Плита скользящего затвора Советский патент 1993 года по МПК B22D11/10 

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано в устройствах для бесстопорной разливки стали.

Известна плита для разливки стали, содержащая газоподводящий канал, который проходит вдоль плиты, газопроницаемый элемент, из пористого огнеупора, расположенный внутри плиты, и вертикальные отверстия, соединяющие газопроницаемый элемент и то место верхней поверхности огнеупорной плиты, которое обращено к сливному отверстию ковша, когда скользящий затвор находится в закрытом положении. При этом за счет продувки нейтральным газом предотвращается застывание расплава в выпускном отверстии.

Однако при такой конструкции плиты не решится задача защиты струи металла при разливке от окисления.

Известна плита скользящего затвора для непрерывной разливки стали, имеющая несколько радиально расположенных каналов, соединяющих сливное отверстие с периферией плиты, куда осуществляется подвод газа.

Недостатком плиты является неодинаковое давление газа в каналах, вследствие разного гидродинамического сопротивления в них и отсутствия коллектора, выравнивающего давление газа, вследствие чего может происходить попадание металла при разливке в канал подвода газа с меньшим давлением, закупоривание канала, и, как следствие, неравномерная подача газа.

Наиболее близким заявляемому устройству является плита скользящего ковшевого затвора, в которой предусмотрена подача газа к сливному отверстию.

Плита имеет внутренний канал для подачи газа, соединенный с кольцевым коллек- торным .каналом, расположенным концентрично сливному отверстию и радиальные проходы газа небольшого диаметра, расположенные между кольцевым каналом и сливным отверстием.

Однако при этом остается возможность проникновения расплавленного металла чесо

с

XI

ю ю

GO СП

СО

рез соединительные проходы в кольцевой канал выравнивания давления из-за остающихся случайных колебаний давления газа по периметру кольцевого канала. Из-за бар- ботажа наблюдается повышенный износ 5 сливного отверстия.:

Цель изобретения - предотвращение проникновения металла в проходы газа и уменьшение износа сливного отверстия плиты, ; , , . . .10

Для 3toro B плйтё СКбл зйщего затвора, имеющей сл йв;йдй кМал; ка|ал для подвода, коллектор и п рй хбдьТ ДЙ газа, соединяющие коллектор со сливным отверстием, плиты, согласно изобретению коллектор- 15 ный канал выполнен в виде незамкнутог о кольца, а проходы расположены равномерно по периметру сливного канала тангенциально к его поверхности и однонаправленное вращением струи ис- 20 текающего металла.

На фиг.1 показана плита скользящего затвора, имеющая канал 1 для подвода газа, соединенный с коллектором 2, выполненный концентрично сливному кана- 25 лу 4 в виде незамкнутого кольца и проходы 3, соединяющие коллектор со сливным отверстием 4 плиты. Проходы 3 расположены равномерно по периметру сливного канала тангенциально к его поверхности и 30 однонаправленно с вращением струи истекающего металла; на фиг.2 - направление вращения струи, металла 10 в сталеразливочном отверстии и направление подвода газа 11 в проходах для газа; на 35 фиг. 3- устройство скользящего затвора для разливки металла.

Устройство состоит из неподвижной плиты 5, которая соединена с ковшевым стаканом 7 и подвижной плиты б, которая сое- 40 динена с коллекторным стаканом 8 с возможностью перемещения относительно неподвижной плиты. Устройство установлено в днище ковша 9.

Плита работает следующим образом. 45

При закрытом положении устройства разливки стали инертный газ подают к газо- подводящему каналу 1 плиты под давлением 0,1 - 0,25 Н/мм2; он проходит коллектор 2, который служит для выравнивания плиты. 50 При этом газ барботирует снизу в сталераз- ливочный ковш и осуществляется продувка металла, что предотвращает затягивание сливного отверстия металлом. При откры- том положении устройства разливки стали 55 металл проходит через совмещеные сливные отверстия плит. Струя вытекающего металла вращается под действием силы Кориолиса в направлении,указанном на фиг.2. Нейтральный газ подается через газоподводящий канал 1, коллектор выравнивания давления 2 и подается в сливное отверстие по тангенциально расположенным проходам 3 в направлении, совпадающем с направлением вращения струи (фиг.З). При этом газ захватывается струей истекающего металла по принципу подсоса, что уменьшает барботаж газа в зоне сливного отверстия, следовательно снижается кавитация и не нарушается компактность струи металла. Снижение кавитации обусловливает уменьшение износа плиты в районе сливного отверстия. Компактность струи, т.е. отсутствие разбрызгивания обусловливает отсутствие корольков металла в струе и хорошее качество проката. Выполнение кольцевого коллекторного канала не замкнутым га сит случайные колебания давления в нем, благодаря чему давление газа стабилизируется во всех точках кольцево то канала 2 и проходах для газа 3, что также уменьшает вероятность попадания металла из сливного отверстия в каналы подачи газа.

Таким образом, предлагаемая конструкция газоподводящих каналов плиты обеспечивает равномерную подачу нейтрального газа для защиты струи металла от окисления.

Плита изготовлена из огнеупорных порошков прессованием по известной технологии в виде цельнопрессованной плиты или в виде составной плиты из основы и вклеенного вкладыша.

Каналы составной плиты Изготавливаются при прессовании, в виде углублений основы плиты. В цельной плите каналы получают запрессовкой соответствующей формы из сгораемого материала с последующим обжигом. Каналы имели сзче- ние трапециевидной или круглой формы, со- отношение приведенных диаметров коллектора и проходов для газа составляет (2,5-5):1.

Использование изобретения в сравнении с известным устройством обеспечивает предотвращение проникновения металла в проходы для газа и уменьшение износа сливного отверстия от барботажа.

Формула изобретения

Плита скользящего затвора, имеющая сливной канал, канал для подвода газа, коллектор, выполненный концентрично сливному каналу, и проходы для газа, соединяющие коллектор со сливным отверстием плиты, отличающаяся тем, что. с целью предотвращения проникновения металла в проходы газа и уменьшения износа сливного отверстия плиты, коллекторный канал выполнен в виде незамкнутого кольца, а проходы расположены равномерно по

периметру сливного канала тангенциально к его поверхности и однонаправленно с вращением струи истекающего металла.

.//У

Использование: в устройствах для непрерывной разливки металла. Сущность изобретения: плита имеет канал для подвода газа, коллекторный канал, выполненный в виде незамкнутого кольца и расположенный концентрично сливному отверстию плиты, и проходы для газа в количестве более одного, соединяющие коллекторный канал со сливным отверстием, расположенные тангенциально к поверхности сливного отверстия, и однонаправленно с вращением струи истекающего металла. 3 ил.

:77/77777-/77-Ж га ////////// g

./ / / t№

//////Ли I ll, l

//////////fa -$ /a is

Wi/l/h h

/ /

///

га g

I ll, l

$ /a is

Wi/l/h h,,.

/ /

///