Устройство для литья лент из цветных металлов и сплавов Советский патент 1992 года по МПК B22D11/06 

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано на заводах обработки цветных металлов для производства лент из цветных металлов и сплавов.

Известен кристаллизатор для получения лент из алюминия и свинцово-сурьмя- ных сплавов с подачей расплава сверху в горизонтально расположенные водоохлаж- даемые валки, имеющие реборды.

Известна машина роторного типа для непрерывного литья цветных металлов и сплавов, содержащая литейное колесо с желобом, бесконечную металлическую ленту, направляющий ролик с кольцевой канавкой, натяжной ролик и ороситель.

Валковый кристаллизатор имеет такой существенный недостаток, как короткая зона охлаждения жидкого металла, определяемая длиной дуги захвата полосы валками, чем и объясняется его низкая производительность, а также значительное развитие

ликвационных процессов в кристаллизующемся металле.

Недостатком машины роторного типа также является протекание ликвационных процессов при кристаллизации жидкого металла, обусловленных необходимостью образования затвердевшей механической прочной корки с прослойкой жидкого металла в середине отливки уже в пространстве между литейным колесом, бесконечной лентой и направляющим роликом. Это оказывает решающее влияние не производительность литейной машины.

Ликвация приводит к неоднородности состава сплава по толщине отливаемой заготовки как по содержанию компонентов, так и по кристаллическому строению в ее поперечном сечении. Следствием этого является снижение механических свойств литой заготовки, которое проявляется в конечном итоге в готовой продукции.

-ч ся

ел ы

XJ

Цель изобретения - улучшение качества лент из цветных металлов и сплавов за счет повышения их механических свойств и производительности устройства для литья лент.

Для этого жидкий металл формируется водоохлаждаемыми валками и затвердевает в криволинейном кристаллизаторе, обра- зованном поверхностью одного из водоохлаждэемых валков и двумя медными водоохлаждаемыми сегментами, суммарная длина которых обеспечивает высокую производительность кристаллизатора. Сравнительно высокая скорость затвердевания металла в криволинейном кристаллизаторе до минимума снижает протекание ликвационных процессов и создает условия для формирования практически одинаковой кристаллической структуры по всему поперечному сечению ленты, вследствие чего механические свойства.металла повышаются.

На фиг.1 представлено устройство для литья лент, поперечный разрез.

К валковому кристаллизатору жидкий металл подводится с помощью дозатора 1, один валок кристаллизатора имеет больший диаметр, например 800 мм, и реборды 2, диаметр меньшего с гладкой поверхностью валка 3 составляет 0,375 от диаметра большего. Расстояние между осями валков по горизонтали составляет 1,5-1,6 диаметра меньшего валка. Устройство содержит также основной криволинейный кристаллизатор в виде неподвижного охлаждаемого сегмента 4 длиной, равной диаметру меньшего валка, примыкающий своим торцом к поверхности меньшего валка и своей плоскостью к поверхности большего валка, дополнительный сегментообразный кристаллизатор 5 длиной, равной диаметру большего валка, отстоящий от основного сегментообраэного кристаллизатора на 0,01-0,02 диаметра большего валка, повторяющий своим контуром поверхность большего валка и установленный с возможностью колебаний в осевом направлении ленты с регулированием их амплитуды и частоты. Металлическая лента 6 с помощью тянущих роликов 7 направляется через гильотинные ножницы 8 к моталке 9.

Устройство для литья лент работает следующим образом (фиг.2).

Расплавленный металл, перегретый несколько выше температуры плавления, поступает в дозатор 1,с помощью которого

подводится к валкам, где струя формируется соответственно расстоянию между ребордами и их высотой. В валковом кристаллизаторе температура металла снижается до

значения, соответствующего началу кристаллизации. Продолжение кристаллизации жидкого металла обуславливается отводом тепла в основной неподвижный кристаллизатор, где наряду с затвердевшим металлом

0 в середине ленты имеется тонкая прослойка жидкости. В дополнительном сегментооб- разном кристаллизаторе 5 происходит окончательное затвердевание металла и его последующее охлаждение. Водоохлаждае5 мый сегмент дополнительного кристаллизатора совершает колебательные движения по продольной оси ленты с регулируемой амплитудой и частотой колебаний, что снижает силу трения ленты о стенку кристаллизатора

0 и соответственно усилие вытягивания ленты, исключает ее разрыв и нестабильность процесса литья.

Производительность устройства для литья лент благодаря большой длине зоны

5 охлаждения металла составляет 10 т/ч.

Тянущие ролики создают натяжение ленты 6, под воздействием которого происходит ее правка. На гильотинных ножницах 8 производится обрезка неровных концов лен0 ты и разделение одного отрезка от другого

при формировании рулонов на моталке 9.

Формула изобретения

1.Устройство для литья лент из цветных металлов и сплавов, содержащее валковый

5 кристаллизатор с охлаждаемыми валками большего и меньшего диаметров и основной кристаллизатор в виде охлаждаемого сегмента, примыкающего к валку большего диаметра, отличающееся тем, что, с

0 целью повышения качества лент за счет улучшения их механических свойств и производительности, оно снабжено дополнительным сегментообрззным кристаллизатором, соотношение диаметров валков составляет

5 1:0,375, длина основного кристаллизатора равна диаметру меньшего валка, а длина дополнительного кристаллизатора - диаметру большего палка, при этом дополнительный кристаллизатор установлен с

0 возможностью колебаний в направлении движения ленты.

2.Устройство по п, 1, о т л и ч а ю щ е е- с я тем, что дополнительный кристаллизатор установлен с возможностью регулиро5 вания амплитуды колебаний.

cr

ГО

Г±Lo

5

Сущность: устройство содержит валко- вый кристаллизатор с охлаждаемыми валками разных диаметров и основной кристаллизатор в виде охлаждаемого сегмента, примыкающего к валку большего диаметра. Оно снабжено дополнительным сег- ментообразным кристаллизатором, соотношение диаметров валков составляет 1:0,375. Длина основного кристаллизатора равна диаметру меньшего валка, а длина дополнительного кристаллизатора - диаметру большего валка. При этом дополнительный кристаллизатор установлен с возможностью колебаний в осевом направлении полосы с регулированием амплитуды колебаний. 2 з.п, ф-лы, 2 ил.

фиг. 2