Устройство для бесстопорной разливки металла

 

ОЛ ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Ф

4 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 25.12.79 (21) 2858089/22-02 с и р исоеди нен ием за явки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.а

В22D4108

Гееудерстееяямй комятет

СССР аа делам язобретений и атхрмтий (53) УДК 621.746. .328.3 (088.8) Опубликовано 15.11.81. Бюллетень № 42

Дата опубликования описания 25.11 81

А. И. Косенок, В. В. Кулаков, Г. Н. Муль) о, В. Г;.Милюц,.

Н. Н. Солдатченко и Н. К. Ш6рина

Ё (72) Авторы изобретения

Орско-Халиловский ордена Трудового расного Знамени металлургический комбинат (71) Заивитель (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ БЕССТОПОРНОй

РАЗЛИВКИ МЕТАЛЛА

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к разливке металлов.

Известно устройство для бесстопорнок разливки металла, содержащее разливочный стакан, подвижную и неподвижную огнеупорные плиты со сквозными отверстиями, причем неподвижная плита имеет соосное с разливочным стаканом отверстие в форме усеченного конуса, а в подвижной плите . выполнено ие менее трех наклонных сквозных каналов (I).

Недостатком устройства является увеличение площади поверхности потока металла прн его дроблении на несколько струй в подвижной плите, захват дополнительного количества воздуха при слиянии струй над изложницей и, как результат, повышенное окисление металла в процессе разливки.

Наиболее близким к предложенному изобретению является устройство, содержащее подвижную и неподвижную плиты с выпускными отверстиями равного диаметра, причем диаметр выпускного отверстия выполнен равным 1,1 — 1,5 диаметра рабочего канала сталеразливочного стакана (2).

Недостаток устройства заключается в плохой органиэации струи металла. В процессе разливки, при прохождении металла с высокой скоростью по рабочему каналу стакана, происходит торможение пристеночного слоя потока. В результате вдоль всей внутренней поверхности разливочного канала в стакане образуются вихревые зокы, способствующие периодкческому отрыву потока металла от стенок канала. Канал работает неполным сечением, что снижает скорость разливки. Через конечное сечение коллекторного стакана происходит засасывание воздуха, который внедряется в поток метал.ла пропорционально общей длине разливочного канала, способствует реорганизации струи расплава и окислению металла. Попадая вместе с металлом в объем изложницы, воздух ухудшает качество слитка к в тй значительной мере обуславливает. снижение качества лкстового проката.

Цель .изобретения — обеспечение высокого качества металла эа счет улучшения организации струи.

20 Цель достигается тем, что в устройстве, содержа щем подви ж ную и неподвижную огнеупорные плиты со сквозными отверстиями в них, отверстие в неподвижной плите

880628 выполнено в форме коноидального перехода с начальным диаметром, равным диаметру канала разливочного стакана, соотношением начального и конечного диаметров

1,4 — 1,8 и длиной, составляющей 0,8 — 1,2 конечного диаметра отверстия.

Коноидальный переход выполняется по форме вытекаюн ей струи и обеспечивает плавное, естественное сужение потока металла без дополнительного сжатия, завихрений и отслоения его от стенок канала. В результате создается препятствие для внедрения атмосферного воздуха в поток металла на участках, расположенных выше коноидального перехода, увеличивается скорость разливки металла по сравнению с равным по диаметру отверстием цилиндрической фор мы, улучшается организация струи, качество поверхности и макроструктура слитков.

Изменение принятых соотношений в сторону увеличения начального диаметра коноидального перехода ограничено технологическими условиями изготовления стаканов и плит с большим диаметром разливочного канала. Уменьшение соотношения диаметров приближает коноидальную форму перехода к конусной, в результате чего нарушается процесс безотрывного истечения металла.

Аналогичное нарушение принятой формы перехода имеет место и при увеличении его длины сверх указанного предела. Сокращение длины коноидального перехода уменьшает зону противодействия между атмосферным воздухом и пристеночным вакуумом в стакане, что может привести к нарушению сплошности потока на переходном участке и резкой реорганизации струи металла. Для предотвра щения реорганизации струи при прохождении через часть разливочного канала, расположенную ниже коноидального перехода, и устранения возмущений потока металла, обусловленных возможной несоосностью отверстий в плитах при полностью открытом затворе, диаметр отверстий в подвижной плите и коллекторном стакане устанавливается равным 1,1 — 1,5 конечного диаметра коноидального перехода.

На чертеже показано устройство для бесстопорной разливки металла.

Устройство состоит из неподвижной плиты 1 и подвижной плиты 2, установленной в металлической стойке 3, которая перемещается в корпусе 4 устройства. Неподвижная плита имеет коноидальное отверстие 5, соосное с ковшовым стаканом 6. Подвижная плита с коллекторным стаканом 7 имеют цилиндрические отверстия равного диаметра. Устройство установлено на днище ковша 8.

Устройство работает следующим образом.

Струя металла, вытекая из стакана 6, заполняет коноидальное отверстие 5 в неподвижной плите 1. При перемещении подвижной плиты 2 до соосного совпадения

1О отверстии в плитах поток металла, организованный на участке коноидального перехода в плотную струю, проходит не затрагивая стенок канала в плите 2 н коллекторном стакане 7 в изложницу, захватывая на своем пути минимальное количество воздуха.

Неподвижные и подвижные плиты могут быть выполнены из магнезита с периклазовыми вкладышами. В неподвижной плите выполнен коноидальный переход с начальным диаметром 90 мм, конечным диаметром

60 мм и длиной 60 мм. Диаметр отверстий в подвижной плите и коллекторном стакане

80 мм.

Использование данного устройства поз25 воляет повысить качество стали и снизить брак по листовому прокату на 1 — Зо/о.

Формула изобретения зо

Устройство для бесстопорной разливки металла, содержащее подвижную и неподвижную огнеупорные плиты со сквозными отверстиями в них, отличающееся тем, что, с целью обеспечения высокого качества металла эа счет улучшения организации струи отверстие в неподвижной плите выполнено в виде коноидального перехода с начальным диаметром, равным диаметру канала разливочного стакана, соотношением начального и конечного диаметров 1,4 — 1,8 и

40 длиной, составляющей 0,8 — 1,2 конечного диаметра отверстия.

Источники информации, принятые so внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 554937, кл. В 22 D !1/10, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР № 497096, кл. В 22 D 41/08, 1974.

880628

Составитель И. Журина

Редактор М. Бандура Техред А. Бойкас Корректор О. билак

Заказ 9812/18 Тираж 872 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4