Устройство для удаления неметаллических включений из расплава
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ й1-473365
Союз Соеетскик
Социалистическик
Республик (61) Зависимый от патента (51) М.. Кл. С 21с 7/00 (22) Заявлено 02.06.72 (21) 1832608/1790930/
/22-2 (32) Приоритет 04.06.71 (31) A4850/71 (33) Австрия
Опубликовано 05.06.75. Бюллетень № 21
Государственный комитет
Совета Министров СССР (53) УДК 669.046(088.8) по делам изобретений и открытий "
Дата опубликования описания 08.09.75 (72) Авторы изобретения
Иностр анцы
Фридрих Листхубер, Торвальд Фастнер и Эрнст Бахнер (Австрия) 1!нострапная фирма
«Ферайнигте Эстеррайхише Айзен-унд Штальверке АГ» (Австрия) (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УДАЛЕНИЯ НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИХ
ВКЛЮЧЕНИЙ ИЗ РАСПЛАВА
Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к непрерывной разливке стали.
Известно устройство для удаления неметаллических включений из жидкой стали при непрерывной разливке за счет жидких шлаков в кристаллизаторе, обогреваемых электрическими дугами. Однако отмечается малая эффективность рафинирования металла от включений и громоздкость конструкции. В предлагаемом устройстве за разделительной стенкой промежуточной емкости выполнены один или более направленные вверх каналы из жаропрочного материала, размещенные ниже верхней части зоны расплава металла в промежуточной емкости.
На фиг. 1 изображен схематически разливочный ковш, промежуточная емкость и верхняя часть установки для непрерывной разливки стали; на фиг. 2 — разрез по А — А на фиг. 1; на фиг. 3 показана левая часть промежуточной емкости (другой вариант устройства); на фиг. 4 — диаграмма, показывающая зависимость между скоростью протекания потока (в см/сек) струи металла и расстоянием (в см) между поверхностью расплава металла и верхней кромкой направленного вверх канала; на фиг. 5 — промежуточная емкость и верхняя часть установки для непрерывной разливки стали, разрез; на фиг. 6 — разрез по
Б — Б на фиг. 5; на фиг. 7 — трубчатый патрубок, содержащий огнеупорный канал, .продольный разрез; на фиг. 8 —,патрубок, вид сверху; на фиг. 9 — промежуточная емкость с двумя
5 коленами, в которых соответственно находится разливочная труоа (эта промежуточная емкость служит для одновременной подачи расплавленного металла в две установки для непрерывной разливки); на фиг. 10 — патрубок
10 с двумя расположенными напротив друг друга уступами, вертикальный разрез; на фиг.
11 — то же, вид сверху.
Из разливочного ковша 1 сталь или другой расплавленный металл вытекает в виде струи
15 2 в промежуточную емкость 3. Разделительная стенка 4 из жаропрочного материала разделяет промежуточную емкость на две камеры 5 и 6.
Разделительная стенка 4 выполнена в вертикальном разрезе в форме буквы L; ее горпзон2Q тальное колено 7 располагается на дне 8 или же крепится на нем.
Вблизи от дна имеются три горизонтальных канала 9, которые переходят в вертикальные каналы 10, так что металл, направление кото25 рого обозначено стрелкой, подается в вертикальном направлении с образованием трех протекающих струй 11 на поверхности расплава металла в промежуточной емкости, причем образуются три волны или выпуклости 12.
Расстояние между верхней частью зоны рас473365
»лава 13 и Верхней кромкой 14 !3с )r,l«3ль»ого канала 10 равно 3 30 см.
При истечении металлы»! 3!с 1;?и! Il:!сс. .:.I!
Вклк)чения попадают ii;i »О!зсрх»ос!1,!i кo»TB;:.— тируют со слоем шлака 15 ll сразу ж! Вях?3:!тываются и удерживаются эз??м слоем. (.,!Ог! шлака защищает расплав метал,iii от Окисл!)— пия и предотвращает чрсзмср»о г»ль»ый о-:— вод тепла через излучение. Высота ряc:ië»»3 металла В Выпу скнои части камер ь? 6 !11, Опа составляет приблизительно 25 — 35 см. Толп?!ина в горизонтальном колене 7 стенки 4 составляет приблизительно 20 см. В камере 5 Высота 6 металла 16 несколько больш=. Во время разливки стали вели пзпа поступившего металла за единицу времени из ковша 1 з промежуточную емкость равна Велич?ше Выпущенного металла за единицу времени через разливо-1ную трубу 17 в крпсталлизатор 18. 1 оличество металла, прошедшее за единицу времени через каналы 9 и 10, также одинаково.
Из охлаждаемого водой I На фиг. 2 показано образование струй 11 металла, выходящих из каналов 9 или же 10, которые образуют волны или выпуклости 12 без разрывания слоя шлака 15. На фиг. 3 предусмотрена разделительная стенка 25 с проходным отверстием 26, находящимся вблизи от дна 8. За стенкой 25 имеется уступ, вертикальная часть которого вместе со стенкой 25 образует вертикальньш капал 27, пз которого струя металла 28 протекает для передачи содержащихся в нем цеметаллпческих включений с образованием выпуклости 29 наверх к ело?о,шлака 15. На диаграмме (см. фиг. 4) наносится па осп абсцисс расстояние а (в см) и на оси ординат скорость потока (13 см/сек) струи металл",, протекающего свободно из каналов 10 илп жс из канала 27 наверх. Для найденного IB качестве целесообразного предела от 3 до 30 см ря стояния а должна относящаяся к нему скорость лежать в заштрихованном поле 1. Из нижней части ковша 1 струя 2 металла впускается в промежуточнук) емкость 3. Открытый с двух сторон патрубок 30 из )кыропрочного материала имеет боковой уступ 31 с направленными вверх каналами 32 и 33, соединяющимися с pBcIIOложсннымп Вблизи дна проходными отверстиями 34 и 35. Патрубок 30 насажен с уступом 31 на дне 8 емкости 3. При этом жаропрочная масса может вводиться между соприкасающимися поверхностями, чтобы уплотнить внутреннюю камеру патрубка. Патрубок 30 может иметь квадратное»оперечное сечение, большее, чем поперечное сс.с:1:!. г- ру:.! 2 мстылл .!! ытрубок 30 пересекаст Р i СП, I H!3 . C i Я, l, ii 1: i »: 3!0)li !!) »»)!1 СМ КОСТИ. > ст!!!Iы 3 111!i! 3! ы 1 113 . pО!1! )! 31 0 1Н1 i0 е ? I(OCTÜ 3:-:,:)»i»!»H 3! .i; ".:.Bi о. ро !»Ого матер»ыла пз с-! г!зсрст)!с 37;.,ля !»iускя струи мсталла 2. К )1,!и!!к
1 1) соя 1 7 Обор3, lo!33.1 !»ОД»» 3?аех?ОЙ и 011) с ;!) кысмой 3!?г!!уп?ко? : 38 для закрывания разливочной трубы 17 или жс для регулирования : ода-ш мета.".лы В кристаллпзатор 18 при не.!рерывной разливке. i! B фпг. 7 пзÎбражc!I,!ругой вариант трубчато;о полого !с iа, ко;-орос имеет круглое по: срс 1;!ос се !с.?.:с и усту:i 39, который Выпол1!3"!cl: Bi единое целое с трубой 40, имеет Одl?н сдпнс ?Вснпы?! Напр яВлснпый ВВсрх кя?ыл 41, соедин?;0ùèéñÿ с сообщающимся от?зерстием 42 в боковой стенке трубы 40. На фиг. 9 показана промежуточная емкость 13, имеющая Ь -образну!о форму, причем на концах колен 44 и 45 располагаются разлпвочныс трубы 46 и 47, которые Ведут соответст1!СИНО КЯЖДЯЯ и СВОЕХ?У КРИСTBCЛ:IПЗЗТОPУ ДЛЯ »спрерывной разливки. ПО: ос тело 48 для пз3?elle!I?is! пяг:рявлеппя пото а жпдкОГО мстял,!я 1?ыходитс?1 !3 с,) еднсй HcTII. Оно сОстОит из трубы 19, имеющей приблиз!!тельно квадрат3р ное по??срсчнос сечен»с, и из двух расположенных напротив друг друга плптообразных устуI0D 50 и 51, имеющих соответственно по два канала 52 и 53 или хке 54 и 55, направленных Вверх, и соедин?пощисся с сообщающимися 0Т35 верстиями 56 и 57 или >ке 58 и 59 в боковой cicнкс трубы 49. Благодаря протеканию металла В трубу 49 мо)кет все количество металла отклоняться наверх и подводиться в направ.!сппи по стрелке н" фиг. 9 через разли4р . 10 ?нук) 1 p3 Оу 46 и -"."7 1 двум устя110!зкяз? д.!!11 ! с !рсрыш Ой ры :?икп с!à ill. 11рсдмст пзобрс!еппя 4.) ! . Устройство для удалс?шя пеметаллическ»х Включений из расплава, содер)кащее емкость с крышкой, раздслсш!ую»а две плп более камеры стс»камп из жаропрочного мате< р PEl3Л3, У СТЯ»оlзлснныз?И зlеж,(у пОДIЗОдОМ и OTиодом металлы, с одним илп более расположенными Вблпз» Oт дны от?зерс!и)!мп, о тл ич а Io i! .)ффсктпвностп рафинирования металла, за рызделитсльной стенкой !зыпол»спы о.цш или оолее 1?а:!рявлснлыс взсрх каналы, концы коTop!»z расположены ни кс верхней части зоны расплава в емкости. 2. Устройство по п. 1, отлич а и щее ся gp тем, ITQ РасстоЯние ме)кДУ веРхней частью зоны расплава и верхней кромкой канала 3 —— 30 см. 3. Устройство по и. 1, отличающееся тем, что разделительная сте??ка выполнена в Виде патрубка из жаро»рочного материала, 473365 А-A ри8 7 о б упирающегося одним кощ,ом в днище, причем в em нижней части выполнены одно или более отверстия, соединенные с вертикальными каI I B . 1 а:М I f . 4. Устройство по п. 3, отличающееся тем, что в крышке, поджимающей вертикальный патрубок, имеются отвсрстия для подвода металла. ф 473365 оо у;,ч Фиг 7 50 -51 5.д Фиг IC Составитель А. Каблуковский Техред И. Карандашова Редактор О. Филиппова Корректоры: T. Фисенко и Н. Аук Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 2136/17 Изд. № 775 Тираж 648 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
