Устройство для защиты струи металла газом Советский патент 1984 года по МПК B22D7/12 

Изобретение относится к металлур гии, конкретнее к разливке металла в изложницы. Известно устройство для защиты .струи металла, содержащее полое кольцо с щелью, обращенной на струю При этом вокруг струи металла образ ется атмосфера инертного газа Щ. Недостатком данного устройства я ляется неудовлетворительная защита струи металла от окисления воздухом Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предложенному является устройство для защиты струи металла газом, содерзкащее внутренний и наружный.цилинд ры, охва &№ающие выпускной канал- сталеразливочного ковша и коллектор подвода газа в полость между цилинд раьш 2j . Недостатками известного устройст являются неудовлетворительная защит струи и низкое качество металла по неметаллическим включениям в пер вой изложнице из-за смешивания мета ла с материал.ом засыпки выпускного канала сталеразливочного ковша. Вследствие этого в первом слитке оксидов типа RO, ROj, КлОл вьппе на 30-50%, чем в последующих, так как сыпучая засыпка вьтускного канала чаще всего представляет собой смесь этих оксидов, которая конвективными потоками разносится по всему слитку. Так, например, из шибер.ного затвора с диаметром коллектора 80 мм при использовании в качестве засыпки ставролитового концентрата в первую изложницу попадает 15-18 кг смеси оксидов следующего состава, %: SiOj, Fe,, Ti.,0; CaO остальное. Целью изобретения является улучшение защиты струи и повышение качества металла путем устранения поп дания в него засыпки вьтускного канала. Указа:нная цель достигается тем, что устройство для защиты струи металла глзом, содержащее внутренний и наружный цилиндры, охватываюпдае выпускной канал сталеразливочного ковша, и коллектор подвода газа в полость между ними, снабжено горизонтальной перегородкой, расположенной между внутренним и наружным цилиндрами, дополнительным узлом по дачи газа и переключателём; при этом в верхней части внутреннего цилиндра выполнены отверстия, а коллектор соединен с ними и дополнительным узлом подачи газа. На фиг. 1 изображено устройство для защиты струи металла, общий вид; на фиг. 2 - то же1,в первый момент выпуска металла, на фиг. 3 то же, в процессе выпуска металла. Устройство для защиты струи металла 1, вытекающего из выпускного канала 2 сталеразливочного ковша 3 инертным газом 4, содержит коллектор 5 подвода газа, соединенный с магистральным газопроводом и полостью 6, образованной двумя коаксиально расположенными цилиндрами: внутренним 7 и наружным 8, охватывающими выпускной канал 2. Полость 6 разделена сплошной горизонтальной перегородкой 9 на верхнюю 10 и нижнюю 11 части. В верхней части внутреннего цилиндра 7 на уровне низа выпускного канала 2 выполнены отверстия 12 для выхода газа 4. Н.а уровне низа полости 6 установлен дополнительный узел 13 Для подачи газа с соплами 14, обращенными в сторону выпускного канала 2. Коллектор 5 подвода газа состоит из трех ветвей, пучком соединенных через переключатель 15. Ветвь 16 соединена с верхней 10 частью полости 6, ветвь 17 - с нижней 11 частью полости 6; ветв.ь 18 с дополнительным узлом 13 для подвода газа. Переключатель 15 газа 4 обеспечивает подачу газа 4 в первый момент после вьшуска струи металла 1 одновременно в верхнюю часть 10 полости бив дополнительный узел 13, а затем в верхнкно 10 часть полости 6 и нижнкно 11 часть полости 6 одновременно, Перед началом работы устройства ковш 3 установлен над изложницей 19, а в верхней части выпускного канала 2 находится засыпка 20. Устройство работает следующим образом.. Ковш 3 с металлом 1 устанавливают над изложницей 19. С помощью переключателя 15 газ 4 по ветви 16 коллектора поступает ; верхнюю 10 часть полости 6 через отверстия 12 цилиндра 7 и в дополни тельный узел 13 через ветвь 16. При открытии выпускного канала 2 засыпка 20 плотной струей попадает в зону действия газа 4, выходящего через отверстия 12 щшиндра 7. Гори зонтальные струи инертного газа 4 нарушают сплошность струи засыпки 2 Взрыхленная засыпка 20 попадает под действие струй инертного газа 4 идущих из сопел 14 дополнительнЬго узла 13, и отбрасывается в сторону, не попадая в изложницу 19 (фиг. 2) 0днoвpeмeннo с появлением металла 1 с помощью переключателя 15 подача инертного газа в дополнительньй узел 13 прекращается и газ 4 подают в верхнюю 10 часть полости 6 и нижнюю 11 часть полости 6. При этом жесткая концентрическая струя газа 4, идущая из прлости 6, предотвращает доступ атмосферного воздуха к струе металла 1, а газ 4, идущий через отверстия 12, создает 0194 избыточное давление во внутреннем цилиндре 7 устройства, что препятствует подсосу воздуха через неплотности, имеющиеся между цилиндрами 7 и 8 и выпускным каналом 2.Таз 4 заполняет изложницу 19 и вытесняет из нее атмосферный .воздух. Улучшение защиты струи металла достигается.за счет оптимальной организации струй инертного газа: атмосфера инертного газа образована двумя его потоками - внутренним, истекающим из отверстий 12, и внешним, истекающим из полости между цилиндрами 7 и 8. Внутренний поток газа, создавая вокруг, струи жидкого металла избыточное давление, способствует сохранению формы и скорости .внешнего кольцеобразного потока газа от устройства до поверхности металла в изложнице. Использование изобретения позвояет повысить качество металла за чет снижения количества неметаллиеских включений в нем, а также за чет улучшения защиты струи металла.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ. ЗАЩИТЫ . СТРУИ МЕТАЛЛА ГАЗОМ, содержащее внутренний м наружный цилиндры, охватывающие выпускной канал сталеразливочного ковша, и коллектор подвода газа в полость между ними, отличающееся тем, что, с целью улучшения защиты струи и повышения качества металла путем устранения попадания в него- 3achviKH выпускного канала, оно снабжено горизонтальной перегородкой, расположенной между внутренним к цилиндрами, дополнитедьным узлом подачи газа и переключателем, при этом в верхней части внутреннего цилиндра выполнены отверстия, а коллектор соединен (Л с ними и дополнительным узлом подачи газа.

а

Фие.2

Фие.З