Устройство вторичного охлаждения заготовки на машине непрерывного литья металла Советский патент 1979 года по МПК B22D11/124 

1

Изобретение относится к области металлургии.

По основному авт. св. № 499952 известно устройство вторичного охлаждения заготовки на машине непрерывного литья металла, которое состоит из источников подачи воды и воздуха в виде форсунок и сопел и расположенной между ними и заготовкой сеткой, которая имеет возможнос перемещаться в поперечном направлении вдоль продольной оси машины. На сетку, в ее верхнюю часть, подается из форсунок или самотеком из трубы вода, которая, стекая по сетке сверху вниз, сдувается с нее в сторону горячей заготовки воздухом, поступающим под давлением из расположенной параллельно сетке воздухоподводящей трубы через просверленны в ней отверстия (сопла). Известное устройство исключает необходимость фильтрования воды и обеспечивает возможность регулирования интенсивности охлаждения в широком диапазоне путем изменения расхода подаваемой на сетку воды и напора воздуха, а также приближения или удаления сетки от заготовки.

Однако эксплуатация этого устройства в промышленных условиях выявила в то же время ряд недостатков, которые состоят в том, что попадающая на сетку и стекающая по ней вода, в основном сдувается в начале пути, т.е. преимущественно в верхней зоне вторичного охлаждения, создавая тем самым излишне интенсивный тепло0отбор и в то же время недостаточное охлаждение в нижерасположенных участках заготовки. Изменение перечисленных выше параметров в устройстве достигается лишь регулирование общего

5 количества воды в единицу времени на заготовку в зоне вторичного охлаждения без необходимой дифференциации теплоотбора по высоте заготовки. В to же время известно, что

0 для получения качественных по структуре заготовок требуется соблюдение заранее определенного режима теплоотбора с постепенным его понижением, например, по экспоненциальнсму зако5ну.

Целью изобретения яв.пяется улучшение качества непрерывно-литых заготовок .

Это достигается тем, что в известом устройстве сетка выполнена в вие отдельных по высоте секций, из оторых каждая нижерасположенная секия имеет поперечный размер ячеек 1,1-1,5 раза больше поперечного 5 азмера ячеек вышерасположенной секии. В то же время расстояние между еями воздушных сопел в воздухопододящей трубе уменьшается сверху вниз, причем ось каждого последую- Q шего воздушного сопла расположена от предыдущего на 0,8-0,9 величины расстояния между осями двух предыдущих сопел,, а диаметр каждого нижерасположенного воздушного сопла |с увеличивается в 1,1-1,2 раза по отношению к диаметру выперасположенног-о воздушного сопла.

Предлагаемое изменение сетки с увеличением ее ячеек свергсу вниз в 2 указанных пределах создает некоторое сопротивление сдуваниаэ воды с сетки в верхних ее участкак с постепенньм его сниженмо по отношению к нижнш « участкам, что обеспечивает заданный 2S расход воды по вьюоте сетки„

Изменение расстояния между осями сопел н их jpjaitfeTpa в лредпагаеMtsK. пределак, как показали исследованнЯр дойолйительно усиливают свер- 30 ху вниз энергию сяув боддаи с сетки. Так5й« образе ; совокупность примене551ия перечнспенных признаков обеспечивает заданный по. высоте заготовки режим подачи воды, а следовательно 35 и тепяоогбор е ее поверкаости.

На чертеже показано предлагаемое устройство.

Из крйстаялйзатора I выходит за- Q готовка 2, а на некотором расстоянии от нее расположена сетка 3 с переменнш4И по ее высоте размерами ячеек, на которую сверху подается вода из форсунки или трубы 4 и еду- вается в. сторону заготовки сжатым воздухом, поступающим из воздухоподводящей трубы 5 через располо- женные с переменным расстоянием друг от друга сопла б с увеличивающимися сверху вниз размерами отверстий.

Предлагаемое устройство работает следующим образов. При извлечении заготовки 2 из кристаллизатора 1 подают воду из трубы 4 на сетку 3. Одновременно подают сжатый воздух через сопла б, который сдувает стекающую по сетке 3 воду в сторону движущейся горячей заготовки 2.

Добиваются заданного плавного снижения температуры поверхности заготовки сверху вниз без ВТОЕ ИЧНОго ее разогрева и получения таким образе качественных по макрсхгтруктуре заготовок. Изменение таких параметров, как общий расход подаваемой на сетку воды и давление воздуха, увеличивает или уменьшает лишь общую интенсивность охлаждения в зависимости от марки разлива стали, ее температуры и скорости литья, не изменяя закона теплоотбора с поверхности отлива лой заготовки по ее высоте.

При этом значительно может быть увеличена доля литых заготовок с первым и вторым баллами по общепринтой пятибалльной-шкале (1-ый балл - лучший, 5-ый - худший).

Форчула изобретения

Устройство вторичного охлаждения заготовки на машине непрерывного литья металле по авт, св. № 499952, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества непрерьшно-литых заготовок, сетка выполнена в виде отдельных по высоте секций, из которое каждая нижерасположенная секция имеет поперечный размер ячеек в 1,1-1,5 раза больше поперечного размера ячеек вышерасположенной секции, а расстояние между осями воздушных сопел 1я«еньшается сверху вниз причем ось каждого последующего воздушного сопла расположена от предыдущего на 0,8-0,9 величины расстояния между осями двух предыдущих сопел, а диаметр кг1ждого нижерасположенного воздушного сопла увеличивается в 1,1-1,2 раза по отношению к диаметру вкшерасположенного воздушного сопла.