Зона вторичного охлаждения машины непрерывного литья заготовок

 

1. ЗОНА ВТОРИЧНОГО ОХЛАВДЕНИЯ МАШИНЫ НЕПРЕРЫВНОГО ЛИТЬЯ ЗАГОТОВОК , содержащая опорные элементы, выполненные в виде брусьев, и охлаждающие форсунки, отличающая с я тем, что,, с целью обеспечения режима мягкого охлаждения и повышения качества непрерывнолитых слитков, на брусьях установлены радиальные экра.ны, в периферийных частях которых выполнена перфорация, ширина которой составляет 1/3-1/5 ширины экрана, .а отношение расстояния от экрана до рабочей поверхности брусьев к расстоянию от рабочей поверхности брусьев до форсунок составляет 1/10-1/30. 2. Зона по п. 1, отличаю§ щаяся тем, что на 1/3-1/2 Верхней части зоны экраны выполнены из СП сплавов на основе меди, а на остальной части - из сплавов на основе железа.-, 4&i Эд О X

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) 3(51) В 22 D 11/124

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГГИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3399505/22-02 (22) 22.02.82 (46) 07.10.83. Бюл. М 37 (72) A.A ° Целиков, A.С. Смоляков, И.Н. Шифрин, В.Б. Ганкин, Ю.М. Айзин, А.М. Поживанов, Г.П. Трухман, В.И. Хохлов и Н.Д. Карпов (71) Всесоюзный ордена Ленина научноисследовательский и проектно-конструкторский институт металлургического машиностроения (53) 621.746.27(088.8) (56) 1. Скворцов A.Ë. Теплопередача. и затвердевание стали в установках непрерывной разливки. Металлургия, 1966.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 398330, кл. В 22 D 11/12, 1976. (54)(57) 1. ЗОНА ВТОРИЧНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ МАШИНЫ НЕПРЕРЫВНОГО ЛИТЬЯ ЗАГОTOBOK содержащая опорные элементы, выполненные в виде брусьев, и охлаждающие форсунки, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что, с целью обеспечения режима мягкого охлаждения и повышения качества непрерывнолитых слитков, на брусьях установлены ра диальные экраны, в периферийных частях которых выполнена перфорация, ширина которой составляет 1/3-1/5 ширины экрана,.а отношение расстояния от экрана до рабочей поверхности брусьев к расстоянию от рабочей поверхности брусьев до форсунок составляет 1/10-1/30.

2. Зона по п. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что на 1/3-1/2 верх- I ней части зоны экраны выполнены из. сплавов на основе меди, а на остальноа чапан — нв сплавов на основе железа.1046008

Изобретение относится к метал лургии, в частности к непрерывному литью металлов °

Для получения качественных непрерывно-литых заготовок необходимо обеспечить регулирование интенсивнос- 5 ти вторичного охлаждения в широких пределах.. Непрерывное литье трещиночувствительных марок стали требует применения мягкого режима вторичного охлаждения вплоть до сухой 10 разливки.

Известны водоохлаждаемые экраны для мягкого вторичного охлаждения непрерывно-литых заготовок 11).

Недостатком известного устройства )5 является большие термические напряжения, возникающие при форсуночном охлаждении непрерывно-литых заготовок, Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство зоны вторичного охлажде- . ния на установках непрерывной разливЕ2).

Устройство состоит из направляю1 щих брусьевых секций, между котоРыми осуществляется охлаждение слитка водой. С целью улучшения равномерности охлаждения слитка в направля- ющих брусьях выполнены предельные пазы, в которых перемещаются металлические листы, образующие с поверхностью слитка зазор 5-15 мм, в который подается вертикальнжли струями вода от коллекторов, установленных сверху каждой секции. 35

Недостатками этого устройства является также низкая стойкость опорных элементов и неравномерность охлаждения слитка.

Цель изобретения — обеспечение 40 режима мягкого охлаждения и повышение качества непрерывнолитых слитков.

Поставленная цель достигается тем, что в зоне вторичного охлаждения машины непрерывного литья заготовок, содержащей опорные элементы, выполненные в виде брусьев, и охлаждающие форсунки, на брусьях установлены

Радиальные экраны, в пеРиФеРийных частях которых выполнена перфорация, ширина которой составляет 1/3-1/5 ширины экрана, а отношение расстояния от экрана до рабочих поверхностей брусьев к расстоянию от рабочей поверхности брусьев до форсунок состав-55 ляет 1/10-1/30.

На 1/3-1/2 верхней части зоны экраны выполнены из сплавов на основе меди, а на остальной части — из сплавов на основе железа. 60

Это позволяет обеспечить одновременное охлаждение брусьев и экранов одними и теми же распылителями и применить воздушно-экранное охлажде, ние слитка, обеспечивающее более мяг-65 кое охлаждение слитка, снижающее количество трещин в слитке.

На фиг. 1 изображена зона вторичного охлаждения, поперечный разрез; на фиг. 2 — узел I на фиг. 1; на

Фиг. 3 - вид А на Фиг. 1.

Зона вторичного охлаждения включает брусьевые секции 1, состоящие из расположенных с определенным шагом .вдоль оси слитка чугунных брусьев. Брусья выполнены с прорезями 2 для крепления экранов 3, изготовленных из материалов с различным коэффициентом теплопроводности.

Для усиления жесткости и улучшения условий теплообмена экраны выполнены .радиальными с перфорацией в периферийных участках.

Охлаждение экранов и брусьев осуществляется водяным туманом, образу-. ющимся при распылении охладителя через форсунки с сетками 4, установленные на коллекторах 5.

Устройство работает следующим образом.

Вода при давлении 5-6 атм подается через коллекторы к форсункам с сетками 4 и распыляется в виде тумана после соударения с сеточными распылителями. Охлаждение брусьев и эк-. ранов осуществляется образующимся водяным туманом, причем экраны З,закреп з

;ленные в брусьях предотвращают попадание воды на пойерхность затвердевающего слитка.

Охлаждение слитка осуществляется за счет излучения тепла и отвода его водоохлаждаемыми экранами.

Перфорация экранов, нанесенная на периферийных его участках позволяет осуществлять непосредственное охлаждение распыленной водой зоны контакта брусьев со слитком, что существенно увеличит их стойкость.

Для обеспечения регулировки теплоотвода от слитка по длине эоны вторичного охлаждения экраны выполнены из материалов с различным коэффициентом теплопроводности. Так, например, в верхней части зоны вторичного охлаждения они выполнены из меди (g:

= 320 ккал/м ° ч " град), а в нижней части из стали (Я. 24 ккал/матч-град).

При отношении длины перфорирован- . ной части экрана (.6) к его ширине (С) равном 1/3-1/5 обеспечивается охлаждение внутренней поверхности бруса, расположенной между слитком и экраном, и исключается непосредственное охлаждение непрерывного слит" ка распыленной водой. При отношении менее 1/3 снижается .эффективность охлаждения бруса., что приводит к его повышенному износу (так как вода не будет попадать на участок монтажа поверхности бруса со слитком). увеличение отношения .более 1/3 приводит к напосредствеи1046008

Составитель Г. Bopacos

Техред Л. Микеш Редактор Л. Авраменко

Коррек тор Л. Бокшан

Тираж 813 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раущская наб., д. 4/5

Эаказ 7615/10

Филиал ППП Патент ., r. Ужгород, ул. Проектная, 4 ному охлаждению слитка водой, прохо дящей через перфорированную часть экрана и образованию трещин s литом металле.

При отношении расстояния от эк-. рана до слитка (А) и расстоянию от слитка до форсунок (В) 1/10-1/30 обеспечивается эффективное охлаждение брусьев и мягкое экранное охлаждение слитка.

Уменьшение отношения менее l/30 10 приводит к снижению стойкости экрана при его приближении к поверхности слитка вследствие высоких термичес-, ких напряжений. Увеличение отношения более 1/10 приводит к снижению отбора тепла.

В верхней части зоны вторичного охлаждения необходимо, обеспечить более эффективный отбор тепла с целью предохранения слитка от выпучи-: вания под воздействием ферроютати.ческого давления, поэтому экраны вы-. полнены из меди.

При отношении длины медных экра- нов (Д) равной 1/3-1/2 от длины зоны вторичного охлаждения (Е) обеспечивается более эффективный отбор тепла, что позволяет получить более толстую корочку. Уменьшение отношения менее 1/3, приводит к снижению эффективности охлаждения, а увеличение отношения более 1/2 вызывает увели,чение интенсивности охлаждения и приводит к возникновению дефектов в литом металле, особенно при литье, трубных марок стали.

Предлагаемая конструкция эоны вторичного охлаждения позволяет осуществлять воздушно-экранное охлаждение непрерывно-литых заготовок при одновременном охлаждении опорных элементов и экранов в зоне вторичного охлаждения.

Экономический эффект от.применения предложения 435 тыс. руб.