Кристаллизатор для непрерывного горизонтального литья заготовок с различными профилями поперечного сечения Советский патент 1993 года по МПК B22D11/04 

Изобретение относится к области металлургии, а именно к получению металлических заготовок различного сечения в одном кристаллизаторе методом непрерывного горизонтального литья.

Известны кристаллизаторы для непрерывного литья металлических заготовок, в которых изменение размеров заготовок осуществляется с помощью специальных устройств передвижением водоохлаждаемых стенок. При этом размеры рабочего пространства изменяются. Наряду с необходимостью наличия дополнительных механизмов для передвижения стенок в перечисленных изобретениях форма поперечкого сечения вытягиваемых заготовок ограничена в течение разливки квадратом, прямоугольником, ромбом, трапецией.

Известно также устройство для получения ступенчатых цилиндрических

прутков (см0 кн„ ЭоГерманн Непрерывное литье, М0, Металлургия, 1961, с. , рис о 975) методом непрерывного вертикального литья, в котором имеются четыреводоохлаждаемых кристаллизатора, в начале разливки вдвинутых один в другой на различную длину (ступенчато), верхние части их скошены, чтобы переход от одного сечения к другому происходил плавно Металл подается через трубу, нижний конец которой доходит до нижнего кристаллизатора, в котором отливают слиток необходимой длины, после чего труба поднимается, кристаллизатор отводится вниз, а разливка продолжается в следующий по высоте кристаллизатор и т.д. Следовательно, расплав подается в различные по высоте зоны рабочего пространства с различной площадью его поперечного сечения „ Фронт кристаллизации контролируется визуально.

Ё

00

ю ю со о ел

со

Применение описанного устройства установках непрерывного горизонтального литья невозможно, так как ме- . талл, попадая из металлоприемника в кристаллизатор, заполняет все рабоче пространство кристаллизатора, При этом положение фронта кристаллизации неизвестное В результате на Скошенны торцах профильных вставок возможно намерзание твердой корки металла, что приводит к повреждению рабочих поверхностей вставок и обрыву заготовки при вытягивании.

Наиболее близким к предлагаемому решении является кристаллизатор для непрерывного горизонтального литья металлов, содержащий графитовые формообразующие вставки, помещенные в разъемный охлаждаемый корпус, состоя щий из верхней, нижней и боковых плит, верхняя и нижняя плиты установлены на переходной плите, в которой выполнено .окно под графитовые формообразующие вставки. Кристаллизатор целесообразно использовать при литье сложных профилей для облегчения проточки рабочей полости, либо профилей большого поперечного сечения, которые не вписываются в размеры графитовых блоков о

Кристаллизатор предназначен для непрерывного горизонтального литья только одного профиля в течение одной разливки. Замена профиля возможна только при прекращении процесса непрерывного литья. При этом затрачиваются определенные усилия и время на снятие кристаллизатора, замену графитовых вставок и установку кристаллизатора на металлоприемник.

Целью настоящего изобретения является уменьшение эксплуатационных затрат на переход от литья одного профиля к литью другого за счет исключения замены кристаллизатора и повышения надежности его работы

Поставленная цель достигается тем что в полости рабочей вставки, контактирующей с водоохлаждаемым кожу- хом установлены одинаковой с ней длины формообразующие Фасонные вставки, при этом входные торцы всех вставок расположены в одной плоскости, а на выходе каждая из вставок индивидуально жестко закреплена на водоохлаж- даемом кожухе с помощью двуплечевого кронштейна с углом между плечами 90 180°.

0

5

5

Q

0

5

0

5

5

На Фиг„, 1, 2 представлен кристаллизатор

В металлический водоохлаждаемый кожух 1 запрессована (одна или несколько) контактирующая с кожухом графитовая вставка 2, образующая рабочую полость кристаллизатора, в которой установлены формообразующие фасонные вставки из графита 3 и Ц одинаковой длины со вставкой 2, плотно прилегающие друг к другу и к вставке 2„ Кристаллизатор крепится к Ауте- рованной передней стенке 5 металло- приемникао Вставки (количество их не оговаривается) могут иметь различные профили поперечного сечения Вставки установлены так, что входные торцы всех вставок расположены в одной плоскости. На выходе из кристаллизатора каждая из вставок жестко закреплена на водоохлаждаемом кожухе индивидуальным креплением 6. Образовавшееся пространство 7 служит для формирования отливок с поперечным сечением наименьшего размера. Крепление вставок выполнено в виде двух- плечего кронштейна с углом между плечами 90-180 , ребрами жесткости и отверстиями 8 под резьбу для исключения преждевременного выдвижения вставок из кристаллизатора Нижний предел величины угла между плечами кронштейна обусловлен сохранением жесткой фиксации вставки в кристаллизаторе, верхний предел выбран из конструктивных соображений, чтобы крепление не мешало процессу непрерывного литья. При необходимости во внутренние вставки могут быть введены местные охладители .

Устройство работает следующим образом,, В водоохлаждаемый кожух 1 запрессовывается наружная вставка 2, в которой затем с помощью индивидуальных креплений 6 устанавливаются вставки 3 и k так, что входные торцы всех вставок расположены в одной плоскости для предотвращения намораживания металла на входном торце,., приводящего к повреждению рабочих поверхностей вставок и обрыву непре- рывнолитой заготовки,, Во избежание преждевременного смещения вставок в процессе литья крепления со вставками присоединяют к водоохлаждаемому кожуху через отверстия 8. Индивидуальное крепление вставок повышает надежность процесса литья. Затем соб

Кристаллизатор состоит из металлического волоохлаждаемого кожуха, запрессованной в него наружной вставки, в которую вдвинуты профильные вставки„ Вставки выполнены одинаковыми по длине и образуют в собранном виде на входном торце плоскость. Кристаллизатор содержит упоры для жесткой фиксации вставок, Упор выполнен в виде двухплечего кронштейна с отверстиями для крепления. 1 з„п. ф-лы,2 ил„

cpue.i

cptsaZ

4