Устройство для защиты струи металла инертным газом Советский патент 1991 года по МПК B22D7/12 

Изобретение относится к металлургии, конкретнее к защите струи металла инертным газом при непрерывной разливке.

Цель изобретения - повышение качества металла за счет уменьшения вторичного окисления и стабилизации скорости вытягивания заготовки при сохранении возможности визуального контроля за уровнем металла в кристаллизаторе и удаления шлака с зеркала металла.

На фиг. 1 показано устройство, общий вид; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1.

Устройство состоит из защитного кожуха 1, расположенного между разливочным ковшом 2 и кристаллизатором 3 и установленного соосно выпускному отверстию 4 разливочного ковша, патрубка 5 и коллекторов б для подвода инертного газа внутрь защитного кожуха, экрана 7 шириной 0,25- 0,50 наружного периметра кожуха в поперечном сечении и высотой 0,33-0,80 его высоты, расположенного в средней части кожуха, шлюза 8 и крышки для закрытия шлюза. Экран 7 выполнен из прозрачного или светозащитного материала.

Коллекторы 6 расположены на верхнем и нижнем торцах защитного кожуха 1 и над шлюзом 8 обеспечивают подачу инертного газа внутрь кожуха, в зазор между верхним торцом кожуха и разливочным ковшом, в зазор между нижним торцом кожуха и кристаллизатором, а также обеспечивают отсечку воздуха при открытой крышке шлюзач

В качестве прозрачного материала для экрана используют молибденовое стекло толщиной 4 мм, а в качестве светозащитного - светофильтры стеклянные ССБТ или светофильтры типов П-3 и С-2.

Экран 7 изнутри может быть защищен металлической сеткой от брызг жидкого металла. Защитный кожух 1 может быть выполнен в виде сильфона для обеспечения минимальных зазоров или их исключения с ковшом и кристаллизатором.

Расход нейтрального газа устанавливается эмпирически для достижения минимально необходимого противодавления в полости устройства, исключающего подсос атмосферного воздуха. Наличие экрана в устройстве позволяет наблюдать за уровнем металла в кристаллизаторе, а наличие шлюза - удалять, в случае необходимости, образовавшийся на зеркале металла шлак. Крышка шлюза может быть выполнена как стационарной с рукавом из теплозащитного материала,так и откидной.

Нейтральный газ, поступающий из нижнего коллектора вниз и внутрь и из верхнего

коллектора вверх и внутрь при минимально, допустимом расстоянии, соответственно, до кристаллизатора и днища ковша надежно предотвращает подсос воздуха из атмосферы внутрь защитного кожуха, а направление потоков нейтрального газа из коллектора над шлюзом - от подсоса через шлюз. В полости кожуха создается атмосфера из защитного газа с минимальным избыточным (по сравнению с атмосферным) давлением, что предотвращает вторичное окисление истекающей струи металла из ковша в кристаллизатор, позволяет полностью предотвратить или резко уменьшить

образование шлака на зеркале металла, а в случае его появления имеется возможность удалить его через шлюз. Все это позволяет стабилизировать режим разливки и улучшить качество заготовки.

Устройство работает следующим образом.

Сталь разливают на шестиручьевой УН PC в качающиеся кристаллизаторы сечением мм из ковша через стаканчики

с диаметром отверстия 15 мм открытой струей. Расстояние от нижнего среза стаканчика до верхнего торца кристаллизатора в верхнем крайнем положении качания 630 мм.

Для этих условий устройство выполнено

в виде прямоугольного защитного кожуха из жести, закрепленного на каркасе из кислородных трубок (диаметром 17 мм, толщиной стенки 2,5 мм), сечением 150x150 мм и высотой 620 мм. Каркас из трубок своими верхним и нижним коллекторами служит одновременно и для подвода инертного газа, имея по 64 отверстия диаметром 1 мм, направленных вверх на верхнем торце и

вниз на нижнем торце, и по 32 отверстия на к-аждом из них, направленных внутрь кожуха. Шлюз выполнен на приливе на боковой поверхности в виде кольца-коллектора из кислородной трубки внутренним диаметром

100 мм, на осевой линии которого выполнено 32 отверстия диаметром 1 мм, и снабжен откидывающейся крышкой.

Все три коллектора питаются от одного патрубка для подвода защитного газадавле0 нием 0,11-0,15 МПа и расходом 1,25 10 3м3/с. Защитный газ - аргон и и азот.

Использование устройства позволяет защитить от вторичного окисления струю металла, истекающего из ковша в кристаллизатор, при сохранении возможности визуального наблюдения за уровнем и поведением зеркала металла в кристаллизаторе, а также удалять в случае необходимости шлак или вводить добавки. Все это

стабилизирует процесс непрерывной разливки и качество заготовки.

Формула изобретения 1. Устройство для защиты струи металла инертным газом, содержащее защитный кожух, расположенный между разливочным ковшом и кристаллизатором и установленный соосно с выпускным отверстием разливочного ковша, и коллектор для подвода инертного газа внутрь защитного кожуха, отличающееся тем, что, с целью повышения качества металла за счет уменьшения вторичного окисления и стабилизации скорости вытягивания заготовки при

0

5

сохранении возможности визуального контроля за уровнем металла в кристаллизаторе и удаления шлака с зеркала металла, в средней части защитного кожуха выполнен экран из прозрачного материала шириной 0,25-0,50 наружного периметра кожуха в поперечном сечении и высотой 0,33-0,80 его высоты, а на боковой поверхности от экрана выполнен шлюз.

2. Устройство поп, 1,отличающее- с я тем, что, с целью улучшения условий труда, экран частично или полностью выполнен из светозащитного материала.

Изобретение относится к металлургии, а именно к защите струи металла инертным газом при непрерывной разливке. Цель изобретения - повышение качества металла за счет уменьшения вторичного окисления и Н,0 ский .ПавГуляРУИ гии, ным изоа за ия и 2 стабилизации скорости вытягивания заготовки при сохранении возможности визуального контроля за уровнем металла в кристаллизаторе и удаления шлака с зеркала металла. Устройство состоит из защитного кожуха 1, расположенного между разливочным ковшом 2 и кристаллизатором 3 и установленного соосно выпускному отверстию 4 разливочного ковша, патрубка 5 и коллекторов 6 для подвода инертного газа защитный кожух, экрана 7 шириной 0,25- 0,50 наружного периметра кожуха в поперечном сечении и высотой 0,33-0,80 его высоты, смонтированного в средней .части кожуха, шлюза 8 и крышки для закрытия шлюза. Экран 7 выполнен из прозрачного или светозащитного материала. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. сл с о со ю о Стол крислпаллиза- . -- тора МгО Кристаллизатор НгО

Фиг. 2