Устройство для вертикального непрерывного литья трубных заготовок из чугуна с шаровидным графитом Советский патент 1988 года по МПК B22D11/10 B22D11/14 

Изобретение относится к металлургии, конкретнее к вертикальной непрерывной разливке чугуна с шаровидным графитом с вытягиванием трубы вверх,

Цель изобретения - повышение точности изготовления трубы за счет од нородности температуры жвдкого чугуна.

Па фиг.1 изображено устройство для литья с тангенциальной подачей жидкого металла, продольный разрез; на фиг.2 - разрез А-А на фигИ , нафиг,3 устройство для литья с магнитными средствами для вращения чугуна; на фиг.4 - то .же, с механическими средствами; на фиг.5 - то же, с газовыми средствами; на фиг.6 - разрез Б-В на фиг.5; на фиг.7 - устройство для литья с газовьи-ш средствами для враще- ния чугуна, вариант испаганения; на фиг,8 - то же, вариант исполнения; на фиг.9 - разрез В-В на фиг.8; на фиг.10 - инжектор газовой среды; на фиг.11 - устройство для литья со шлакоотделительным отсеком; на фиг.12 - разрез Г-Г на фиг. И; на фиг..13 - диаграмма пульсаций уровня жидкого чугуна в зависимости от времена.

Устройство ДД1Я вертикального не- прерывного литья трубных заготовок содержит металлоприемник 1 для подачи чугуна под давлением через вертикальную огнеупорную трубу 2 в кристаллизатор 3, сифонную литниковую систему, состоящую из цоколя 4 с вертикальным стояком 5j который сообщен с рабочей полостью кристаллизатора горизонтальным металлопроводом 6, расположенным

под углом к рабочей полости кристал

лизатора. Кристаллизатор 3 снабжен охлажда ощей рубашкой 7 с подводом 8 и отводом 9 воды. Между охлаж,даюш;ей рубашкой 7 и цоколем 4 установлена огнеупорная теплоизолирующая пласти- на 10, Сифонная литниковая система выполнена с выступом 11 конической формы, размещеннйсм соосно кристаллизатору 3, в выступе 11 выполнена сквозная цилиндрическая полость, в которой установлена вертикальная труба 2 Высота выступа 11 превышает высоту кристаллизатора 3. Устройство для вы- тлгивания трубы содержит затравку 12 в виде трубной заготовки с выемкой типа ласточкина хвоста и направляющие ролики 13.

Средства для приведения во вращение чугуна могут быть вьшолнены в

g s 0 5

Q

0

,

0

5

виде магнитов 14, установленных на вертикальном валу 15 с возможностью вращения вокруг вертикальной оси кристаллизатора Х-Х, причем магниты 14 расположены в центральной полости выступа -11, которьй в этом случае выполняется глуходонным (фиг.З).

Средства для приведения во вращение чугуна могут быть выполнень; в виде вертикальных графитовых брусков 16, расположенных по периферии установленного в рабочей полости кристаллизатора 3 горизонтального кронштейна 17, закрепленного на вертикальном валу 18 с возможностью вращения, при этом вертикальный вал 1В установлен с зазором в центральной полости выступа 11 литниковой системы, а полость выполнена открытой сверху (фиг.4).

Средства для приведения во вращение чугуна могут быть вьшолнены в виде горизонтальных, расположенных касательно к рабочей полости кристаллизатора, трубок 19 для подачи инертного газа (фиг,5). Трубки 19 вьтолнены с наконечниками 20 из пористого огнеупорного материала в виде усеченного конуса. Подачу инертного газа можно осуществлять непосредственно в жидкий чугун с помощью форсунок 21, установленных в цоколе 4 по касательной к рабочей полости кристаллизатора 3. Форсунки 21 имеют конические насадки 22 из огнеупорного материала. Инертный газ подают с помощью трубопровода ;с краном 23. Металлоприемник устройства для литья может быть вьтолнен со шлакоотделительным отсеком 24, который соединен в нижней части с в вертикальным стояком 5. В верхней части отсека 24 создается давление газа, подаваемого по трубопроводу с краном 25 (фиг.11). Металлоприемник соединен с полостью кристаллизатора металлопроводом 26, расположенным под углом к ней (фиг.12),

Изменяя давление газа Р в отсеке 24, изменяют уровень чугуна от максимального N до минимального N, в кристаллизаторе 3 и приводят его во вращение, при этом, регулируя частоту пульсаций давления газа и амплитуду изменения уровня чугуна, регулируют скорость вращения жидкого чугуна, за счет чего формируют равномерную выгягиваемой трубной заготовки (фиг.13),

Использование изобретения позволит получать трубы из чугуна с шаровидным графитом с равномерной толщиной стенки по периметру путем повьппе- ния однородности температуры чугуна в кристаллизаторе, достигаемой за счет использования в устройстве для литья средств для вращения чугуна в

касательно к рабочей полости кристаллизатора, трубок для подачи инертного газа,

5.Устройство по п.4, отличающееся тем, что каждая трубка выполнена с наконечником из огнеупорного материала.

6.Устройство ПОП.5, отличакристаллизаторе с регулируемой ско- ю ю щ е е с я тем, что наконечник каждой трубки выполнен в форме усеченного конуса.

7. Устройство по П.1, о т л и ч ая15

ростью. Формула

изобретения

1.Устройство для вертикального непрерывного литья трубных заготовок из чугуна с шаровидным графитом, содержащее металлоприемник, сифонную литниковую систему, соединенный с ней своей нижней частью водоохлаждаемый кристаллизатор, затравку и механизм вытягивания трубы, отличающееся тем, что, с целью повышения точности иготовления трубы за счет однородности температуры жидкого чугуна, оно дополнительно содержит по меньшей мере в нижней части кристаллизатора средство для вращения жидкого чугуна, при этом в сифонной литниковой системе соосно кристаллизатору вьшолнен выступ с центральной полостью.

2.Устройство по П.1, о тл ич а- ю щ е е с я тем, что средство для вращения жидкого чугуна выполнено

в виде расположенного касательно к рабочей полости кристаллизатора ме- таллопровода для соединения его с металлоприемник ом .

3.Устройство по ПП.1 и 2, отличающееся тем, что металлоприемник выполнен со ылакоотдели- тельным отсеком, подсоединенным к с системе подачи газа.

4.Устройство по П.1, отличающееся тем, что средство для вращения жвдкого чугуна выполнено в виде горизонтальных, расположенных

20

25

ю щ е е с я тем, что средство для вращения жидкого чугуна выполнено в виде магнитов, установленных на вертикальном валу, приводимом во вращение вокруг вертикальной оси кристаллизатора посредством двигателя с редуктором, причем магниты расположены в центральной полости выступа сифонной литниковой системы, а выступ выполнен глуходонным.

8. Устройство по п.1, о т л и ч а- ю щ е е с я тем, что средство,для вращения жидкого чугуна вьтолнено в виде вертикальных графитовых брусков, расположенных по периферии установленного в рабочей полости кристалли- 30 затора горизонтального кронштейна, закрепленного на вертикальном валу, приводимом во вращение посредством двигателя с редуктором, при этом вертикальный вал установлен с зазором в центральной полости выступа сифонной литниковой системы, а полость выполнена в виде сквозного цилиндрического канала.

40 9. Устройство по п.2, отличающееся тем, что средство для вращения жидкого чугуна выполнено с . установленной соосно кристаллизатору трубой, металлоприемник расположен

4g под кристаллизатором, а металлопровод выполнен с проходным сечением канала, меньшим проходного сечения установленной соосно кристаллизатору трубы.

35

касательно к рабочей полости кристаллизатора, трубок для подачи инертного газа,

5.Устройство по п.4, отличающееся тем, что каждая трубка выполнена с наконечником из огнеупорного материала.

6.Устройство ПОП.5, отличая

ю щ е е с я тем, что средство для вращения жидкого чугуна выполнено в виде магнитов, установленных на вертикальном валу, приводимом во вращение вокруг вертикальной оси кристаллизатора посредством двигателя с редуктором, причем магниты расположены в центральной полости выступа сифонной литниковой системы, а выступ выполнен глуходонным.

8. Устройство по п.1, о т л и ч а- ю щ е е с я тем, что средство,для вращения жидкого чугуна вьтолнено в виде вертикальных графитовых брусков, расположенных по периферии установленного в рабочей полости кристалли- затора горизонтального кронштейна, закрепленного на вертикальном валу, приводимом во вращение посредством двигателя с редуктором, при этом вертикальный вал установлен с зазором в центральной полости выступа сифонной литниковой системы, а полость выполнена в виде сквозного цилиндрического канала.

9. Устройство по п.2, отличающееся тем, что средство для вращения жидкого чугуна выполнено с установленной соосно кристаллизатору трубой, металлоприемник расположен

под кристаллизатором, а металлопровод выполнен с проходным сечением канала, меньшим проходного сечения установленной соосно кристаллизатору трубы.

.

Изобретение относится к металлургии, конкретнее к вертикальной непрерывной разливке чугуна с шаровидным графитом с вытягиванием трубы вверх. Цель изобретения - повышение точности изготовления трубы за счет однородности температуры жидкого чугуна. Устройство содержит гидравлические, механические, магнитные и газовые средства для приведения во вращения чугуна в кристаллизаторе 3, что позволяет вьфовнять TeNorepaTypy чугуна в его рабочей полости и формировать трубу с равномерной толщиной стенки. 8 з.п. ф-лы, 13 ил. § 1J Г О) с 4 со СП 4 4:: СМ 9«./

9иг.2

15

20

20

Pus. 6

%« 7

9tti.ff

(PU€.8

////

///////////у,

/У /// Х//УУ.

// 22

«

U9.

1435144

.У

Pi.5

1