Устройство для разливки металла

 

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано при разливке металла из сталеразливочных ковшей . Цель - расширение технологических возможностей устройства и упрощение его эксплуатации. Устройство содержит установленный в днище ковша 1 разливочный стакан 2, в верхней части которого выполнены газоподводящие .наклонные отверстия 12, соединяющие разливочный канал 9 с газовым коллектором 10, выполненным в верхнем гнездовом кирпиче 4. Отверстия 12 выполнены равномерно по окружности в несколько ярусов, причем оси отверстий по крайней мере одного из ярусов пересекаются с осью разливочного канала 9 в плоскости верхнего торца стакана 2. Изобретение позволяет при закрытом шибере 5 осуществлять операции продувки металла в ковше нейтральными газами, в том числе, с порошкообразными добавками, а при открытом шибере 5 - полное или частичное перекрытие струи металла, отсечку шлака и промывание разливочного канала 9 в случае налипания переохлажденного металла, в результате чего увеличивается в 3 - 5 раз стойкость стакана и огнеупорных плит шибера . 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 22 О 41/08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, К АВТ0РСКОМУ СаИДЕТЕЛЬСТВ

Сд

О

ОО

СО

4 (21) 4681212/02 (22) 18.04.89 (46) 07.04,91. Бюл. М 13 (71) Научно-производственное обьединение по механизации, роботизации труда и совершенствованию ремонтообеспечения на предприятиях черной металлургии "Черметмеханизация" (72) В.Г,Дегтярев, В.Ф.Дакаленко, В.M.Ëîбода, В.К.Кизилов, В.Ф.Федоряка и Г,А,Крижевский (53) 621.646 (088.8) (56) Патент ФРГ М 2732340, кл. В 22 0 41/08, 1971, Авторское свидетельство СССР

Кг 1540938, кл. В 22 0 41/08, 17.10,88, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗЛИВКИ МЕТАЛЛА . (57) Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано при разливке металла из сталеразливочных ковшей. Цель — расширение технологических возможностей устройства и упрощение его Я2„» 1639887 А1 эксплуатации. Устройство содержит установленный в днище ковша 1 разливочный стакан 2. в верхней части которого выполнены газоподводящие наклонные отверстия

12, соединяющие разливочный канал 9 с газовым коллектором 10, выполненным в верхнем гнездовом кирпиче 4. Отверстия 12 выполнены равномерно по окружности в неcKotlbKQ ярусов, причем оси отверстий по крайней мере одного из ярусов пересекаются с осью разливочного канала 9 в плоскости верхнего торца стакана 2. Изобретение позволяет при закрытом шибере 5 осуществлять операции продувки металла в ковше нейтральными газами, в том числе, с порошкообраэными добавками, а при открытом шибере 5 — полное или частичное перекрытие струи металла, отсечку шлака и промывание разливочного канала 9 в случае налипания переохлажденного металла, в результате чего увеличивается в 3 — 5 раэ стойкость стакана и огнеупорных плит шибера. 3 ил.

1639387

50

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано при разливке металла из сталеразливочных ков шей.

Цель изобретения — расширение технологических возможностей устройства и упрощение его эксплуатации.

На фиг.1 изображено устройство при, закрытом шибере, общий вид; на фиг.2 — то же, при открытом шибере, режим разливки; на фиг.3 — то же, режим запирания струи.

Устройство содержит установленный в днище ковша 1 разливочный стакан 2, размещенный в нижнем 3 и верхнем 4 гнездовых кирпичах, приводной шибер 5 с подвижной 6 и неподвижной 7 огнеупорными плитами и стаканом-коллектором 8. Разливочный канал 9 формируется отверстиями в разливочном стакане 2, огнеупорных плитах 6 и 7 и стакане-коллекторе

8, В верхнем гнездовом кирпиче 4 выполнена кольцевая выборка, образующая газовый коллектор 10, Газопровод 11 соединяет газовый коллектор 10 с системой подвода нейтрального газа, порошковых материалов и кислорода (не показано). Газоподводящие наклонные отверстия 12 выполнены в верхней части разливочного стакана 2 и соединяют разливочный канал 9 с газовым коллектором 10, Отверстия 12 в разливочном стакане 2 выполнены равномерно по окружности в несколько ярусов, причем оси отверстий по крайней мере одного из ярусов пересекаются с осью разливочного канала 9 в плоскости верхнего торца стакана

2. Разливочный канал 9 перед наполнением ковша жидким металлом заполняется газопроницаемой подсыпкой 13.

Устройство работает следующим образом.

В исходном положении приводной шибер 5 закрыт, а газопровод 11 подключен к магистрали нейтрального газа, При этом нейтральный газ от источника давления Р1 через трехпозиционный кран (не показан) поступает по газопроводу 11 в коллектор 10 и далее через газоподводящие отверстия 12— в разливочный канал 9, проникая через подсыпку 13 в ковш. Вместе с нейтральным газом в ковш могут вдуваться порошкообразные материалы. По завершению продувки ковш направляют на разливку, Если пауза между окончанием продувки и разливкой велика, либо когда продувка ковша не производится, а разливка задерживается, верхний слой подсыпки 13 спекается с металлом, образуя пробку в районе верхнего торца разливочного стакана, Тогда при открытии шибера 5 разливочный канал 9

40 оказывается запертым. В таких случаях газопровод 11 переключают на подачу кислорода.

Поступающий по газопроводу 11 кислород через коллектор 10 и газоподводящие отверстия 12 устремляется в разливочный канал 9, где происходит его возгорание при попадании на горячий металл или затвердевшую корку. Благодаря пересечению осей отверстий одного из ярусов на оси разливочного канала 9 происходит слияние радиальных кислородных струй с многократным увеличением тепловыделения в этой точке, за счет чего обеспечивается прожигание и расплавление затвердевшей корки металла, Наибольший эффект достигается в том случае, когда точка пересечения струй лежит в плоскости верхнего торца разливочного стакана 2. В этом случае прожигание затвердевшей корки происходит без повреждения разливочного канала. После прожигания пробки подачу кислорода прекращают и начинают разливку. Для этого открывают шибер 5, совмещая отверстия s огнеупорных плитах 6 и 7 (фиг.2). Если диаметр газоподводящих отверстий не превышает 1,2 мм, подачу нейтрального газа не возобновляют, так как жидкий металл, благодаря силам поверхностного натяжения, в такие отверстия не затекает, Если же диаметр отверстий превышает 1,2 мм, возобновляют подачу нейтрального газа, Выходящий из газоподводящих отверстий 12 поток газа устремляется в разливочный канал 9, оттесняя металл от его стенок. Выходящая из разливочного канала 9 струя нейтрального газа с одной стороны защищает от размыва стенки огнеупорных элементов, образующих разливочный канал, а с другой предотвращает жидкий металл от вторичного окисления воздухом, Для запирания разливочного канала 9 без перекрытия щибера 5 резко увеличивают расход нейтрального газа, переключая его источник с давления Р> на давление Р (Р < Pz). С увеличением расхода нейтрального газа в районе газоподводящих отверстий 12, благодаря гидравлическому сопротивлению разливочного канала

9, создается избыточное статическое давление Рс, большее (в крайнем случае равное) гидростатического давления Р металла в ковше. При этом в разливочном канале, благодаря гидравлическому сопротивлению канала, создается гаэостатическая пробка, постоянно подпитываемая от источника давлений нейтрального газа (фиг.3).

Для продолжения разливки источник давления нейтрального газа переключают с давления Pz на давление Р1, В результате снижения давления жидкий металл из ков1639887

Фиг.2 ша заполняет разливочный канал и разливка возобновляется. Изменяя давление в диапазоне Рг Р Р1, можно регулировать скорость истечения металла иэ ковша от нулевой (при давлении Рр) до максимальной 5 (при давлении Р1).

Изобретение позволяет при закрытом шибере осуществлять операции продувки металла в ковше нейтральными газами, в том числе с порошкообразными добавками, 10 прожигание затвердевшей корки подсыпки в районе верхнего торца разливочного стакана, а при открытом шибере — полное или частичное перекрытие струи металла. отсечку шлака и промывание разливочного кана- .15 ла в случае налипания переохлажденного металла. Благодаря подаче нейтрального газа в процессе разливки между стенками канала и жидким металлом создается газовая прослойка, за счет чего увеличивается в 20

3 — 5 раз стойкость разливочного стакана и огнеупорных плит шибера.

Формула изобретения

Устройство для разливки металла, преимущественно из сталераэливочных ковшей, включающее разливочный стакан, установленный в гнездовом кирпиче, приводной шибер и стакан-коллектор, имеющие разливочный канал, сообщающийся наклон ными газоподводящими отверстиями с газовым коллектором, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей устройства и упрощения его эксплуатации, газовый коллектор выполнен в верхней части гнездового кирпича в виде кольцевой полости, охватывающей боковую поверхность разливочного стакана, а газоподводящие отверстия выполнены в стенке верхней части разливочного стакана и размещены ярусами равномерно по окружности, причем оси отверстий по крайней мере одного яруса пересечены с осью разливочного стакана в плоскости его верхнего торца.

1639887

Составитель Л,Буканова

Техред M.Mîðãåíòàë Корректор С.Шекмар

Редактор Е.Папп

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 984 Тираж 493 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушскэя наб., 4/5