Устройство для разливки металла сверху Советский патент 1991 года по МПК B22D7/12 

Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано при отливке стальных слитков сверху.

Цель изобретения - повышение качества слитка и надежности защиты поддона от размыва струей стали.

На фиг. 1 изображено устройство для разливки металла сверху, вертикальный разрез; на фиг. 2 - вкладыш с привязкой к осям координат, вертикальный разрез, (расстояние по оси от точки (0;0) до точки (1 ;0) равно 2 dcr, где dcr - диаметр отверстия в разливочном стакане); на фиг. 3 - устройство, вид сверху.

Устройство состоит из изложницы 1, поддона 2 с кюмпелем 3, вкладыша 4 с отверстиями 5.

Верхняя часть вкладыша представляет собой .тело с внешней поверхностью, образованной вращением вокруг вертикальной

оси кривой, описываемой уравнением

у е в декартовых координатах, где а - коэффициент, величина которого находится в пределах от 1,0 до 2,0.

Устройство работает следующим образом.

Изложницу 1 устанавливают на поддон 2 и устанавливают вкладыш .4 таким образом, чтобы основание вкладыша перекрывало кюмпель 3. При нап олнении изложницы струя металла падает на верхнюю часть вкладыша , частично теряет энергию и спокойно обтекает поверхность вкладыша, не образуя завихрений, так как кривизна внешней поверхности его плавно уменьшается до нуля. Через отверстия 5 в нижней части вкладыша металл поступает в кюмпель. Таким образом, поддон не подвергается динамическому воздействию струи и не размывается.

Масса (вкладыш может быть выполнен сплошным или пустотелым с постоянной или переменной по высоте толщиной стенЁ

О CJ

ю о

ки) и материал вкладыша выбираются таким образом, чтобы вкладыш не прожигался струей и не расплавлялся полностью до заполнения металлом на 1/5 - 1/4 высоты изложницы, гася энергию затопленной струи. Это обеспечивает более плавное заполнение изложницы металлом. Расплавление вкладыша может продолжаться до конца заполнения изложницы металлом. Материалом вкладыша может быть чугун, сталь, легирующие сплавы. Разливка стали с использованием предлагаемого устройства улучшает качество слитка и предотвращает ра змыв поддона или дна изложницы.

При уменьшении коэффициента а мень- ше 1,0 уменьшается кривизна внешней поверхности (приближается к плоскости) вкладыша, что приводит к образованию брызг. При увеличении коэффициента больше 2,0 увеличивается кривизна внешней по- вер хности верхней части вкладыша, что затрудняет центрирование струи металла относительно оси вкладыша и способствует преждевременному оплавлению и деформации верха вкладышу. Форма внешней по- верхности вкладыша имеет переменные по абсолютному значению и знаку значения кривизны. Абсолютное значение кривизны уменьшается от верхней точки его к основанию, что дает следующие преимущества. Большая (направленная выпуклость в сторону струи) кривизна верхней части предот-. вращает образование брызг, уменьшение кривизны к низу и перемена ее знака обеспечивают плавный переход внешней поверхности вкладыша в плоскость, что предотвращает образование завихрений потока металла в месте перехода от вкладыша к поддону. Криволинейная форма поверхности вкладыша имеет большую, чем, например, коническая, равной высоты поверхность контакта со струей и, благодаря этому, способствует большему торможению струи.

Формула изобретения

1.Устройство для разливки металла сверху, содержащее изложницу, поддон и размещенный на поддоне расплавляемый металлический конусообразный вкладыш с диаметром основания, равным 0,6-0,9 нижнего внутреннего диаметра изложницы,о т - личающееся тем, что, с целью повышения качества слитка и надежности защиты поддона от размыва струей металла,металлический вкладыш ограничен образующей, определяемой уравнением у , где а - коэффициент, равный 1,0-2,0; х -текущая координата.

2.Устройство по п. 1,отличающее- с я тем, что металлический конусообразный вкладыш по периферии донной части выполнен, по крайней мере, с тремя пазами.

Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано при отливке стальных слитков. Цель изобретения - повышение качества слитков и надежности защиты поддона от размыва струей металла. В устройстве, содержащем изложницу и поддон, а также расплавляемый вкладыш с площадью основания, равной 0,6-0,9 нижней внутренней площади изложницы, внешняя поверхность вкладыша образована вращением вокруг вертикальной оси кривой, описываемой уравнением у где а -- коэффициент, равный 1...2; х -текущая координата. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Фиг. I

Фиг. 2