Устройство для разливки металлов и сплавов Советский патент 1985 года по МПК B22D7/06 

Изобретение относится к метаошур гии, а именно к разливке металлов и сплавов в изложницы или формы. Известно устройство для ускорен ного охлаящения металла, выполненное в виде тру&ы, помещаемой в изложницу для перекрытия фронтов крис таллизации, идущих от стенки изложницы и стенок трубы. Вес штанги в форме трубы составляет 1-40% от веса заливаемого металла l . Однако указанное устройство имеет следующие недостатки. Для обеспе чения перекрытия фронтов кристаллиз ции требуется большой вес от 1 до 40% от заливаемого металла. Причем при малом весе трубы требуется многократное тогружение дпя достижения перекрытия фронтов кристаллизации. Кроме того, введение трубы замор живает не только внутреннюю часть металла, но и замораживает верхнюю часть слитка и образующиеся полости между трубой и закристаллизовавщимся металлом требуют высоких обжатий для полного сваривания, в результате чего устройство рекомендовано применять при разливке кипящих сталей. Введение такого устройства до разливки или после нее создает некоторые трудности, так как не предусматривается заливка через полост трубы. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство выполненное в виде телескопической трубы из секций, установленных с возможностью вертикального перемещенияJ сужающихся в направлении подачи металла. В процессе наполнения изложницы металлом секции вставок постепенно сгорают, образуя теплоизолирующий слой над зеркалом металла, образуя при этом расчетное количество теплоизолирующей смеси, и создает условия для медлен ного охлаждения металла прибыльной части 2 . Недостатком известного устройства является замедленное,охлаждение слитка, и максимальное увеличение выхода годного может быть достигнуto при применении экзотермических вкладышей. 20i Цель изобретения - улу гшение качества слитков, повышения выхода годного и экономии расхода труб. Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для разливки металлов и сплавов, содержащее разливочную трубу, размещенную в полости изложницы и закрепленную в see верхней части, объем тела разливочной трубы равен 0,9-1,8% объема внутренней полости изложницы, а длина разливочной трубы меньше высоты полости изложницы на 0.7-1,3 радиуса среднего сечения ее полости, на разливочной трубе от верхнего ее торца выполнены диаметрально ра.сположенные симметрично-ступенчатые пазы с уменьшением площади книзу, отношения площадей верхнего и нижнего участков .пазов к площади сечения полости трубы равны соответственно 0.6-0,7 и 0,3-0,4, а глубина каж7дого из них равна 1-1,3 радиуса среднего сечения полости изложницы. На чертеже изображено пред.пагаемое устройство, продольньй разрез. Устройство 1 для разливки металлов и сплавов помещается по центРУ изложницы 2 на подвесках 3 и представляет собой полую трубу с диаметрально расположенными, симметрично-ступенчатыми пазами с уменьшени- ем площади кпизу. Устройство работает следующим образом. Струя металла заливается через полость трубы 1 до высоты нижнего уровня паза. .Наполнение изложницы происходит сифонно, без разбрызгивания на стенки изложницы. При последующей заливке высота струи уменьшается, и происходит переливание струи через пазы. Разливка переходит от сифонной к разливке сверху. Таким образом, горячий металл распределяется в прибыльной части слитка. В процессе разливки и начала кристаллизации труба, нагреваясь, охлаждает слиток, а так как в верхней части сечение составляет 0,3 сечения полости трубы, то и соответственно в верхней части слитка металл более горячий, чем в нижней чисти. Сифонная разливка через трубу обеспечивает чистую поверхность слитка, а горячая прибьшь обеспечивает

свободное питание усадки металла при кристаллизации, а при весе уст ройства 0,9-1,8% от веса заливаемого металла и при высоте устройства меньше высоты изложницы на 0.7-1,3 радиуса вписанной окружности среднего сечения изложницы обеспечивается полное расплавление устройства.

Симметричность вьфеза в верхней части трубы, равной 0,6 ее сечения на глубину 1-1,3 среднего радиуса изложницы, которая применяется при разливке и на такую же глубину 0,3 сечения позволяет экономить дорогостоящие трубы и обеспечить горячую прибыль. Такая конструкция устройства позволяет отказаться не только от применения утепляющих засыпок или экзотермических вкладышей, но и вообще отказаться от применения прибыльных надставок.

Уменьшение размера вырезов 0,60,3 сечения на глубину менее 1 сред1330204

него радиуса изложницы (слитка) может привести к захолаживанию прибыпи и уменьшить эффект увеличения выхода годного, а увеличение на глус бину более 1,3 среднего радиуса изложницы может привести к отгоранию трубы в тонкой части и к браку.

Уменьшение расстояния от поддона изложницы менее 0,7 среднего 10 радиуса слитка может привести к нерасштавлению устройства. При увеличении этого размера 1,3 Rq, снижает эффект устранения брызгообразования и гасятся конвекционные потоки в процессе кристаллизации.

t5

Применение предлагаемого устройства для разливки металлов и сплавов позволяет увеличить выход годного На 1-0-15%, ул чшить качество поверхности слитка, увеличить скорость кристаллизации в 5 и более раз, повысить однородность металла.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗЛИВКИ МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВ, содержащее разливочную трубу, размещенную в полости изложницы и закрепленную в ее верхней части, отличающ е-, е с я тем, что, с цепью улучшения качестваслитков, повьшения годного и экономии расхода труб, объем тела разливочной трубы равен 0,9-1 ,8% объема внутренней полости изложницы, а длина разливочной трубы меньше высоты полости изложницы на 0,71,3 радиуса среднего сечения ее полости, на разливочной трубе от верхнего ее торца выполнены диаметрально расположенные симметрично-ступенчатые пазы с зменьшением площади книзу, отношения площадей верхнего и нижнего участков пазов к площадИ сечения полости трубы равны соответственно 0,6-0,7 и 0,3-0,4, а глубина каждого из них равна 1-1,3 радиуса среднего сечения полости изложницы . О)