сечения канала для подвода

25 воды 4 — 19.

1720787

5-Б

35

50

Составитель В.Коваль

Техред M. Моргентал

Редактор Н.Химчук

Корректор М.Кучерявая

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

Заказ 913 .Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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