Изложница для изготовления слитков прямоугольного сечения из ферросплавов

 

ОПИСАНИЕ

И,ЗОЬРЕтЕН ИЯ

Х АВТОРСКОМУ СВИДИЕЛЬСТВУ

Союз Советских Социалистических

Республик

<>925528 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 16.11.79 (21) 2839480/22-02 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 07.05.82. Бюллетень №17 (45) Дата опубликования описания 07.05.82 (51) Ч.Кл.з В 22 D 7/06

3Ьсударственный комитет

СССР ао делам изобретений и открытий (53) УДК 621.746.393 (088.8) (72) Авторы изобретения

Р, Г. К. Тарабрин, Е. И. Оськин, Н. Г. ГладышЫ:—

А. С. Шаповалов, Н. H. Денисов и Л. П. Анне кола

Научно-производственное объединение «Тулаче мет» .. (71) Заявитель (54) ИЗЛОЖНИЦА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СЛИТКОВ

ПРЯМОУГОЛЬНОГО СЕЧЕНИЯ ИЗ ФЕРРОСПЛАВОВ

Изобретение относится к области литья металлов, а именно к изготовлению форм для отливки слитков, и может быть использовано для разливки ферросплавов, в частности феррованадия.

Известна вертикальная уширяющаяся кверху глуходонная изложница с круглым поперечным сечением для разливки феррованадия (1).

Существенными недостатками этой изложницы являются трудоемкость раздевания слитков, обусловленная необходимостью кантовки изложниц, и частая приварка металла к станкам изложниц, вызываемая сложностью центрирования струи агрессивного жидкого феррованадия. Последнее приводит к преждевременному износу изложниц и большим потерям металла при прогаре их стенок.

Большая открытая поверхность зеркала металла в этих изложницах приводит к значительным (до 5% ) потерям феррованадия в результате его окисления.

Потери сплава в виде некондиционных отходов при разделке слитков составляют

10 — 15%.

Известна также изложница корытообразной формы для разливки ферросплавов, в которой станки и днище выполнены по. лыми и заполнены алюминием (2).

К недостаткам изложницы относятся трудоемкость изготовления, повышенный угар металла из-за большой поверхности контактирования его с атмосферой и зна5 чительные потери металла при раздевании слитков.

Практика показывает, что при разливке феррованадия в изложницы корытообразной формы угар металла составляет 5—

10 10%, а его потери при раздевании слитков доходят до 15%.

Наиболее близкой ж изобретению по технической сущности является вертикальная сквозная уширяющаяся книзу излож15 ница с прямоугольным поперечным сечением для отливки листовых слитков кипящей стали (3).

В известной изложнице отношение высоты Н изложницы к приведенному диаметру 0 поперечного сечения его рабочей полости Н: Р=2,1— - 2,7; отношение высоты пзложницы к средней ширине В ее рабочей полости Н: В =3 2 — 3 5; отношение средней длины А рабочей полости изложницы к ее ширине А: В=1,8 — 3,0; конусность (на одну сторону) широкой грани, 1,2 — 1,3%, узкой — 0,7 — 0,8 конусности широкой грани.

Приведенный диаметр изложницы равен зв корню квадратному из площади поперечно925528

Параметры илло)ки и(ы

Стойкость и злоккголного,, НИII, % число заливок

1

1 (HlD Н:В А В приведенный диаметр (D), мм длина (А). мм ширина (B1, мм высота конус(Н), мм ность, %

4,0

6,0

6,0

6,1

2,2

96,> 23

97,0

96 8 20

90 2 16

94,7 (10

80,3 Слиток нс удалось извлечь 0(3 разрv шеи ия излогкни иы

3,0

1,3

3,2

1,4

3,3

)

616

413

278

29.1

396

2

4

6 (прототип) 1000

180))

872,)00

626

733

127

729

388

1, >О

0,98

0,61

1,70

0,,)7

2 21) 14

15

:>,7

1, 22/

j0,92 го сечения рабочей полости изложницы на половину ее высоты.

Известная изложница проста в изготовлении и имеет сравнительно малую поверхность контактирования зеркала металла с атмосферой.

Однако малая конусность стенок изложницы не позволяет использовать ее для разливки ферросплавов, в частности феррованадия, так как извлечение слитка из такой изложницы представляет значительные трудности. Результатом этого является низкая стойкость изложницы.

Кроме того, при отмеченных выше соотношениях Н:.0 и И: B слитки имеют боль- 16 шую высоту, что также затрудняет их раздевание.

Феррованадий в процессе охлаждения склонен к растрескиванию, что обусловливает расклинивание его кусков и в сочета- 20 нии с отмеченными выше другими недостатками делает вьгбивку слитков из таких изложниц практически невозможной.

Целью изобретения является облегчение раздевания слитков из ферросплавов, 26 в частности феррованадия, увеличение выхода годного н повышение стойкости из.ложницы.

Цель достигается тем, что в предлагаемой изложнице для изготовления слитков 30 прямоугольного сечения, расширенной книзу, конусность на одну сторону составляет б — 14%, отношения высоты к приведенному диаметру поперечного сечения ее рабочей полости и. к средней ширине этой по- 35 лости соответственно равны 0,7 — 1,5 и 1,5—

3,0, а отношение средней длины ра:бочей полости изложницы к ее аспирине 4,0 — б,0.

На фиг. 1 изображена изложница, продольный разрез; на фиг, 2 — разрез А — А 40 на фиг. 1.

* 1,22 — конусность широкой грани;

0,92 — конусность узкой грани.

Таким образом, заявленные параметры изложницы обеспечивают выход годного

Разливку феррованадия и раздевание слитков производят следующим ооразом.

Чугунную изложницу с расширенными книзу стенками 1 устанавливают перед разливкой на металлический поддон 2 с огнеупорной футеровкой 3.

Разливку феррованадия производят из ковша через стопорное устройство или через носок ковша и футерованный желоб.

После затвердевания слитка изложницу поднимают за цапфы 4, слиток остается при этом на футерованном поддоне. После раздевания слитки направляют на разделку и дробление.

При значениях Н: D и Н: В, больших

1,5 и 3,0 соответственно, затрудняется раздевание слитков вследствие увеличения их высоты.

При отношении А: В менее 4,0 увеличивается толщина слитка, что затрудняет его разделку и дробление, Это приводит к повышению потерь металла в виде некондиционных отходов и поломкам дробильных устройств.

При отношении А: В более б,0 снижается стойкость изложниц вследствие их коробл ения.

Значение конусности стенок изложницы менее б,0% затрудняет раздевание слитков, а конусность более 14% приводит к увеличению толщины нижней части слитка, что затрудняет дробление.

В таблице приведены примеры конкретного выполнения изложницы с указанием ее размеров (№№ 1 — 3). Здесь ке приведены параметры изложницы с отклонением от предельных значений (№№ 4, 5) . Для сравнения приведены результаты испытания известной изложницы (№ 6) .

9б,5 — 97,0% и стойкость изложниц от 20 до

23 заливок

925528

При отклонении параметров изложницы от предельных значений выход годного уменьшается до 90,2 — 94,7%, а стойкость— до 10 — 16 заливок.

Известная изложница характеризуется выходом годного около 80%, при этом извлечь слиток из изло жни цы без ее разру.шения не представляется возможным.

При значениях Н: D, Н: В и конусности соответственно более 1,5; 3,0; 14 при А: В менее 4,0 резко возрастает поверхность зеркала металла в изложнице и толщина слитка, что увеличивает угар металла и затрудняет дробление слитка.

Кроме того, большая конусность (более

14%) изложницы приводит к аварийному уходу металла в нижней ее части.

При значениях Н: D, Н: В и конусности соответственно менее 0,61; 1,5; 6 при

А: В более 6,0 затруднено раздевание слитка и происходит коробление изложницы.

Результатом вышеизложенного является уменьшение выхода годного металла и снижение стойкости изложницы.

Разработанные параметры предлагаемой изложницы были проведены и подтверждены их опробованием в цехе феррованадия НПО «Тулачермет».

Испытание предлагаемой изложницы показало ее высокую стойкость, пригар металла к стенкам изложницы не наблюдался, потери феррованадия в виде некондиционных отходов при разделке и дроблении слитков не превышали 2%, угар метал5 ла составлял не более 1,5%, средний вы«од годного увеличен на 12% .

Формула изобретения

10 Изложница для изготовления слитков прямоугольного сечения из ферросплавов, преимущественно феррованадия, рааширенная книзу, отлич а юща я ся тем, что, с целью увеличения выхода годного и повы Б шения стойкости изложницы, конусность на одну сторону составляет,6 — 14%, отношения высоты к приведенному диаметру поперечного сечения ее рабочей полости и к средней ширине этой полости соответст20 венно равны 0,7 — 1,5 и 1,5 — 3,0, а отношение средней длины рабочей полости изложницы к ее ширине 4,0 — 6,0, Источники информации, принятые во

25 внимание при экспертизе;

1. Шведов Л. В. и др. Плавильщик ферросплавов. М., «Металлургия», 1973, с. 264.

2. Авторское свидетельство СССР № 337190, кл. В 22 D 7/06, 1972.

3. Трубин К. С. и др. Металлургия стали. М., 1970, с. 333 — Зб4.

925528

Составитель Т, Королева

Техред А, Камыш никона

Редактор О. Юркова

Корректор С. Файн

Тип. Харьк, фил. пред. «Патент»

Заказ 443/418 Изд. _#_e 146 Тираж 853 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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