Кристаллизатор для непрерывной разливки металла Советский патент 1961 года по МПК B22D11/41 

Известны кристаллизаторы, применяемые при непрерывной разливке металла, выполненные с продольной волнистостью.

При непрерывной разливке металла с применением машин ленточного типа предлагалось для предотвращения наружных трещин деформировать корку на широких гранях листового слитка в процессе кристаллизации. При этом одна из двух подвижных лент кристаллизатора, между которыми формируется слиток, выполнялась первоначально выпуклой. По мере продвижения слитка вперед при помощи подвижной .ленты ее выпуклость постепенно уменьшалась и деформация слитка заканчивалась до полного его за- вердеаания. Однако машины ленточного типа, для которых применялась эта форма кристаллизатора, в настоящее время практически не используются;

Наибольшее распространение получили машины для непрерывной разливки металла со скольжением корки остывающего металла относительно стенок кристаллизатора.

При отливке непрерьшным способом листовых слитков в кристаллизаторах с большим отношением широкой грани к узкой часто образуются на широкой стороне слитка продольные трещины.

Предлагаемый кристаллизатор для установок непрерывной разливки металла со скольжением корки, с целью устранения причин образования продольных трещин в плоских слитках, выполнен с переменной выпуклостью или вогнутостью по высоте больших граней стенок кристаллизатора.

На фиг. 1 показан первый вариант предлагаемого кристаллизатора; на фиг. 2 - его второй вариант.

Самопроизвольный прогиб граней листового непрерывного слитка во-внутрь можно наблюдать при прекращении подачи металла в кристаллизатор. При этом, по мере утолщения корочки слитка, она преодолевает гидростатическое давление столба металла и прогибает№ 1432152

ся Ео-внутрь благодаря чему растягивающие напряжения на наружной поверхности .средней части широких граней слитка уменьшаются.

нормально протекающем процессе непрерывной разли-зки утолш,ение.корочки не поспевает за ростом давления столба металла. Поэтому грани слитка не прогибаются во-внутрь, и часто на выходе из Ш)исталл11 атора имеют грубые продольные трешины.

|Гакие треЯТины, в частности, наблюдаются при разливке стали марки Ст-3 в кристаллизатор сечением 640X150 мм.

Чтобы обеспечить при нормально протекающем процессе разливки прогиб граней листового непрерывного слитка во-внутрь, предлагается сделать кристаллизатор с переменной кривизной широких граней по высоте.

Первый вариант предлагаемого кристаллизатора выполнен с профилем верхнего сечения кристаллизатора в виде прямоугольника. Киизу этот профиль изменяется таким образом, что широкие стороны приобретают все большую вогнутость. На некотором расстоянии от зерха кристаллизатора эта вогнутость достигает максимума и ниже уже не меняется (фиг. 1).

Второй вариант кристаллизатора выполнен с профилем верхнего сечения кристаллизатора в виде фигуры с выпуклыми большими сторонами. К низу эта выпуклость уменьшается, а, начиная с некоторой высоты, профиль становится прямоугольным и в дальнейшем ке меняется (фиг. 2).

При применении кристаллизатора с переменной выпуклостью или вогнутостью широких граней по высоте, увеличивается давление корочки слитка на стенки кристаллизатора.

Расчеты подтверждают, что давление корочки на стенки кристаллизатора предлагаемого профиля даже при сравнительно большом прогибе возрастет лишь на 6% по сравнению с кристаллизатором обычного профиля, т. е. с постоя.нной кривизной граней по высоте. Усилия вытягивания слитка из кристаллизатора также возрастут на 6%, что не существенно сказаться на росте количества поперечных трещин на слитке.

Изготовление кристаллизатора предлагаемого профиля возможно либо путем отливки, либо путем механической обработки. В последнем случае допустимо упрощение профиля, заключающееся в том, что внутренний профиль щироких граней кристаллизатора выполняется как сочетание плоскости с, цилиндрической поверхностью, пересекающихся под некоторым углом. Если при этом получаются острые кромки, они должны быть закруглены.

Предмет изобретен и я

Кристаллизатор для непрерывной разливки металла в плоские слитки на установках со скольжением корки, отличающийся тем, что, с целью устранения причин образования продольных трещин, большие грани стенок кристаллизатора делают с переменной выпуклостью или вогнутостью по высоте.

faz.l

fuz2