Узел соединения металлопровода с кристаллизатором для непрерывного литья металлов Советский патент 1992 года по МПК B22D11/47 

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано в машинах непрерывного литья заготовок горизонтального типа.

Целью изобретения является повышение стабильности процесса литья за счет предотвращения охлаждения металлопровода кристаллизатором и снижение эксплуатационных затрат.

На чертеже показан предлагаемый узел, продольный разрез.

Узел соединения огнеупорного металлопровода с кристаллизатором для непрерывного литья металлов содержит соединительную вставку 1 из огнеупорного износостойкого материала, установленную в посадочное гнездо гильзы 2 кристаллизатора и имеющую форму усеченного конуса с большим основанием, закрепленным на торце металлопровода 3, а меньшим сопряженным с конической поверхностью посадочного гнезда гильзы 2 кристаллизатора, причем угол наклона к продольной оси кристаллизатора образующей конической поверхности вставки 1 меньше угла наклона образующей посадочного гнезда гильзы 2 кристаллизатора, а диаметр меньшего основания усеченного конуса вставки (1 составпяет 0,75-0,98 диаметра рабочей полости гильзы 2 кристаллизатора.

00

оо оэ

3

I

Вставка делается из тугоплавкого

огнеупора для того, чтобы составляющие вставки не реагировали с жидки металлом.

Угол наклона образующей усеченного конуса вставки 1 к оси кристаллизатора будет меньше угла наклона образующей конуса посадочного гнезда гильзы 2 кристаллизатора и обеспечивает плотную посадку вставки 1 в посадочном гнезде гильзы 2 кристалли- затора, уменьшение площади контакта Конусной вставки 1 и гильзы 2 и, следовательно, сокращение трудоемкости притирки вставки по посадочному гнезду гильзы и упрощение сборки узла, а также уменьшение охлаждающего воздействия кристаллизатора на металлопровод 3.

Исполнение вставки 1 диаметром меньшего основания усеченного конус меньше диаметра рабочей полости гилзы 2 оказывает положительное воздействие на качество поверхности заготовки.

При установке соединительной вставки 1 в посадочное гнездо гил зы 2 кристаллизатора она плотно сопрягается с посадочным гнездом гильзы 2 по окружности, а зазор запол- няетс я огнеупорной обмалкой с теплопроводностью ниже теплопроводности вставки I. Заполнение зазора огнеупорной обмазкой обеспечивает герметичность соединения и снижение теплоотдачи от вставки 1 к гильзе 2, Уменьшение теплоотдачи от вставки 1 к гильзе 2 обеспечивает снижение скорости крйстаплизации металла. В результате этого при затвердевании заготовки в кристаллизаторе идет интенсивный рост оболочки заготовки от боковой стенки гильзы 2, изготовленный из меди, и медленный рост корочки от торцовой стенки гильзы 2, выполненной с тугоплавкой вставкой При периодическом вытягивании заготовки из гильзы 2 корочка, образующаяся на торцовой стенке, отходит о нее и оплавляется новой порцией металла. При меньшей толщине корочки оплавление сильнее и качество спаев шагов улучшается. Снижение теплоотдачи от вставки 1 к гильзе 2 ведет к тому, что но внутреннему диаметру вставки 1 не оСфазуется корочка и металл в стакане находится дольше в жидком состоянии, продляется продол

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

жительность разливки и создается возможность вести разливку по методу плавка на плавку из ковшей большой емкости.

Как вариант вставка 1 может быть выполнена в виде двух усеченных конусов различных наружных диаметров, монолитно соединенных между собой своими нижними основаниями. Конус Ц меньшего диаметра соединен с коническим гнездом выступа 5, выполненным на торцовой поверхности метал- лопровода 3. Конус 6 большего диаметра установлен в конусное посадочное гнездо 7 гильзы 2 кристаллизатора. Металлопровод 3 выступом 5 установлен в цилиндрическую расточку 8 гильзы 2 кристаллизатора и поджимает вставку 1 конусом 6 к посадочному гнезду 7 гильзы 2 кристаллизатора. Огнеупорный металлопровод 3 изготовлен из шамотографита, а соединительная вставка нитрида бора, связанного двуокисью кремния.

При разливке металла происходит нагрев и расширение огнеупорного стакана металлопровода 3 и его торцовой выступ еще плотнее прижимает вставку 1 к конусному посадочному гнезду гильзы 2 кристаллизатора и надежнее исключает затекание металла между ними. Поскольку материал вставки 1 тугоплавкий, то она не смачивается и не реагирует с металлом при температурах разливки и прочностные характеристики в 6 i- 8 раз выше,чем обычного огнеупо- ра, то плотность посадки в гильзе 2 и, следовательно, стабильность процесса разливки обеспечивается в течение большего времени разливки. Хотя большая поверхность вставки 1 соприкасается с металлом, но кристаллизация его в зоне вставки исключается за счет малой площади ее контакта с кристаллизатором. v

Формула изобретения

Узел соединения металлопрсвода с кристаллизатором для непрерывного литья металлов, содержащий расположенную на торце металлопровода вставку из тугоплавкого огнеупора, имеющую форму усеченного-конуса,сопряженного своей боковой поверхностью с конусным посадочным гнездом

гильзы кристаллизатбра, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности процесса литья за счет предотвращения охлаждения металлопровода кристаллизатором и снижения эксплуатационных затрат, угол наклона образующей усе

1538361

ченного конуса к оси кристаллиэато- ра меньше угла наклона образующей поверхности посадочного гнезда гильзы кристаллизатора, а диаметр меньшего основания усеченного конуса составляет 0,75-0,98 диаметра гильзы . кристаллизатора.

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано в машинах непрерывного литья заготовок горизонтального типа. Целью изобретения является повышение стабильности1 процесса литья за счет предотвращения охлаждения металлопровода и снижение эксплуатационных затрат. Цель достигается тем, что на торце металлопровода 3 закреплена вставка 1, выполненная в виде усеченного конуса, сопряженного своей боковой поверхностью с конусным посадочным гнездом 7 гильзы 2 кристаллизатора. Угол наклона образующей боковой поверхности усеченного конуса к оси кристаллизатора меньше угла наклона образующей поверхности посадочного гнезда 7 гильзы 2, что обеспечивает контакт сопрягаемых поверхностей по линии. Диаметр меньшего основания усеченного конуса составляет 0,75-0,98 диаметра гильзы 2 кристаллизатора. 1 ил.