Кристаллизатор для непрерывного горизонтального литья заготовок с различными профилями поперечного сечения

 

Кристаллизатор состоит из металлического волоохлаждаемого кожуха, запрессованной в него наружной вставки , в которую вдвинуты профильные вставки„ Вставки выполнены одинаковыми по длине и образуют в собранном виде на входном торце плоскость. Кристаллизатор содержит упоры для жесткой фиксации вставок, Упор выполнен в виде двухплечего кронштейна с отверстиями для крепления. 1 з„п. ф-лы,2 ил„

Яф

CO(03 СОВЕТСКИХ

СО ЦИАЛИСТИЧ ЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (s<)g В 22 D l l/04 ;с irere

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТЪ(ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) (21) 4834959/02 (22) 05. 06.90 (46) 15.06.93„Бюл. " 22 (71) Научно-производственное обьединение специальных способов литья (72) С.М.Авербух и Г.Г.Царев (73) С.М.Авербух (56) Авторское свидетельство СССР

М 1036441, кл. В 22 D 11/04, 1981, Изобретение относится к области металлургии, а именно к получению металлических заготовок различного сечения в одном кристаллизаторе методом непрерывного горизонтального литья.

Известны кристаллизаторы для не" прерывного литья металлических заготовок, в которых изменение размеров заготовок осуществляется с помощью специальных устройств передвижением водоохлаждаемых стенок. При этом размеры рабочего пространства изменяются. Нарлду с необходимостью наличия дополнительных механизмов для передвижения стенок в перечисленных изобретениях форма поперечного сечения вытягиваемых заготовок ограничена в течение разливки квадратом, прямоугольником, ромбом, трапецией, Известно также устройство для получения ступенчатых цилиндрических... Ж,, 1822365 А3 (54) !<РИСТЯЛЛИЗАТОР,ПЛЯ НЕПРЕРЫВНОГО

ЛИТЬЯ ЗАГОТОВОК С РАЗЛИЧНЫМИ ПРОФИЛЯ .

МИ ПОПЕРЕЧНОГО СЕЧЕНИЯ (57) Кристаллизатор состоит иэ металлического вороохлаждаемого кожуха, запрессованной в него наружной вставки, в которую вдвинуты профильные вставки. Вставки выполнены одинаковыми по длине и образуют в собранном виде на входном торце плоскость. Кристаллизатор содержит упоры для жесткой фиксации вставок, Упор выполнен в виде двухплечего кронштейна с отверстиями для крепления. 1 э.п. Ф-лы,2 ил. прутков (см, кн. Э.Германн "Непрерывное литье", М., Металлургия, 196 1, с. 346, рис. 975) методом непрерывного вертикального литья, в котором имеютсл четыре водоохлаждаемых кристаллизатора, в начале разливки вдвинутых один в другой на различную длину (ступенчато), верхние части их скошены, чтобы переход от одного сечения к другому происходил плавно.

Металл подается через трубу, нижний конец которой доходит до нижнего кристаллизатора, в котором отливают слиток необходимой длины, после чего труба поднимается, кристаллизатор

1 отводится вниз, а разливка продолжается в следующий по высоте кристаллизатор и т.д. Следовательно, расплав подается в различные по высоте зоны рабочего пространства с разпи 1ной площадью его поперечного сечения.

Фронт кристаллизации контролируется визуально.

1822365

Применение описанного устройства в установках непрерывного горизонтального литья невозможно, так как металл, попадая из металлоприемника в кристаллизатор, заполняет все рабочее пространство кристаллизатора. При этом положение фронта кристаллизации неизвестно. В результате на скошенных .торцах профильных вставок возможно намерэание твердой корки металла, что приводит к повреждению рабочих поверхностей вставок и обрыву заготовки при вытягивании.

Наиболее близким к предлагаемому решениЮ является кристаллизатор для непрерывного горизонтального литья металлов, содержащий графитовые формообразующие вставки, помещенные в разъемный охлаждаемый корпус, состоя- gp щий из верхней, нижней и боковых плит, верхняя и нижняя плиты установлены на переходной плите, в которой выполнено окно под графитовые

Формообразующие вставки, Кристаллизатор целесообразно использовать при литье сложных профилей для облегчения проточки рабочей полости, либо профилей большого поперечного сечения, которые не вписываются в разме- ЗО ры граФитовых блоков.

Кристаллизатор предназначен для непреpblBHol 0 горизонтального литья только одного профиля в течение од-. ной разливки. Замена профиля возможна только при прекращении процесса непрерывного литья. При этом затрачиваются определенные усилия и время на снятие кристаллизатора, замену граФитовых вставок и установку крис- 4р таллизатора на металлоприемник.

Нелью настоящего изобретения является уменьшение эксплуатационных затрат на переход от литья одного профиля к литью другого за счет ис- 4r ключения замены кристаллизатора и повышения надежности его работы.

Поставленная цель достигается тем, что в полости рабочей вставки, контактирующей с водоохлаждаемым кожу" хом установлены одинаковой с ней длины Формообразующие Фасонные вставки, при этом входные торцы всех вставок расположены в орной плоскости, а на выхоле каждая из вставок индивидуально жестко закреплена на водоохлаждаемом кожухе с помощью двуплечевого кронштейна с углом между плечами 90

180

На Фиг. 1, 2 представлен кристаллиэатор.

В металлический водоохлаждвемый кожух 1 запрессована (одна или несколько) контактирующая с кожухом графитовая вставка 2, образующая рабочую полость кристаллизатора, в которой установлены формообразующие фасонные вставки из графита 3 и 4 одинаковой длины со вставкой 2, плотно прилегающие друг к другу и к вставке

2. Кристаллиэатор крепится к Футерованной передней стенке 5 металлоприемника. Вставки (количество их не .оговаривается) могут иметь различные профили поперечного сечения.

Вставки установлены так, что входные торцы всех вставок расположены в одной плоскости. На выходе из кристаллизатора каждая из вставок жестко закреплена на водоохлаждаемом кожухе индивидуальным креплением 6. Образовавшееся пространство 7 служит для

Формирования отливок с поперечным сечением наименьшего размера. Крепление вставок выполнено в виде двухплечего кронштейна с углом между плео чами 90-180, ребрами жесткости и отверстиями 8 под резьбу для исключения преждевременного выдвижения вставок из кристаллизатора. Нижний предел величины угла между плечами кронштейна обусловлен сохранением жесткой фиксации вставки в кристаллизаторе, верхний предел выбран из конструктивных соображений, чтобы крепление не мешало процессу непрерывного литья.

При необходимости во внутренние вставки могут быть введены местные охладители.

Устройство работает следующим образом. В водоохлаждаемый кожух 1 запрессовывается наружная вставка 2, в которой затем с помощью индивидуальных креплений 6. устанавливаются 4 вставки 3 и 4 так, что входные торцы всех вставок расположены в одной плоскости для предотвращения намораживания металла на входном торце, приводящего к повреждению рабочих поверхностей вставок и обрыву непрерывнолитой заготовки. Во избежание преждевременного смещения вставок в процессе литья крепления со вставками присоединяют к водоохлаждаемому кожуху через отверстия 8. Индивидуальное крепление вставок повышает надежность процесса литья, Затем соб1822365 ранный кристаллиэатор устанавливает- ся на передней стенке 5 металлоприем, ника, в рабочее пространство 7 вводят затравку, в металлоприемник заливают расплав и начинают процесс литья. По окончании вытягивания заготовок с наименьшим поперечным сечением профиля крепление, присоединенное к вставке 3, откручивается от водоохлаждаемого кожуха и прикрепляется к непрерывнолитой заготовке струбциной, тросиком и т.д,), Иачинается вытягивание следующей заготовки, размер поперечного сечения которой равен сумме поперечных сечений пространства 7 (или предыдущей заготовки) и вставки 3. Вставка 3 при этом выходит из кристаллизатора вместе с заготовкой, после чего ее вместе с креплением снимают или отбивают, Аналогично происходит переход к непрерывному литью заготовок, поперечное сечение которых равно сумме поперечных сечений пространства 7 и вставок 3 и 4 и т.д.

Предложенный кристаллизатор может быть использован при непрерывном как горизонтальном, так и вертикальном литье и позволит получать заготовки с различными профилями поперечного сечения в течение одной разливки.

Особенно целесообразно его применение для литья заготовок различного профиля, объем которых невелик. При

Ф этом снижаются затраты на изготовление кристаллиэаторов и повышается производительность процесса за счет исключения замены кристаллизатора при переходе с литья одного профиля на литье другого и повышается надежность его работы.

Формула и з о б р е т е н и я

1. Кристаллиэатор для непрерывного горизонтального литья заготовок с различными профилями поперечного се15 чения, содержащий водоохлаждаемый кожух и контактирующую с ним рабочую вставку, отличающийся тем, что, с целью уменьшения эксплуатационных затрат на переход от литья

20 одного профиля к литью другого эа счет исключения замены кристаллизатора и повышения надежности его e работе, в полости рабочей вставки уста новлены одинаковой с ней длины Фор25 мообразующие фасонные вставки, при этом входные торцы вставок расположены в одной плоскости, а на выходе каждая из вставок индивидуально жестко закреплена на водоохлаждаемом

30 кожухе.

2. Кристаллизатор по п.1, о т л ич а ю шийся тем, что крепление вставок выполнено в виде двуплечевого кронштейна с углом между плечамй

35 90-180 !

Составитель С.Авербух

Техред М.Моргентал Корректор О.Густи

Редактор В.Трубченко

Заказ 2116 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, й-35, Раушская наб,, д, 4/5

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