Погружной стакан для непрерывной разливки сортовых заготовок Советский патент 1983 года по МПК B22D41/50 B22D11/103 

Изобретение относится ,к металл-урии, конкретнее к непрерывной разливе стали.

Известен глухЪдонный стакан для одвода металла в кристаллизатор, в оковой стенке которого выполнены -3 пары диаметрально расположенных од углом горизонту каналов Щ.

Недостатками данного устройства вляется размывание формирующейся орочки струей жидкого .металла, выекающего из каналов стакана, что риводит к обраэован,ию наружных треин и к прорывам жидкого металла под кристаллизатором, а также низкая стойкость дна стйкана в связи с постоянным воздействием на него струи жидкого металла.

Известен стакан для непрерывной разливки стальных слитков, нижняя часть которого имеет сужающийся и расширяющийся участки, между которыми размещен перешеек. Над перешейком в стенке стакана выполнены 2 боковых выпускных отверстия ,2,

Недостатками указанного стакана я.вляется размывание формирующейся корочки жидким металлом, .истекающим из боковых выпускных отверстий,при разливке сортовых заготовок, приводящее к прорыву жидкого металла под кристаллизатором. Кроме того, струя металла размывает в процессе разливки перешеек стакана, что приводит к увеличению сечения стакана в районе перешейка и, как следствие, к уменьшению количества , вы текающего через боковые отверстия, а также к увеличению гидродинамического напора струи металла, вытекающего из стакана, что ведет к ухудшению качества заготовки.

По технической сущности и достигаемому результату наиболее близким техническим решением к предлагаемому является стакан для вертикального подвода металла в кристаллизатор, состоящий из огнеупорной трубы с расширяющейся выходной частью, выполненной в виде овала С ЗЗ

Недостатком стакана является невозможность использования стакана при отливке сортовых заготовок изза Неравномерности подачи поступающего в -кристаллизатор горячего металла к граням сортовой заготовки, что приводит к различным скоростям роста формирующейся корочки, и, следовательно, к ухудшению качества непрерывного слитка.

Цель изобретения - равномерное распределение Металла по периметру кристаллизатора и улучшение качества заготовки.

Поставленная цель достигается тем что в погружном стакане для непрерыв ной разливки сортовых заготовок с центральным цилиндрическим каналом,

выходная часть которого выполнена с.расширением, выходное отверстие канала выполнено в виде крестообраз;ной щели шириной 0,3-0,5 диаметра его цилиндрической части и площадью сечения, равной 2-3 площадям сечения цилиндрической части канала стакана.

Уменьшение ширины крестообразной щели меньше 0,3 диаметра цийиндрической части канала приводит к неравномерному распределению горячегю металла по длине грани кристаллизатора и, следовательно, к локальному размыванию формирующейся корочки слитка.

.Увеличение ширины крестообразной щели больше 0,5 диаметр.а Цилиндрической части канала приводит .к недостаточному смещению горячей зоны в более холодную периферийную часть жидкой лунки, что ухудшает качество непрерывного слитка.

Уменьшение тшрщадн сечения выходного отверстия канала меньше двух площадей сечения его цилиндрической части ведет к смещению горячей зоны вглубь лунки жидкого металла, что способствует увеличению размера и количества немет;аллических включе-ний в заготовке.

- Увеличение площади сечения выходного отверстия канала больше трех площадей сечения его цилиндрической части/приводи.т к сильному смещению горячей зоны к стенкам кристалли-. затора и, к.ак следствие, к размыву формирующейся .корочки, создавая опасность прорыва жидкого металла ПОД кристаллизатором.

Форма ввлпускного отверстия, имеющая вид крестообразной щели, позволяет наиболее равномерно распределить горячий металл по граням кристаллизатора при разливке сортовых заготовок.

На фиг. 1 представлен кристаллизатор МНЛЗ с установленным is нем погружным стаканом; на фиг. 2 - погружной стакан, общий вид; на фиг. 3 разрез А-А на .фиг. 2.

Погружйой стакан 1 состоит.из металлоприемной воронки 2, плавно переходящей в полую цилиндрическую трубу 3, заканчивающуюся выпускным отверстием 4, выполненным в виде крестообразной уширяклдейся к выходу щели. Погружной стакан 1 установлен над кристаллизатором 5 на треноге 6 и стыкуется с разливочным ковшом 7 с помощью асбестового уплотнения 8, расположенного по периметру приемной воронки таким образом, чтобы канал выпускного отверстия 9 к.овша перекрываемого стопором 10, располагался соосно каналу погружного стакана.

Работа устройства ос5га1ествляется 5 следующим образом.

При поднятии стопора 10 металл, находящийся в разливочном ковше 7, через выпускное отверстие 9 попадает в приемную воронку 2, погруженного стакана 1, состыкованного с раэливочньм ковшом 7 через асбестовое 5плот нение 8 и установленного над кристаллизатором 5 на треноге 6. Из приемной воронки 2 металл проходит в полую цилиндрическую трубу 3, из которой он поступает в кристаллизатор 5 через выходное отверстие 4, выполненное в виде крестообразной расширяющейся щели, при этом происходит резкое снижение скорости истечения , металла из погружного стакана 1 и глубины проникновения струи металла в жидкую лунку, что приводит к улучшению качества металла.

Исследование качества опытного металла Показало снижение количества наружных, трещин с 0,37% до 0,06%.

Экономический эффект от использования предлагаемого устройства составит 0,22 руб/т.

А-А

Фиг.Ъ

ПОГРУЖНОЙ СТАКАН ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОЙ РАЗЛИВКИ СОРТОВЫХ ЗАГОТОВОК С центральным цилиндрическим каналом, выходная часть которого выполнена с расширением, о т л и ч а ю-: щ и и с я тем, что, с целью обеспечения равномерного распределения металла по периметру кристаллизатора и повышения качества заготовки, выходйое отверстие канала выполнено в виде крестообразной щели шириной 0,3-0,5 диаметра его цилиндрической части и площадью сечения, равной 2-3 площсщям сечения цилиндрической части канала стакана. kn 4