Кристаллизатор для вертикального непрерывного литья круглых слитков Советский патент 1988 года по МПК B22D11/04 B22D11/05 

1

Изобретение относится к метал- лургии, а именно к конструкции кристаллизаторов для непрерывного литья круглых слитков, и может быть использовано в машинах непрерывного и полунепрерывного литья металлов,

Цель изобретения - повьшение качества слитков.

На фиг. 1 показан кристаллизатор, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Кристаллизатор содержит корпус I в котором установлена охлаждаемая гильза 2, выполненная в виде цилиндрической спирали, полые витки 3 которой контактируют друг с другом по винтовой поверхности А, а своей поверхностью В, обращенной к оси кристаллизатора, полые витки 3 образуют рабочую поверхность гильзы 2. Пружины 4 подпружинивают полые витки 3 относительно корпуса 1 в сторону продольной оси слитка. Паз С, выполненный в корпусе кристаллизатора, герметизирован уплотнительными прокладками 5. Этот герметичный паз через отверстие Д сообщен с источником сжатого газа. Высота полых витков 3 уменьшается книзу кристаллизатора, благодаря чему нижняя часть гильзы 2 более подвижна и более точно профилирует криволинейный контур слитка. Подводящий патрубок 6 для охладителя и отводящий 7 соединен муфтой 8 с началом и концом цилиндрической спирали с возможностью продольного и углового перемещения относительно полых витков. В нерабочем положении диаметр рабочей поверхности гильзы минимальный, полые витки максимально приближены к оси кристаллизатора. При работе кристаллизатора во время заливки металла под действием ферростатического давления корка слитка деформируется, при этом полые витки спирали раскручиваются, смещаясь по винтовой поверхности А, не нарушая при этом контакта между собой и со слитком по всей длине кристаллизатора. При этом увеличивается диаметр рабочей поверхности гильзы. Пружины 4 сжимаются, а соединительные муфты 8 растягиваются. В процессе разливки в нижней части кристаллизатора в результате линейной усадки металла диаметр слитка уменьшается. При этом под воздействием пружины и дав

ления газа в герметизированном пазе С диаметр полых витков 3 уменьшается на ту же величину. Спираль закручивается. Таким способом обеспечивается постоянный контакт слитка с рабочей поверхностью гильзы. Равномерность контактного давления слитка на гильзу обеспечивается различной жесткостью пружин 4 по высоте кристаллизатора, в нижней части которого они более жесткие. Подача газа через отверстие Д в паз С предотвращает проникновение жидкого металла в зазор, который может образоваться по винтовой поверхности 4 между полыми витками.

Пример. Кристаллизатор содержит стальной корпус 1, в котором установлена охлаждаемая гильза 2 наружным диаметром 380 мм, внутренним диаметром рабочей поверхности В 300 мм и длиной рабочей части, равной 600 мм. Охлаждаемая гильза выполнена в виде десяти витков, выполненных из медной четырехгранной трубы. При этом две грани трубы после изготовления гильзы параллельны оси кристаллизатора и отстоят друг от друга на 40 мм. Две другие грани трубы наклонены друг к другу под утлом 0°12 так, что высота первого витка составляет 80 мм, а последнего, десятого, 43 мм.

При этом общая длина четырехгранной трубы составляет 10,1 м. Такая конструкция гильзы обеспечивается тем, что труба выполиена переменного сечения с плавным изменением одного из характерных его размеров (ширины или высоты). Такая труба может быть изготовлена из трубы круглого сечения калибровкой в валках с плавно изменяющимся радиусом калибров или в валках с по- стоянньм радиусом калибра путем равномерного сближения валков в процессе калибровки.

Использование изобретения позволит повысить качество слитков за счет взаимного смещения витков, изменять профиль рабочей части охлаждаемой гильзы в зависимости от изменения профиля слитка в процессе разливки.

Формула изобретения

I

1. Кристаллизатор для вертикального непрерывного литья круглых слитков, содержащий корпус и установленную в нем с зазором охлаждаемую гильзу, выполненную в виде цилиндрической спирали с контактирующими друг с другом полыми витками, отличающийся тем, что, с целью повьппения качества слитков, полые витки гильзы подпружинены относительно корпуса и выполнены с уменьшением высоты к низу кристаллизатора. 2. Кристаллизатор по п. I, о т - личающийся тем, что зазор между корпусом и гильзой сообщен с источником сжатого газа.

Изобретение может быть использовано при вертикальной непрерывной отливке металлических слитков. Цель изобретения - повышение качества слитков за счет выполнения кристаллизатора с возможностью компенсирования линейной усадки слитков в процессе разливки при различных режимах. Кристаллизатор включает корпус 1, в котором установлена охлаждаемая гильза 2, выполненная в виде цилиндрической спирали, полые витки которой могут смещаться относительно друг друга по винтовой поверхности, повторяя криволинейный контур слитка. I з.п. ф-лы, 2 ил. (Л со CD О 00

и и

Фиг2