Изложница для отливки слитков Советский патент 1988 года по МПК B22D7/06 

со оо

о

00 ел

to

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к конструк- цпи изложниц, и может быть использовано для отливки стальных слитков .

Цель изобретения - повышение эксплуатационной стойкости путем снижения термических напряжений в середине граней.

На фиг. 1 схематически показана предлагаемая изложница; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Изложница содержит глуходонный корпус 1 с широкими и узкими гранями, укрепленный верхним 2 и нижним 3 поясами, цапфы А и охлаждающие ребра 5, расположенные в средней части наружной стороны граней в виде эллипса площадью 0,48-0,62 от площади грани на расстоянии друг от друга, равном 0,12-0,24 толщины грани, выполненные в поперечном сечении в виде усеченного треугольника высотой и шириной у основания, равной соответственно 0,28-0,47 и 0,56 0,76 толщины грани и заглубленные относительно поверхности грани до средней линии усеченного треугольника. Ребра в центральной части эллипса имеют максимальную высоту с уменьшением к его периметру при соотношении максимальной высоты ребра к минимальной 1,8-2,2,

Эксплуатация изложницы осуществляется следующим образом.

После продувки и торкретирования (смазки) подогретую изложницу при помощи цапф 4 устанавливают на нижний укрепляющий пояс 6 на тележку, затем сверху устанавливают прибыльную надставку (не показана) и подают в разливочный пролет под заливку.

После заполнения изложницы жидким металлом происходит процесс его кристаллизации вначале в нижней части Т13ЛОЖНИЦЫ и по ее углам, а также в зоне нахождения охлаждающих ребер 5 вследствие увеличения площади контакта грани с окружающей средой. Благодаря увеличению теплоотдачи средней частью граней через ребра 5 внутренние поверхности граней подвергаются меньшему температурному воздействию, в результате чего снижается вероятность образования трещин и разгаров на внутренней поверхности граней. Затем после полной

0

5

0

5

0

5

0

5

кристаллизации и технологической выдержки изложницу освобождают от слитка и процесс повторяется.

Расположение ребер на площади в виде эллипса, равной 0,48-0,62 площади грани, обеспечивает отбор тепла именно на том участке, где скорость кристаллизации слитка ниже чем по углам, верхней и нижней его части.-При площади эллипса менее 0,48 площади грани увеличивается глубина разгаров в его зоне, а также увеличиваются термические напряжения между углами изложницы и центральной части эллипса. При площади эллипса более 0,62 площади грани периметр эллипса достигает верхней и нижней части изложницы, где не требуется дополнительный отбор тепла, так как в этих частях изложница сама интенсивнее отводит тепло, чем в центральной части.

Выполнение ребер в поперечном сечении в виде усеченного треуголь- ника высотой 0,28-0,47 толщины центральной части грани обеспечивает надежную эксплуатацию изложницы с охлаждающими ребрами и интенсивный отбор тепла от грани, причем при высоте ребра менее 0,28 уменьшается охлаждение граней, увеличивается глубина разгаров. При высоте ребра более 0,47 уменьшается надежность эксплуатации, увеличивается вероятность среза ребер при эксплуатации.

Выполнение ширины основания ребер 0,56-0,78 толщины центральной части грани обеспечивает надежную эксплуатацию изложницы с ребрами И размещение необходимого количества ребер на грани изложницы. При ширине основания ребра менее 0,56 толщины центральной части грани снижается надежность эксплуатации, при ширине основания более 0,76 уменьшается теплоотвод гранью в окружающую среду и увеличивается глубина разгаров. Выполнение ребер на расстоянии друг от друга, равном 0,12- 0,24 толщины центральной части грани обеспечивает равномерный отбор тепла по всей ширине грани, при расположении ребер менее 0,12 толщины центральной части грани увеличивается вероятность образования трещин между ребрами, а при расстоянии более 0,24 увеличивается глубина разгаров между ребрами.

Выполнение ребра в центральной части эллипса максимальной высоты с уменьшением к его периметру при отношении максимальной высоты ребра к минимальной, равном 1,8-2,2, обеспечивает уменьшение вероятности образования разгаров по вертикали и горизонтали грани изложницы. При отношении менее 1,8 максимальной высоты ребра к минимальной увеличивается теплообмен грани с окружающей средой по периметру эллипса, что приводит к интенсивному подсту- живанию слитка в его районе и образованию трещин на грани. При отношении более 2,2 увеличивается глубина разгаров в районе периметра эллипса.

Вьтолнение охлаждаюп(их ребер заглубленными относительно линии треугольника ребра с наружной поверхностью грани обеспечивает отливку изложниц с охлаждающими ребрами без увеличения расхода чугуна и без снижения ее прочности.

Примеры выполнения изложницы с предлагаемыми средними граничными значениями параметров приведены в таблице,

Таким образом, изложница с охлаждающими ребрами, расположенными вертикально в средней части наружной стороны граней, обеспечивает увеличение отбора тепла со средней час0

5

0

5

г

.

ти грани изложницы во время кристаллизации слитка, ускорение его затвердевания, уменьшение образования разгаров на внутренней поверхности грани и, соответственно, повышение эксплуатационной стойкости.

Формула изобретения

Изложница для отливки слитков, содержащая корпус с узкими и широкими гранями, укрепляющие пояса и цапфы, отличающаяся тем, что,с целью повьшения эксплуатационной стойкости за счет снижения термических напряжений в середине граней, она снабжена вертикальными охлаждающими ребрами, расположенными в средней части наружной стороны граней в виде эллипса площадью 0,48- 0,62 от площади грани, при этом ребра выполнены в поперечном течении в виде усеченного треугольника высотой и шириной у основания, равными соответственно 0,28-0,47 и 0,56-0,76 толщины грани, расположены друг от друга на расстоянии, равном 0,12- 0,24 толщины грани и заглублены относительно ее поверхности до средней линии усеченного треугольника, причем ребра в центральной части эллипса имеют максимальную высоту с уменьшением к его периметру при отношении максимальной высоты ребра к минимальной 1,8-2,2.

Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к конструкции изложниц, и может быть использовано для отливки стальных слитков. Цель изобретения - повышение эксплуатационной стойкости за счет снижения термических напряжений в середине граней. Изложница содержит глуходонный корпус с широкими и узкими гранями, укрепляющие верхний и нижний пояса, цапфы и охлаждающие ребра, расположенные в средней части наружной стороны граней в виде эллипса площадью 0,48- 0,62 площади грани на расстоянии друг от друга, равном 0,12-0,24 толщины грани, выполненные в поперечном сечении в виде усеченного треугольника высотой и шириной у основания, равными-соответственно 0,28-0,47 и 0,56-0,76 толщины грани, и заглубленные относительно поверхности грани до средней линии усеченного треугольника. Ребра в центральной части эллипса имеют максимальную высоту с уменьшением к его периметру при отношении максимальной высоты ребра к минимальной 1,8-2,2. 2 ил., I табл. (Л

Показатели

Величина площади эллипса, на которой выполнены охлаждающие, вертикально расположенные ребра,от площади грани

Величина поперечного сечения ребер, выполненных в виде усеченного треугольника, от толщины грани:

Прототип

Предлагаемая изложница

ZIjUZZ

0,48 0,56 0,62

IllKi;io:w;c нис тпОлилы

cfjue.Z