Способ горизонтальной непрерывной разливки металлов и установка для его осуществления Советский патент 1984 года по МПК B22D11/00 B22D11/14 

2.Способ по п. 1, отличающийся .тем, что питание кристаллизатора металлом в период вытягивания из него заготовки осуществляют

из дополнительной емкости,

3,Установка непрерывного литья металлов в заготовки для осуществления способа по п. 1, содержащая металлоприемник, систему подачи металла из металлоприенника в кристаллизатор, блок с сообщающимися каналами, к которым подсоединены подводящий металлопровод и охлаждаемый кристаллизатор, оборудование зоны вторичного охлаждения, оборудование для разделения отливаемой заготовки на. мерные длинЫ; отличающаяся тем,, что, с целью повышения качества заготовки, установка снабже)1а дополнительной емкостью, установленной на блоке с

сообщаюпхкмися каналами, причем дополнительная емкость соединена с сообщающимися кангшами дополнительным каналом, а к дополнительной емкости подсоединена газовая система о

4,Установка по п. 3, отличающаяся тем, что, с целью увеличения скорости разливки и улучшения качества заготовки, к крышке дополнительной емкости подсоединен резервуар для порошковых материалов.

5,Установка по п. 3, отличающаяся тем, что в ней дополнительная емкость снабжена подогревателем.

6о Установка по пп. 3 и 4, о тличающая ся тем, что в ней дополнительная емкость снабжена предпочтительно индукционным перемешивателем жидкого металла и порошка.

1. Способ горизонтальной непрерывной разливки металлов включающий периодическое вытягивание заготовки 2ff 20 из кристаллизатора на мерную длину, периодическую подачу металла в кристаллизатор через подводящий металлопровод,создание избыточного давления на формирующуюся корку заготовки со стороны жидкой фазы в паузах между вытягиваниями заготовки из кристаллизатора, отличающийся тем, что, с целью повьпиения качества заготовки, после окончания вытягивания заготовки из кристаллизатора жущкий металл подают в дополнительную емкость, заполненную предварительно инертным газом, и создают в емкости и кристаллизаторе заданное давление С @ в жидкой фазе, после чего между дополнительной емкостью и металлоприемником создают постоянное или прерываемое возвратно-поступательное движение жидкого металла. SsS i 00 fS

1

Изобретение относится к металлургии, конкретнее к непрерывной разливке металлов на установке гopизoнтaJ: ьного типа.

Известен способ для горизонтальнего литья легкоплавких сплавов, предусматривающий подачу металла из миксера в кристаллизатор через герметичный металлоприемник. Металл в кристаллизатор поступает под давлением, определяемым высотой от уровня мениска жидкого металла в миксере до отверстия в горизонтальном кристаллизаторе .

Формируемая в кристаллизаторе заготовка вытягивается из него периоди чески, проходит ону вторичного охлаждения и далее делится на мерные части 1.

Устройство для осуществления способа содержит миксер, герметичньп1 металлоприемник, соединенный с миксером через металлопровод, горизонтально установленный ох.ггаждаемый кристаллизатор, подсоединяемый к металлоприемкику через асбестоцементную или из Етержавеющей стали втулку, последовательно установленные за кристаллизатором устройство вторичного охлаждения, тянущую клеть, позволяющую осуа(ествить периодическое вытягивание заготовки из кристаллизатора и летучую пилу для разделения непрерывнолитой .заготовки на мерные части : П ,

Однако известный способ не предусматривает операций, которые позволили бы влиять на начальные условия формирования заготовки в кристаллизаторе, например, за счет создания пульсирующего давления со стороны жидкого металла на затвердевающую корку заготовки, а также влиять на скорость и качество отливаемой заготовки путем введения в жидкий металл дополнительных центров кристаллизации в виде порошкообразного материала.

В известной установке не предусмотрены элементы и узлы, позволяющие при периодическом вытягивании заготовки из кристаллизатора влиять на начальные условия формирования заготовки для улучшения ее качества.

Целью изобретения является повышение качества отливаемой заготовки и увеличение скорости разливки металла на установке.

Поставленная цель достигается тем, что согласно предлагаемому спо31собу после окончания вытягивания заготовки из кристаллизатора жидкий металл подают в дополнительную емкость, заполненную предварительно инертным газом, и создают в емкости и кристаллизаторе заданное давление в жидкой фазе, после чего между дополнительной емкостью и металлсприем ником через указанный металлопровод создают постоянное или прерываемое возвратно-поступательное движение жидкого металла. Питание кристаллизатора металлом в период вытягивания из него заготов ки осуществляют из дополнительной ем кости, причем в этом случае в подаваемый металл может быть введен порошкообразный материал, например порошок из алюминиевого сплава или порошок из сплава железа с углеродом, в количестве до 10% от количества жидкого металла в дополнительной емкости. В установке для осуществления способа в блоке с сообщающимися кана лами системы подачи металла из метал лоприемника и кристаллизатора выполняется дополнительный канал, соединенный с сообщающимися -каналами, к которому присоединена дополнительная емкость, причем к крышке дополнитель ной емкости, через переключающиеся клапаны, подсоединены газовый резервуар и резерв.уар для порошкообразног материала. Кроме того, дополнительная емкост снабжена подогревателем и индукционным перемешивателем жидкого металла и порошка. Подача жидкого металла из металло приемника в дополнительную емкость, предварительно заполненную инертным газом, после того как закончится период очередного вытягивания заготовк из кристаллизатора и кристаллизатор заполнен металлом, а также обеспечение возвратно-поступательного переме щения жидкого металла в металлопрово де и в дополнительной емкости позволяют не опасаться замораживания металла в подводящих каналах в период продолжительной паузы между вытягиваниями заготовки из кристаллизатора и одновременно создают полезное пуль сируюшее давление на затвердевающую корку заготовки со стороны жидкого металла, что способствует улучшению качества отливаемой заготовки за 3 счет увеличения доли мелкозернисто , структуры в сечении заготовки. Кроме того, такое перемещение жидкого металла обеспечивает постоянное перемешивание металла в металлоприеннике, что способствует усреднению разливаемого металла по химическо гу составу. Подача металла в кристаллизатор не прямо из металлоприемника, а из дополнительной емкости, куда он попадает до начала вытягивания заготовки из кристаллизатора, позволяет осуществлять дополнительную подготовку жидкого металла перед тем,как его подать в кристаллизатор. Указанная подготовка может касаться температурного режима, кроме того, в жидкий металл в дополнительной емкости может быть подан порошкообразный материал, позволяющий резко увеличить число центров кристаллизации в жидком металле, в последующем значительно ускорить сквозное затвердевание заготовки и улучшить структуру отливаемой заготовки. Допопнительная емкость на установке снабжена подогревателем для того, чтобы для некоторых тугоплавких металлов исключить их намерзание на внутренних стенках дополнительной емкости, особенно тогда, когда в жидкий металл будет подаваться порошкообразный материал. Снабжение дополнительной емкости индукционным перемешивателем жидкого металла и порошка позволяет качественно смешивать жидкий металл и порошок и тем самьш повысить качество отливаемой заготовки в целом. На чертеже изображена головная часть установки с формируемой на ней заготовкой, общий вид. Установка включает герметичный обогреваемый металлоприемник-пневмозадатчик 1 (далее просто металлоприемник 1) для разливаемого металла 2. На крышке 3 металлопрнемника 1 размещен заключенный в металлический кожух 4 огнеупорный блок 5 с сообщаюш;имися вертикальным 6 и горизонтальным 7 каналами. К вертикальному каналу 6 подсоединен погружаемый в разливаемый металл 2 металлопровод 8 с фланцем 9. Металлопровод 8 через фланец 9, огЕ1еупорную замазку и огнеупорный блок 5 прижат к крышке 3 металлоприемника 1. В крышке 3 выпол