Установка для горизонтальной непрерывной разливки металлов

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. Свид-ву (22) Заявлено 16.1177 (21) 2544040/22-02 (51)M К1Ъ

В 22 D 11/14 с присоединением заявки Но (23) Приоритет

Государственным комнтет

ССС P но делам нзобретеннй н открытнй

Опубликовано 07.0880, Бюллетень ¹ 29

Дата. опубликования onисания 100880

{53) УДК 621.746.27 (088 ° 8) (72) Авторы изобретения

A. И. Чижиков, В. Н. Федоров, Б. Н. Мангасаров, И.Г, Кузнецов

Б. В, Солодовников, A.È. Манохин, A.Ð. Зубарев и Л.С. Нечаев (71) Заявитель (5 4) УСТАНОВКА ДЛЯ ГОР ИЗОНТАЛЬНОЯ НЕПРЕРЫВНОЙ

РАЗЛИВКИ МЕТАЛЛОВ

Изобретение относится к области металлургии, конкретнее к непрерывной разливке металлов и сплавов.

Известна установка для горизонталь 5 ной непрерывной разливки металлов, ссдержащая промежуточную емкость, кристаллизатор, соединительный огнеупорный стакан, приспособление вторичного охлаждения и тянущие клети (lj

Недостатком известной установки является неудовлетворительная поверхность отливаемых заготовок, возникающая эа счет образования зазора между рабочей поверхностью кристаллизатора и соединительным стаканом. В этот зазор затекает металл и корочка металла, сильно охлаждаясь, в последующем не сваривается с общим металлом ваго-зр товки, Причиной образования указанного зазора является быстрый износ кром ки огнеупорного соединительного стакана, в том числе за счет соприкосновения с жесткими корочками эаготов-" 25 ки. Зазор увеличивается также за счет значительной величины термического коэффициента расширения соединительного огнеупорного стакана и кристаллизатора, а также эа счет различной щ величины этого коэффициента для стакана и кристаллизатора.

Неудовлетворительная поверхность заготовок возникает также по причине достаточно большой смачиваемости металлом стенок кристаллизатора и отутствия их смазки в условиях горизонтальной разливки..

С целью повышения качества поверхности отлив аемых заготовок, соединительный стакан снабжен вставкой, установленной в выточке на его торце со стороны кристаллиз аторат причем рабочая поверхность кристаллизатора и встав*а выполнены иэ нитрица бора, связанного окисью кремния.

На чертеже представлен общий вид установки.

Установка состоит иэ тянущих клетей l приспособления вторичного охлаждения 2, например форсуночного, кристаллиэатора 3, рабочая поверхность 4 которого изготовлена иэ нитрида бора, связанного окисью кремния, огнеупорного соединительного стакана

5, в выточке которого встроена вставка 6, изготовленная из того же материала, что и рабочая псверхность облицовки кристаллизатора 3. Другой

753529 конец стакана 5 закреплен в футеровке -промежуточной емкости 7. Стакан 5 и кристаллизатор 3 жестко соединены скобами 8.

Работает установка следующим образом.

В начальный момент затравка (не показана) вводится в кристаллиэатор

3 после чего заполняется емкость 7

1 жидким металлом, который поступает через стакан 5 и вставку 6 в кристаллизатор 3 ° По мере затвердевания металла затравка вытягивает заготовку с помощью тянущих клетей 1. После того как заготовка 9 вошла в тянущие

l клети 1, затравка отрезается и про- t$ цесс вытягивания осуществляется за счет взаимодействия тянущей клети и заготовки 9. Режим процесса вытягивания заготовки 9 осуществляется в соответствии с технологией, При этом д() необходимо систему иэ кристаллизатора 3, стакана 5 и промежуточной емкости 7 оставлять жестко скрепленной, а процесс периодического вытягивания осуществлять или эа счет колебания указанной системы при постоянной скорости вытягивания заготовки 9 или при неподвижном состоянии той же системы, но путем изменения скорости вытягивания заготовки 9 с помощью тянущих

ЗО кл.етей 1.

Благоприятные условия формирования заготовок с резким снижением брака по поверхностным дефектам обеспечиваются благодаря сочетанию рабочей облицовки кристаллизатора и вставки 35 соединительного стак ана, имеющих одинаковый температурный коэффициент линейного расширения. Высокая прочность предлагаемого материала способствует высокой ее стойкости. Не смачивае- 40 мость материала жидким металлом обеспечивает разливку его без применения смазки. Это обстоятельство разрешает проблему отлив ки з агот ово к в усл ови ях закрытого мениска металла и, пре де 4 всего, при непрерывной горизонтальнойй раз лив ке мет алл а, Коэффициент теплопров одности предлагаемого материала примерно в 3 раза выше, чем у огнеупорных материалов, но на порядок ниже, чем, например, у стали. Это позволяет снизить тепло" вой поток в начальный период формирования корки и существенно снизить вероятность образования на ней трещин.

При этом коэффициент линейного расширения имеет низкое значение и равен

0,15 ° 10 6 1/ С, что на порядок меньше, чем у меди (16,4 ° 10 1/оС) . Это обстоятельство практически исключает возникновение дефектов заготовок, связан. ных с короблением стенки кристаллизатора, изготовленной из предлагаемого материала. В результате низкого температурного коэффициента расширения материал оказывается черезвычайно термостойким в отношении резко изменяющихся в нем температурных градиентов. Поэтому вставка используется неоднократно.

Высокая плотность материала позволяет осуществлять охлаждение его непосредственно охлаждаемями средами, в том числе и водой ° При этом допустимы всевозможные способы подвода воды, включая сверление в материале каналов для ее протока, Материал черезвычайно легко . обрабатывается на всех металлорежущих станках и не требует при этом создания дополнительных условий как по технологии резания, так и па технике безопасности.

Таким образом, предлагаемая установка для гоРизонтальной непрерывной разливки металлов обеспечив ает получение заготовок, лишенных поверхностных де фе кт ов .

Формула из обретения

Установка для горизонтальной . непрерывной разливки металлов, содержащая промежуточную емкость, кристаллизатор, соединительный огнеупорный . стакан, приспособление вторичного охлаждения и тянущие клети, о т л и ч ающа яс я тем, что, с целью повышения качества поверхности отливаемых заготовок, соединительный стакан снабжен вставкой, установленной в выточке на его торце со стороны кристаллизатора, причем рабочая поверхность кристаллизатора и вставка выполнены из нитрида бора, связанного окисью кремния.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Сладкоштеев В. Т ° и др. Производство сортовых заготовок на горизонтальной машине. —. Сталь, 94, 1977, с. 314-317.

753529

Составитель В. Битков

Текред Н,Бабурка

Редактор В. Смирягина

Корректор .И. Муска

Подписное

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

Закаэ 4806/7 Тираж 889

ПНИИПИ Государственного комитета СССР

1Io делам иэобретений и открытий

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