СКОЛЬЗЯЩИЙ ЗАТВОР СТАЛЕРАЗЛИВОЧНОГО ИЛИ ПРОМЕЖУТОЧНОГО КОВША Российский патент 1994 года по МПК B22D41/08 

Изобретение относится к металлургии, в частности к устройствам для разливки стали, и может быть использовано при разливке сталей из сталеразливочных или промежуточных ковшей.

Известен скользящий затвор сталеразливочного или промежуточного ковша, содержащий установленную в обойме неподвижную плиту и установленную в корпусе плиту подвижную.

Однако при использовании такого затвора для разливки раскисленных сталей не осуществляется защита металла от вторичного окисления ввиду того, что в процессе разливки между коллектором затвора и нижеследующей емкостью имеется воздушный зазор, из-за чего струя разливаемого металла контактирует с кислородом воздуха. В результате этого резко снижается эффективность раскисления и ухудшается качество стали.

Известен скользящий затвор сталеразливочного или промежуточного ковша, содержащий установленную в обойме неподвижную плиту и установленные в корпусе подвижную плиту, и коллектор, снабженный цилиндрическим экраном с газоподводами, укрепленным на поворотном рычаге с возможностью перемещения вдоль коллектора, а ось поворотного рычага кинематически связана с корпусом затвора.

Однако такая конструкция сложна и не обеспечивает герметичности соединения цилиндрического экрана с корпусом затвора, поэтому высоки потери инертного газа в зазор между экраном и корпусом, высокий расход инертного газа, снижается эффективность раскисления и ухудшается качество стали.

Целью изобретения является устранение указанных недостатков, упрощение конструкции затвора и повышение эффективности защиты металла от вторичного окисления в процессе разливки.

Поставленная цель достигается тем, что в скользящем затворе сталеразливочного или промежуточного ковша, содержащем корпус с установленными в нем подвижной и неподвижной плитами, и стакан-коллектор и имеющем кольцевую полость с газоподводом. во внутренней полости корпуса, прилегающей к стакану-коллектору, выполнен кольцевой бурт, ниже которого расположена кольцевая распределительная камера, переходящая в кольцевой зазор, а газоподвод выполнен в кольцевую распределительную камеру.

Кроме того, стакан-коллектор выполнен с уступом на боковой поверхности, опирающимся на бурт корпуса.

Подачей газа через стенку корпуса затвора в широкую кольцевую полость обеспечивается распределение газа в широкой полости (проточке) по всей окружности стакана коллектора и поступление газа через узкую полость (проточку) кольцевой струей вдоль образующей коллектора, а тем самым и вдоль струи разливаемого металла. Принципиальное отличие предлагаемой конструкции затвора от используемой в настоящее время заключается в том, что подача инертного газа осуществляется не через дополнительные крепящиеся к корпусу конструкции, а через полость на границе между коллектором и корпусом затвора путем изменения формы поверхности корпуса, прилегающей к коллектору.

На фиг. 1 показан разрез затворе с прямой наружной образующей поверхностью стакана-коллектора; на фиг. 2 - разрез затвора с уступом на боковой поверхности стакана-коллектора.

Затвор состоит из корпуса 1 с установленными в нем подвижной 2 и неподвижной 3 плитами, во внутренней полости корпуса 1, прилегающей к стакану-коллектору 4, выполнен кольцевой бурт 5, ниже которого расположена кольцевая распределительная камера 6, переходящая в кольцевой зазор 7, а газопровод 8 выполнен в широкую кольцевую полость 6. Стакан-коллектор 4 может быть выполнен с уступом 9 на боковой поверхности стакана-коллектора 4, опирающимся на бурт 5 корпуса 1. Между корпусом 1 и стаканом-коллектором 4 выше бурта 5 находится огнеупорная масса 10.

Устройство работает следующим образом.

При сборке скользящего затвора в зазор между стаканом-коллектором 4 и корпусом 1 выше бурта 5 наносится огнеупоpная масса 10, а ниже бурта 5 зазор очищается от попавшей туда огнеупорной массы. Непосредственно перед началом разливки через газопровод 8 в кольцевую распределительную камеру 6 подается инертный газ, который распределяется по всему периметру стакана - коллектора 4 и через кольцевой зазор 7 выходит кольцевой струей. При перемещении подвижной плиты 2 до совмещения отверстия в ней с отверстиями в неподвижных плитах 3 жидкий металл проходит через эти совмещенные отверстия, затем через отверстие в стакане-коллекторе 4 и далее в нижележащую емкость, проходя внутри кольцевой струи инертного газа, которая предотвращает взаимодействие струи металла с кислородом воздуха.

Наличие кольцевого бурта в корпусе и уступе на боковой поверхности стакана-коллектора позволяет при сборке затвора в зазор между корпусом и стаканом-коллектором над буртом уложить огнеупорную массу, тем самым герметично и механически прочно соединить стакан-коллектор с корпусом затвора, а выполнение кольцевых полостей под буртом обеспечивает подачу инертного газа кольцевой струей вокруг струи разливаемого через затвор жидкого металла, это упрощает конструкцию затвора, повышает эффективность защиты металла от вторичного окисления, снижает брак и увеличивает выход годного, кроме того улучшаются условия работы и техники безопасности обслуживающего персонала.

Устройство необходимо при защите струи металла от вторичного окисления совместно инертным газом и огнеупорными трубами, когда первые 10-20 т металла разливаются, например, в промковш МНЛЗ после открытия шибера до получения установившейся струи и ровного истечения металла, без использования огнеупорных труб. Кроме того, в дальнейшем, после подсоединения огнеупорной трубы, устройство эффективно защищает стык трубы и стакана коллектора от воздействия кислорода воздуха.

Использование затвора позволит повысить серийность разливок и снизить технологическую обрезь, повысить выход годного; повысить стойкость футеровки промковша, снизить расход огнеупоров; повысить точность поддержания уровня металла в кристаллизаторе и качество металла; снизить расход огнеупоров на стопорах промковша.

(56) Авторское свидетельство СССР N 1678523, кл. В 22 D 41/08, 1990.

Затвор содержит корпус с установленными в нем подвижной и неподвижной плитами и стакан-коллектор, имеющий кольцевую полость с газоподводом. Новым в затворе является выполнение во внутренней полости корпуса, прилегающей к стакану-коллектору, кольцевого бурта, ниже которого расположена кольцевая распределительная камера, переходящая в щелевое сопло. Газопровод соединен с кольцевой распределительной камерой. Стакан-коллектор выполнен с уступом на боковой поверхности, опирающимся на бурт корпуса. 1 з. п. ф-лы, 2 ил.

1. СКОЛЬЗЯЩИЙ ЗАТВОР СТАЛЕРАЗЛИВОЧНОГО ИЛИ ПРОМЕЖУТОЧНОГО КОВША, содержащий корпус, размещенные в нем подвижную и неподвижную плиты, стакан-коллектор, установленный с зазором относительно корпуса, кольцевую распределительную камеру с газопроводом, расположенную на внутренней поверхности корпуса и сообщенную с упомянутым зазором, отличающийся тем, что на внутренней поверхности корпуса выполнен кольцевой бурт, расположенный над кольцевой распределительной камерой, а камера непосредственно сообщена с зазором между стаканом-коллектором и корпусом. 2. Затвор по п. 1, отличающийся тем, что на боковой поверхности стакана-коллектора выполнен уступ, опертый на бурт корпуса.