Глуходонный погружной стакан для непрерывной разливки металлов

 

ГЛУХОДОННЫЙ ПОГРУЖНОЙ СТАКАН ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОЙ РАЗЛИВКИ МЕТАЛЛОВ , имеющий выступы в нижней части с выпускными диффузорнымиотверстиями , отличающийся тем, что, с целью улучшения качества слитков и повышения стойкости стакана, угол наклона верхней образующей выпускного отверстия к горизонтальной плоскости и угол его раскрытия к горизонтальной плоскости равны 5-13, а угол наклона нижней образующей к горизонтальной плоскости равен 20-30, при этом длина выпускного отверстия составляет 1,5-4,5 его щирины в месте соеkO динения с центральным каналом стакана .

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Я. .(Л

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21): 3695811/22-02

:(22) 31.01.84 (46) 30.11.85. Бюл. У 44 (7 1) Донецкий научно-исследовательский институт. черной металлургии

:(72) В.С. Байков, В.К. Поляков, Д.А. Дюдкин, О.В. Носоченко, В.В. Емельянов; А.С. Плискановский, Л.С. Лепихов, Н.И. Губин и Б.В. Пархаев (53) 621.746.27(088.8) (56) Патент Франции У 2456577, кл. B 22 D 11/10, 1979.

Фроловский Н.М. и Поляков В.В °

Непрерывная разливка сортовых слитков через стакан с диффузором.-Производственно технический бюллетень, 1971, В 4, с. 11-13. (54) (57) ГЛУХОДОННЫЙ ПОГРУЖНОЙ СТАКАН ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОЙ РАЗЛИВКИ МЕТАЛЛОВ, имеющий выступы в нижней части с выпускными диффузорными отверстиями, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества слитков и повышения стойкости стакана, угол наклона- верхней образующей выпускного отверстия к горизонтальной плоскости и угол его раскрытия к горизонтальной плоскости равны 5-!3, а угол наклона нижней образующей к горизонтальной плоскости равен 20-30, при этом длина выпускного отверстия составляет 1,5-4,5 его ширины в месте сое- Е динения с центральным каналом стакана.! 1

Изобретение относится к черной металлургии, конкретнее к непрерывной разливке металлов.

Цель изобретения — улучшение качества слитков и повышение стойкости стакана.

На фиг. 1 представлен погружной стакан, продольный разрез; на фиг.2 разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3— разрез Б-Б на фиг. 1.

Погружной стакан имеет закрытое дно 1, выступы 2, выполненные в нижней части стакана, центральный канал 3 и боковые диффузорные вы-. пускные отверстия 4..Погружной стакан имеет овальное поперечное сечение. Центральный канал 3 может иметь овальную форму, сужающуюся книзу.

Выпускные отверстия расположены в выступах 2 и выполнены с раскрытием с углом р вверх и в- горизонтальной ! плоскости с углом о,, равным

5-13, угол наклона нижней образующей отверстий 4 к горизонтали равен 20-30, при этом их длина составляет 1,5-4,5 его ширины в месте соединения отверстий с центральным каналом 3.

Углы р„ и К меньше 5 не обеспечивают достаточного подогрева шлака, что снижает его жидкотекучесть и приводит к неравномерному его стеканию между слитком и кристаллизатором. Кроме того при углах меньших 5 выходная скорость уменьс шается незначительно, так как струя не отрывается от стенки отверстия.

При углах более 13 наблюдается силь ное бурление металла при контакте со шлаком, что ухудшает качество слитка в связи с попаданием шлаковых включений в металл.

Угол раскрытия вниз р меньше 20 не обеспечивает достаточной стойкости стакана. При угле больше 30 стойкость стакана повышается, но вниз уходит большое количество металла, что приводит к подогреву центральной части слитка и снижению скорости кристАллизации и ухудшению структуры центральной части слитка.

Длину-канала 1 выбирают из условия необходимого снижения скорости выхода металла с учетом допустимого утонения корочки слитка. Уменьшение длины канала менее 1,5 его ширины приводит к сохранению больших скоростей потоков на большой длине и где а — ширина отверстия;

g — его высота; — длина отверстия;

aL — - угол бокового раскрытия отверстия; — угол раскрытия отверстия вверх;

50 — угол раскрытия отверстия

1 вниз.

При о = 40 мм; Ь = 134 мм; of=

a= 60 мм, k= 2,11; при 1= 4,5й

180 мм; fc = 5,37. Кинетическая

55 энергия струи уменьшается соответственно в 4,46 и 28,8 раз.

Применение гредложенной конструкции погружного стакана поэ45

194571 увеличению неравномерности размывания корочки. Увеличение длины канала (более 4,5 его ширины нецелесообразно, так как в таком случае недопустимо увеличивается вес стакана.

Щелевая форма расширяющегося выпускного отверстия позволяет аначительно удалить края бокового отt0 верстия от поверхности кристаллизующегося..слитка, что уменьшает размывающее действие. потока металла на корочку слитка.

Погружной стакан работает сле-!

5 дующим образом.

Металл из промежуточного ковша через центральный канал 3 поступает в нижнюю часть стакана и в выпускные боковые отверстия 4. В расширяющих2п ся боковых отверстиях скорость струи гасится. При выходе из отверстия струя расширяется повторно. Скорость струи металла снижается и при подходе к стенке кристаллизатора

25 струя не размывает корочку слитка.

Расширяясь вверх, струя подходит к поверхности шлака с меньшей скоростью, чем при выходе из отверстия в тонкостенном стакане.. В результаЗО те металл разогревает шлак, не вызывая бурления, которое приводит к затягиванию шлака в металл.

Пример. Погружной стакан выполнен с центральным каналом 3 и боковыми днффузорными выпускными отверстиями 4.

Скорость истечения металла иэ расширяющегося отверстия уменьшается в К раз согласно формуле о (+2«< ) ((ГР, e(<)

К"

) Pve.д

Составитель Л. Дымшиц

Редактор М. Келемеш ТехредJI.Мартятова Корректор Г. Решетник

Заказ 7353/14 Тирах 746 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. ужгород, ул. Проектная, 4 з воляет повысить его стойкость и улучшить качество поверхности слитка за счет снижения количества и

1194571 . 4 глубины поверхностных трещин на слитке и, таким образом, улучшить качество заготовки и изделий из них.