Устройство для защиты струи металла газом

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<11 747613

Союз Советскик

Социалистическик

Реслублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 23.08.76 (21) 2400475/22-02 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.

В 22 D 7/12

Государственный камитет

СССР ле делам иэобретеиий и открытий (53) УДК 621.746..552 (088.8) Опубликовано 15.07.80. Бюллетень № 26

Дата опубликования описания 25.07.80

P. Г. Иванрв, А. Е. Новлянский, А. А. Овчинников, В. М. Слюдиков

Н. Ф. Бахчеев и Г. В. Чернушкин (72) Авторы изобретения

Магнитогорский государственный институт по проектированию металлургических заводов и Магнитогорский металлургический комбинат (71) Заявители (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ

СТРУИ МЕТАЛЛА ГАЗОМ

Изобретение относится к области черной металлургии и может быть использовано для защиты струи от окисления и предотвращения насыщения расплавленного металла азотом воздуха.

Известно устройство, в котором струя металла, выливаемая из ковша, продувается инертным газом, подаваемым по трубопроводу через отверстие защитного короба. При этом вокруг струи металла образуется атмосфера инертного газа (1).

Недостатки устройства состоят в том, что эжектирование струей металла через зазор между коробом и изложницей окружающей атмосферы (воздуха, паров воды и т. п.) снижает эффективность защиты; затруднен доступ к отверстию для истечения струи расплавленного металла из емкости, в то время как отверстие требует регулярного обслуживания (удаление настылей металла, промывка кислородом).

Наиболее близким техническим решением к описываемому изобретению является устройство, включающее в себя подвешенное к днищу ковша полое кольцо с отверстиями для выхода газа, направленными вверх и в сторону от вертикальной оси из2 ложницы под углом 15 — 30, а также вниз по нижней образующей ковша (21.

Недостаток этого устройства состоит в том, что оно не обеспечивает достаточную эффективность защиты струи при разливке металла в изложницы с прямоугольным сечением, так как в этом случае через зазоры между струей и большими по ширине стенками изложницы будет происходить эжектирование воздуха струей металла и контактирование его с поверхностью расплавленно о го металла в изложнице; при создании струи аргона, отстоящей на равных расстояниях от стенок изложницы, будет происходить эжектирование воздуха струей аргона через зазоры между меньшими стенками изложницы и струей аргона. Кроме того, защита струи требует значительного расхода аргона, так как для повышения надежности изоляции стремятся создать сплошную струю аргона, для чего отверстия для выхода струи и вверх, и вниз выполняют в виде кольцевых щелей.

Целью изобретения является повышение эффективности защиты струи, а также снижение удельного расхода нейтрального газа.

747613

Пель достигается тем, что к кольцу при помощи тсплоизолированного экрана дополнительно прикреплен коллектор, в котором пьнголпепы отверстия, направленные вниз и под углом к вертикальной оси изложницы, при этом форма и размер коллектора в плане одинаковы с изложницей, а отверстия в коллекторе направлены под углом 15 — 30 к вертикальной оси изложницы.

На фиг. 1 показано предлагаемое устройство для защиты струи металла; на фиг. 2— то же, узел 1 на <риг. 1; на фиг. 3 — — часть устройства; на фиг. 4 — узел II на фиг. 1.

Устройство, подвешивасмое к днищу ковша 1, включает в себя полое кольцо 2 с отверстиями для выхода нейтрального газа, например аргона, направленными вверх B сторону от оси изложницы 3 под углом 15—

30 от вертикали, а также вниз по нижней образующей кольца 2 и в сторону оси изложницы 3 под углом 15 — 30" от вертикали. К кольцу 2 с помощью металлического экрана 4 прикреплен коллектор 5, форма и размеры которого в плане одинаковы с формой и размерами в плане верха изложницы 3. В коллекторе 5 выполнены отверстия, направленные вниз и в сторону от оси изложницы 3 под углом 15 — 30 от вертикали. Нейтральный газ из трубопровода 6 подводится к кольцу 2 и коллектору 5 через соединительный патрубок 7. В экране 4 имеется отверстие для наблюдения за наполнением изложницы 3.

Устройство работает следующи м образом.

Непосредственно перед выпуском металла из ковша 1 через трубопровод 6 и патрубок 7 в кольцо 2 и коллектор 5 подается нейтральный газ, при этом он образует сплошные струи инертного газа, которые, заполняя изложницу 3, выгесняют из нее воздух перед наполнением металлом, после чего открывается выпускное отверстие в ковше 1. Струи инертного газа, выходящие из верхних отверстий, расположенных по нижней образующей кольца 2 и отверстий в коллекторе 5, предотвращают доступ воздуха к струе металла и внутрь изложницы. Струи инертного газа, выходящие из обращенных к оси изложницы отверстий кольца 2, захватываемые струей металла, наполняют изложницу, создавая в ней нейтральную среду.

Использование данного устройства позволяет повысить эффективность защиты струи металла от окисления.

Формула изобретения

1$

1. Устройство для защиты струи металла газом при разливке, включающее в себя подвешенное к днищу ковша полое кольцо с отверстиями для выхода газа, направленными вверх и в сторону от вертикальной оси изложницы под углом 15 — 30, а также вниз по нижней образующей кольца, отличающееся тем, что, с целью обеспечения эффективной защиты струи, к кольцу при помощи теплоизолированного экрана дополнительно прикреплен коллектор, в котором выполнены отверстия, направленные вниз и под углом к вертикальной оси изложницы, при этом форма и размер коллектора в плане одинаковы с изложницей.

2. Устройство по и. 1, отличающееся тем, что отверстия в коллекторе направлены под углом 15 — 30 к вертикальной оси изложницы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе !. Патент Японии № 6721, кл. 10 Л 4, 1974.

2. Патент Франции № 1561165, кл. В 22 D 7/00, 1969.

747613

Составитель И. Журина

Редактор Н. Корченко Техред К. Шуфрнч Корректор М. Вигула

Заказ 4133/6 Тираж 889 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

I 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент>, r. Ужгород, ул. Проектная, 4