Устройство для непрерывного литья плоских слитков

 

Сущность: наружная поверхность нижней части стенок стакана, располагаемая ниже уровня металла,в сечении выполнена эквивалентной воронкообразной рабочей поверхности широких стенок кристаллизатора , а по высоте - под углом 4 - 12° к технологической оси стакана. 4 ил,

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (st;s В 22 D 11/10

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21} 4919911/02. (22) 19,03.91 (46) 15.01,93, Бюл. ¹ 2 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт металлургического машиностроения (72) С. 3. Афонин, В, Б. Ганкин, И. Е. Кожевников. В. М. Синицкий, А. А, Целиков и И. П.

Шабалов (56) Мета|Ъгц|са| Plant:and Technotogy, 1989, №3, с. 54, Изобретение относится к металлургии, в частности к непрерывному литью стали.

Известен огнеупорный стакан для литья заготовок под уровень, имеющий в поперечном сечении эллиптическую наружную форму и круглое сечение рабочего канала, Недостатком этого стакана является малая площадь круглого сечения рабочего канала, что не обеспечивает достижение необходимой весовой скорости литья. Нижний торец стакана располагается слишком близко кзатвердевающей корочке слитка.

Известен of êåóïoðíûé стакан для литья тонких слябов под уровень, являющийся близким по цели и конструкции к предлагаемому огнеупорному стакану. Известный стакан описан в статьях и проектах фирмы

Маннесманн-Демаг (ФРГ). Он имеет плоское прямоугольное сечение и постоянную толщину стенок на всем участке погружения в металл. В связи с этим стенка стакана на границе мениска металла и шлакового слоя выполнена тонкой (10 мм), что приводит к существенному снижению его стойкости.

При криволинейной форме рабочей поверх„„5U„„1787669 А1

2 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НЕПРЕРЪ|ВНОГО

ЛИТЬЯ ПЛОСКИХ СЛИТКОВ (57) Сущность: наружная поверхность нижней части стенок стакана, располагаемая ниже уровня металла,в сечении выполнена эквивалентной воронкообразной рабочей поверхности широких стенок кристаллизатора, а по высоте — под углом 4 — 12 к технологической оси стакана. 4 ил, ности стенок кристаллизатора в плане огнеупорный стакан прямоугольной формы по краям имеет значительно меньший зазор до рабочей стенки, чем посередине, что приводит к схватыванию стенки стакана по краям с затвердевающей корочкой слитка и прекращению разливки, Целью изобретения является повышение надежности устройства за счет увеличения стойкости огнеупорного стакана стабильности процесса разливки и улучше ние качества слябов. Наружная поверхност нижней части широких стенок стакана, рас полагаемая ниже уровня металла, в план выполнения эквивалентной воронкообразной криволинейной рабочей поверхност широких стенок кристаллизатора, а по высо те выполнена под углом 4 — 12 градусов технологической оси стакана.

Эквивалентное расположение криволи нейной поверхности широких стенок огнеупорного стакана и угол наклона ее по отношениЮ к технологической оси стакана, .равный 4 — 12 градусам, обеспечивают постоянство зазора и его оптимальную вели1787669 чину между затвердевающей корочкой слитка, и наружной поверхностью стакана, как в вертикальной, таки горизонтальной плоскостях, что препятствует схватыванию корочки слитка с наружной поверхностью стакана. Это позволяет также увеличить. толщину стенки стакана в шлаковой зоне у мениска, то есть в районе наибольшей эрозий огнеупорного стакана.

Предлагаемая"форм»а стакана позволяет повЪЙйть его стойкость -за счет увеличения толщины стенок в шлаковой зоне, а также увеличить стабильность процесса разливки за счет устранения явления схватывания затвердевающей корочки слитка с наружной поверхностью стакана. Увеличение зазора между поверхностью стакана и рабочей поверхностью стенок кристаллизатора способствует улучшению качества поверхности слябов благодаря повышению >кидкотекучести шлака в зазоре.

На фиг, 1 изображен общий вид погружного стакана 1, расположенного в кристаллизаторе 2 с воронкообразной приемной полостью 3 и затвердевающей корочкой слитка 4. Угол наклона а между наружной поверхностью нижней части широких стенок стакана и технологической осью стакана, располагаемых ниже уровня металла, по высоте составляет 4 — 12 градусов, На фиг. 2 показан продольный разрез погру>кного огнеупорного стакана 1 с боковыми выходными отверстиями 5.

На фиг. 3 показан поперечный разрез кристаллизатора с расположенным в нем погру>кным огнеупорным стаканом в зоне шлакового слоя, а на фиг. 4 — то же, в зоне выходных боковых отверстий.

Пример 1. Отливают слябы сечением

50 r 800 мм из ковша емкостью 100 т. Рабочая скорость вытягивания слитка из кристаллизатора составляет 4,0 — 6,0 м/мин, Плоский погружной стакан с вертикальным рабочим каналом имеет по малой оси в зоне мен иска размер 45 мм, а приемная воронкообразная плоскость на верхнем торце кристаллизатора имеет размер 110 мм. При этом угол наклона a между боковой поверхностью широких стенок стакана, нахо дящи!<ся ниже уровня металла и его технологической осью составляет 4 . Это обеспечивает постоянство зазора между поверхностью стакана и затвердевающей корочкой слитка. Воронкообразная приемная часть кристаллизатора в поперечном сечении имеет синусоидальную форму, позтому наружная сторона широких стенок стакана также выполнена в плане зквидистантно синусоидальной. тора таких слябов составляет 3,0-4,5 м/мин..

5 . Подвод металла подуровень в кристаллизаразмер по малой оси 55 мм. Угол наклона

10 а между поверхностью широких стенок

Пример 2. Отливают слябы сечением

60 1300 мм из ковша емкостью 150 т. Рабочая скорость вытягивания из кристаллизаторе осуществляют плоским погружным стаканом с двумя боковыми отверстиями.

Погружной стакан в зоне мениска имеет стакана ниже мениска и его технологической осью составляет 8 . Таким образом обеспечивается постоянство зазора между поверхностью стакана и затвердеваю цей корочкой слитка. Наружная сторона широких стенок огнеупорного стакана в плане выполнена зквидистэнтно широким стенкам кристаллизатора синусоидальной. ,Пример 3, Отливают слябы сечением

60» 2100 мм из ковша емкостью 200 т, Рабочая скорость вытягивания слябов из кристаллизатора составляет 2,0 — 3,5 м/мин, Подвод металла под уровень в кристаллизаторе осуществляют погружным стаканом с двумя боковыми отверстиями. Погру>кной стакан в зоне мениска имеет размер по малой оси 65 мм, Для этих условий угол наклона а поверхности широких стенок огнеупорного стакана по высоте к его технологической оси составляет 12 . Этим обеспечивается постоянство зазора между наружной поверхностью стакана и затвердевающей корочкой, Наружная сторона широких стенок стакана в плане выполнена зквидистантно широким стенкам кристаллизатора синусоидальной.

Результаты испытаний предложенного огнеупорного стакана тонкослябовкой

МНЛЗ показали, что стойкость стаканов соответствовала требованиям способа разливки плавка на плавку, стабильность процесса разливки увеличилась, а качество поверхности слябов улучшилось, увеличилась производительность тонкослябовой

МНЛЗ на 2 — 3%, .Формула изобретения

Устройство для непрерывного литья плоских слитков, содержащее огнеупорный стакан для подвода металла под уровень и кристаллизатор с воронкообразной криволинейной рабочей поверхностью, выполненный с прямолинейной нижней и конической верхней частями, о т л и ч à ещ е е с я тем, что, с целью повышения надежности устройства за счет увеличения стойкости огнеупорного стакана, стабильности процесса разливки и улучшения каче1787669 ства слябов, наружная поверхность нижней линейной рабочей поверхности широких части широких стенок стакана выполнена, стенок кристаллизатора, а по высоте выполнена эквидистантной воронкообразной криво- под углом 4-12" к продольной оси стакана, 1787669

@uz.3

Составитель Л.Дымшиц

Техред M.Ìîðãåèòàë Корректор Н, Король

Редактор

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

Заказ 32 .. Тираж, Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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