Устройство для полунепрерывного литья полых заготовок

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОЫ Ет ЕН И Я пц 57045

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 01.07.75 (22) 2149863/02 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.08.77. Бюллетень № 32

Дата опубликования описания 28.09.77 (51) М. Кл. В 22D 11/14

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений (53) УДК 621.746.27 (088.8) и открытий (72) Авторы изобретения

А. И. Чижиков, Б. Н, Мангасаров и Б. В, Солодовников (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУНЕПРЕРЫВНОГО ЛИТЪЯ

ПОЛЫХ ЗАГОТОВОК

Йзобретение относится к металлургии неттрерывного литья, в частности к устройствам для полунепрерывного литья полых заготовок.

Известно устройство для отливки полунепрерывных полых заготовок, включающее водоохлаждаемые кристаллизатор и дорн, затравку со сквозным каналом, выходящим во внутреннюю полость затвердевающего слитка, а также теплообменник и насос для создания по замкнутому контуру циркуляции жидкого металлического охладителя и механизм вращения. Кроме того, устройство снабжено стержнем, который расположен во внутренней полости слитка соосно с дорном и образует с ним зазор (1).

Недостатком такого устройства является неравномерность охлаждения внутренней по- верхности слитка из-за возможных отклонений стержня и из-за измерения величины кольцевого зазора между слитком и стержнем.

Известна также машина для непрерывного литья полых заготовок, в которой устройство для охлаждения внутренней поверхности выполнено в виде цилиндра с отверстиями, расположенными в шахматном порядке (2).

Однако такое устройство имеет локальное расположение выходных отверстий для охладителя, что не обеспечивает равномерное охлаждение внутренней поверхности заготовки.

Целью изобретения является регулирова-ние процесса теплоотбора от внутренней поверхности заготовки и улучшение ее качества.

Это достигается тем, что предлагаемое устройство для полунепрерывного литья полых заготовок снабжено стержнем, в котором полость для подачи охладителя имеет расширение в зоне выходных отверстий, причем от1о верстия расположены на одной половине периметра стержня и имеют диаметр, равный

0,1 — 1,0 от величины разности радиусов дорна и стержней.

На чертеже представлено предлагаемое

15 устройство, общий вид.

Устройство состоит из кристаллизатора 1, полого дорна 2, на которых образуются корки 3, 4 слитка, затравки 5, которой вытягивается слиток б с жидкой сердцевиной 7.

20 Внутри затравки 5 установлен полый стержень 8, с жестко насаженной на нижнем его конце шестерней 9, которая соединена через шестерню 10 с механизмом 11 вращения. В стенках стержня 8 на половине его периметра

25 выполнены отверстия 12, в районе которых полость стержня 8 имеет расширение на длине, равной или несколько большей протяженности жидкой сердцевины 7 слитка. Стержень

8 нижним концом установлен на опорный

30 подшипник 13. Внутренняя поверхность слит570450 ка 6 охлаждается жидким охладителем, цирк лирующим по замкнутому контуpg, включающему трубопроводы 14 и 15, гибкий шланг 16, насос 17 и охладительную емкость

18, наполненную жидким охладителем 19, с змеевиком 20. Подача в полость стержня 8 через нижний его конец жидкого охладителя

19 осуществляется с повышенным давлением с помощью насоса 21 по трубопроводу 22.

Устройство работает следующим образом.

В кристаллизатор 1 сверху устанавливается дорн 2, а снизу вводится затравка 5 со стержнем 8. жидкий металл подают в кристаллизатор 7, в котором формируется полая заготовка. После завершения наполнения кристаллизатора 1 начинают опускать затравку 5, при этом стержень 8 остается неподвижным, а жидкий охладитель 19 подают из емкости 18 во внутреннюю полость слитка б через дорн 2 с помощью насоса 17 по трубопроводу 14 и отводят по гибкому шлангу 16 и трубопроводу 15 обратно в емкость 18. Параллельно жидкий охладитель подают в полый стержень 8. При этом давление жидкого охладителя в полом стержне создают большей величины, чем давление охладителя в полости слитка 6. В результате жидкий охладитель струями выбрасывается из отверстий

12, благодаря чему ламинарно протекающий слой жидкого охладителя между поверхностью корки 4 и стержнем 8 турбулизируется, т. е. указанный слой охладителя интенсивно перемешивается, что приводит к более повышенному теплоотбору от поверхности корки 4.

Для обеспечения равномерного изменения теплоотбора по периметру внутренней поверхности корки 4 стержню 8 придают с необхбдимой скоростью вращение с помощью шестерен 9 и 10, приводимых в движение механизмом 11. При получении сигнала об утонении корки 4 на какой-либо стороне слитка стержень 8 прекращают вращать и устанавливают струи в сторону утоненной корки в течение необходимого времени или начинают вращать стержень с переменной скоростью, 10 при которой замедление вращения стержня осуществляют при прохождении струи против утоненной части корки.

Ф ор мула изобретения

Устройство для полунепрерывного литья полых заготовок, содержащее кристаллизатор, дорн, затравку с каналом для подвода охладителя, замкнутую систему циркуляции

20 охладителя, полый стержень с отверстиями, расположенными в шахматном порядке, установленный на одной оси с дорном, и механизм вращения, отличающийся тем, что, с целью регулирования процесса теплоотбора

25 от внутренней поверхности заготовки и улучшения ее качества, полость в стержне имеет расширение в зоне отверстий, причем отверстия расположены на одной половине периметра стержня и имеют диаметр, равный

30 0,1 — 1,0 величины разности радиусов дорна и стержня.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство № 448055, кл.

35 В 22D 11/14, 22.11.75.

2. Авторское свидетельство № 422522, кл.

В 22D 11/04, 27.03.72.

570450

Составитель В. Сирот»

Техред И. Михайлова

Редактор 3. Ходакова

Корректор Л. Брахнин»

Заказ 2138/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Изд. № 734 Тираж 995 Подписное

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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