Сборный кристаллизатор для непрерывной разливки Советский патент 1992 года по МПК B22D11/04 

Изобретение относится к металлургии, а именно к машинам непрерывной разливки.

Цель изобретения - повышение производительности процесса литья за счет увеличения интенсивности охлаждения.

На фиг. 1 изображено поперечное сечение водоохлаждаемых рабочих стенок кристаллизатора; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - вариант двухрядного расположения углублений; на фиг. 4-сечение Б-Б на фиг.2.

Сборный кристаллизатор состоит из водоохлаждаемых рабочих стенок 1 и 2, в ко торых имеются каналы 3. Со стороны выхода из кристаллизатора в рабочих стенках на рабочих поверхностях выполнены цилиндрические углубления 4 с пароотводящими отверстиями 5, направленными в сторону нерабочих поверхностей стенок (фиг. 1). Углубления снабжены касательными к ним каналами 6 (фиг. 2 и 3). Между каналами 6 и коллектором 7 имеется отверстие 8 для подвода воды. Углубления расположены в один (фиг. 2) или едва ряда (фиг. 3).

Сборный кристаллизатор работает следующим образом.

Полость между водоохлаждаемыми рабочими стенками 1 и 2 со стороны входа в кристаллизатор заполняют расплавом. Охлаждение стенок осуществляется водой, подаваемой в каналы 3. На рабочих поверхностях стенок намерзает корка, образуя оболочку слитка, вытягиваемого из кристаллизатора. В углубления 4 из коллектора 7 через отверстия 8 и канал 6 подают воду, которая охлаждает слиток. Пар, образующийся в углублении вследствие испарения воды, истекает через пароотводящее

VI

ю о

v4 00 VI

отверстие 5. Интенсификация охлаждения слитка достигается посредством создания закрученного потока воды в цилиндрическом углублении над охлаждаемой поверх- ностью слитка, оттесняющего пар в центральную часть углубления к пароотво- дящему отверстию.

Выбором отношения площади пароот- водящего отверстия fc к ллощади входного канала fex 4-19 и к площади основания уг- лубления F 0,002-0,013 обеспечивается максимальный коэффициент теплоотдачи при безопасном воздействии охлаждающей воды на корку слитка. При fc/твх 4 снижается Скорость ввода воды в углубление и коэффициент теплоотдачи от слитка к воде. Увеличение fc/fex 19 нецелесообразно, так как необходимо повышать давление охлаждающей воды, что приводит к снижению надежности кристаллизатора, однако теплосъем при этом не увеличивается. При fc/f 0,002 возрастают напряжения в корке слитка от давления в углублении, увеличивается площадь ларовой полости, что приводит к появлению дополнительных

термических напряжений. При 0,013 возможен выброс воды в пароотводящее отверстие 4 и нарушение устойчивого охлаждения.

Формула изобретения Сборный кристаллизатор для непрерывной разливки, содержащий водоохлаж- даемые рабочие стенки с углублениями на рабочих поверхностях со стороны выхода из кристаллизатора, каналами для подвода воды в углубления и пароотводящими отверстиями, направленными в сторону входа в кристаллизатор, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности процесса литья за счет увеличения интенсивности охлаждения, углубления на рабочих стенках выполнены цилиндрическими, каналы для подвода воды расположены касательно к углублениям, а пароотводящие отверстия коаксиальны им, при этом отношение площади пароотводя- щего отверстия к площади основания углубления составляет 0,002-0,013, а к площади поперечного сечения канала для подвода воды 4-19.

Изобретение относится к металлургии, а именно к машинам непрерывной разливки. Повышается производительность процесса литья за счет увеличения интенсивности охлаждения. В водоохлаждаемых рабочих стенках 1 и 2 на рабочих поверхностях со стороны выхода из кристаллизатора выполнены цилиндрические углубления 4, снабженные расположенными касательно к углублениям 4 каналами для подвода воды и коаксиальными им пароотводящими отверстиями 5, направленными в сторону нерабочей поверхности стенки. Отношение площади пароотводящего отверстия 5 к площади основания углубления выбрано 0,002- 0,013, а к площади поперечного сечения канала для подвода воды 4-19, что позволяет интенсифицировать процесс охлаждения слитка за счет создания в углублениях 4 закрученного потока воды. 4 ил. fe

Фиг.1 МА

Вода

Фиг. 2

7 8

ФигЗ

Фиг. Ь