Кристаллизатор для непрерывной разливки металла

 

КРИСТАЛЛИЗАТОР ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОЙ РАЗЛИВКИ МЕТАЛЛА, охлаждающая поверхность которого выполнена в' виде конусной поверхности, нормальк которой наклонена к оси слитка, отличающийся тем, что, с целью возможности получения слитков ступенчатой формы, он дополнительно снабжен концентрично расположенной вокр'^г охлаждающей конусной поверхности дополнительной охлаждающей поверхностью, выполненной по крайней мере в виде двух цилиндрических поверхностей, сопряженных между собой конической поверхностью, расположенной коаксиально поверхности конуса, при этом в верхней части сопряжения поверхностей по окружности выполнены каналы для подвода жидкого металла.12 15О)

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

09) (II)

ufI4 В 22 D 11/04

1 .% .:М

1 с

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 27716 76/22-02 (22) 28. 05.?9 (46) 15.08.86, Вюл. М 30 (71) Краматорскнй научно-исследовательский и проектно-технологический

3 институт мапиностроения (72) Г,А.Иолодан, В.И.Олейниченко, В.В.Тимченко и В.Д.Кассов (53) 621.746.27(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 231070, кл. В 22 D 11/04, 1964. (54) (57) КРИСТАЛЛИЗАТОР ДЛЯ НЕПРЕРЬВНОЙ РАЗЛИВКИ МЕТАЛЛА, охлаждающая поверхность которого выполнена в виде конусной поВерхности, нормаль к которой наклонена к оси слитка, отличающийся тем, что, с целью возможности получения слитков ступенчатой формы, он дополнительно снабжен концентрично расположенной вокруг охлаждающей конусной поверхности дополнительной охлаждающей поверхностью, выполненной по крайней мере в виде двух цилиндрических поверхностей, сопряженных между собой конической поверхностью, расположенной коакснально поверхности конуса, при этом в верхней части сопряжения поверхностей по окружности выполнены каналы для подвода а жидкого металла .. е

839148

Изобретение относится к металлургии, в частности к устройствам непрерывной разливки металлов в слитки постоянного и переменного сечений путем периодического намораживания слоев металла, и может быть использовано при изготовлении расходуемых электродов для ЭШП, ВДП и др.

Известен кристаплизатор для отливки слитков при непрерывной разливке металла путем его периодического намораживания. За счет выполнения охлаждающей поверхности в виде конуса, нормаль в которой наклонена к оси слитка, достигаются и поддерживаются высокие значения теплового потока, что обеспечивает высокую скорость кристаллизации жидкого металла.

При таком конструктивном исполнении кристаллизатора можно получать слитки постоянного сечения небольшого диаметра с обеспечением плотности по сечению и без дефектов в цент1 ральной части слитка, вызванных усадкой металла. Однако пблучать слитки большого сечения (свыше 400 им) при помощи данного кристаллизатора невозможно, так как значительная длина образующей охлаждающей поверхности конуса при интенсивном охлаждении поступающего периодически жидкого металла в зазор между вышеуказанной поверхностью и охлажденной поверхностью слитка не позволяет заполнить весь зазор при малой его величине с обеспечением необходимой плотности и геометрии слитка (наличие "складчатости").

Кроме того, этот кристаллизатор не позволяет отливать слитки пере— менного сечения.

Цель изобретения — обеспечение возможности отливать слитки ступенчатой формы.

Цель достигается за счет того, что кристаллизатор дополнительно снабжен концентрично расположенной .. вокруг охлаждаемой конусной поверхности дополнительной охлаждающей поверхностью, выполненной по крайней мере в виде двух цилиндрических поверхностей, сопряженных между собой конической поверхностью, расположенной коаксиально поверхности конуса, при этом в верхней части сочленения поверхностей по окружности выполнены каналы для подвода жидкого металла.

2

На чертеже изображен кристаллиза" тор в разрезе.

Кристаллизатор состоит из обратного конуса 1, вокруг которого концентрично расположены дополнительные охлаждающие цилиндрические поверхности 2 и сопрягаемая с ними коническая поверхность 3, расположенная коаксиально обратному .онусу 1. В верхней части сопряжения, со стороны конусной поверхности по ее большей окружности, выполнены каналы 4 с теплоизолирующими вставками 5 для подвода жидкого металла, поступающего иэ расположенного над кристаллизатором металлоприемника 6. На металлоприемнике размещены кронштейны 7 с подвижными кольцами 8, к которым прикреплены стопоры 9, расположенные над каналами 4 и предназначенные для регулировки подачи металла. Кристаллизатор и металлоприемник помещены в кожух 10 и жестко установлены на подвижную опору 11. Для вытяжки слитка под охлаждающими поверхностями кристаллизатора установлена затравка 12, которая ограничивается при установлении в начальное положение опорной

IIJIHTOH 13 °

Кристаллизатор работает следующим образом.

Перед заливкой металла в металлоприемник, стопорами 9 перекрывают отверстия каналов 4 и подводят затравку 12 до соприкосновения с охлаждаемыми поверхностями кристаллизатора и с опорной плитой 13. Затем производят заливку жидкого металла до определенного уровня в металлоприемнике 6 для создания ферростатического давления металла над каналами 4.

После этого поднимают все стопоры и

I сообщают кристаллизатору движение вверх через подвижную опору 11 на определенную величину зазора между охлаждающими поверхностями 1 и 3 кристаллизатора и поверхностью неподвижной затравки 12. Металл, заполняя зазор, кристаллизуется с большой скоростью и интенсивной отдачей тепла. Затравке сообщают движение вниз одновременно с кристаллиэатором до исходного положения последнего, обеспечивая как поддерживание высоких значений теплового потока с кристаллизующегося объема залитого металла, так и вытягивчние слитка. Периодически повторяя движение кристалли839148

Составитель А.Попов

Техред И.Гайдош Корректор В.Бутяга

Редактор С.Титова

Заказ 4347/1

Тираж 757 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР . по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5,Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 затора и затравки с затвердевшим металлом слитка, обеспечивают намораживание новых слоев металла, достигая необходимой длины слитка.

Кроме этого, предлагаемый кристаллизатор позволяет получать слитки переменного сечения. Для этого, в процессе разливки по достижении необходимой длины слитка закрывают стопорами периферийно размещенные каналы, равноудаленные от центра кристаллизатора. Повторяя цикл заполнения зазора между закристаллизовавшимся слоем и охлаждающей поверхностью кристаллизатора 1 жидким металлом, поступающим через открытые каналы, производят формирование слитка меньшего сечения, которые

10 могут использоваться в качестве расходуемых электродов.