Глуходонный погружной стакан для непрерывной разливки металлов Советский патент 1985 года по МПК B22D41/50 

1 Изобретение относится к черной металлургии, конкретнее к непрерывной разливке металлов. Цель изобретения - улучшение качества, слитков и повышение стойкости стакана. На фиг. 1 представлен погружной стакан, продольный разрез; на фиг.2 разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 разрез Б-Б на фиг. 1. Погружной стакан имеет закрытое дно 1, ВЫСТЗТ1Ы 2,. выполненные в нижней части стакана, центральный канал 3 и боковые диффузорные выпускные отверстия 4..Погружной стакан имеет овальное поперечное сечение. Центральный канал 3 может имет овальную форму, сужанадуюся книзу. Вьтускные отверстия расположены в выступах 2 и вьшолнены с раскрытием с углом вверх и в- горизонтальной плоскости с углом d ,, равньм 5-13, угол наклона нижней образующей отверстий 4 к горизонтали /5 равен 20-30, при этом их длина G составляет 1,5-4,5 его ширины о( в месте соединения отверстий с центральным каналом 3. Углы ji, и оС меньше 5 не обеспечивают достаточного подогрева шлака, что снижает его жидкотекучесть и приводит к неравномерному его стеканию между слитком и кристаллизатором . Кроме того при углах меньших 5 выходная скорость уменьшается незначительно, так как струя не отрывается от стенки отверстия . При углах более 13° наблюдается сил ное бурление металла при контакте со шлаком, что ухудшает качество слитка в связи с попаданием шлаковых включений в металл. Угол раскрытия вниз /ij меньше 20 не обеспечивает достаточной стойкос ти стакана. При угле /ij больше 30° стойкость стакана повьш1ается, но вниз уходит большое количество металла, что приводит к подогреву центральной части слитка и снижению скорости кристаллизации и ухудшению структуры центральной части слитка. Длину канала выбирают из усло вия необходимого снижения скорости выхода металла с учетом допустимого утонения корочки слитка. Уменьшение длины канала менее 1,5 его ширины приводит к сохранению больших скоростей потоков на большой длине и 712 увеличению неравномерности размывания корочки. Увеличение длины канала t более 4,5 его ширины нецелесообразно, так как в таком случае недопустимо увеличивается вес стакана. Щелевая форма расширяющегося выпускного отверстия позволяет значительно удалить края бокового отверстия от поверхности кристаллизующегося ,слитка, что уменьшает размывающее действие потока металла на корочку слитка. Погружной стакан работает следующим образом. Металл из промежуточного ковша через центральный канал 3 поступает в нижнюю часть стакана и в выпускные боковые отверстия 4. В расширяющихся боковых отверстиях скорость струи гасится. При выходе из отверстия струя расширяется повторно. Скорость струи металла снижается и при подходе к стенке кристаллизатора струя не размывает корочку слитка. Расширяясь вверх, струя подходит к поверхности шлака с меньшей скоростью, чем при выходе из отверстия в тонкостенном стакане. В результате металл разогревает шлак, не вызывая бурления, которое приводит к затягиванию шлака в металл. Пример. Погружной стакан выполнен с центральным каналом 3 и боковыми диффузорными выпускными отверстиями 4. Скорость истечения металла из расширяющегося отверстия уменьшается в К раз согласно формуле .i)((tf/i,) где « - ширина отверстия-, k - его высота} f - длина отверст ия , ai - угол бокового раскрытия отверстия; j - угол раскрытия отверстия вверхi 1,- угол раскрытия отверстия При 01 40 ММ-, fc 134 мм; oL 13% /J, 25 е П5 ) « 60 мм, k 2,11- при г 4,5of 180мм; 5,37. Кинетическая энергия струи уменьшается соответственно в 4,46 и 28,8 раз. Применение предложенной конструкции погружного стакана поз3воляет повысить его стойкость и улучшить качество поверхности слитка за счет снижения количества и 1194571. 4 глубины поверхностных трещин на слитке и, таким образом, улучшить качество заготовки и изделий из них.

ГЛУХОДОННЫЙ ПОГРУЖНОЙ СТАКАН ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОЙ РАЗЛИВКИ МЕТАЛЛОВ, имеющий выступы в нижней части с выпускными диффузорнымиотверстиями, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества слитков и повышения стойкости стакана, угол наклона верхней образующей выпускного отверстия к горизонтальной плоскости и угол его раскрытия к горизонтальной плоскости равны 5-13, а угол наклона нижней образующей к горизонтальной плоскости равен 20-30, при этом длина выпускного отверстия составляет 1,5-4,5 его щирины в месте соеkO динения с центральным каналом стакана.