Устройство для непрерывного литья ленты между подвижными стенками

 

Изобретение применяется в случае непрерывного литья между цилиндрами тонких стальных отливок. Предлагается конструкция боковой стенки устройства непрерывного литья металлических изделий, в данном случае тонких отливок, устройство, включающее в себя две подвижных охлаждаемых стенки, противостоящие друг другу и одновременно перемещаемые в одном направлении и две упомянутые боковые стенки , ограничивающие литейное пространство. Боковая стенка включает ядом с подвижными стенками, две вставки из материала с хорошей теплопроводностью, которые соседствуют с краем подвижных стенок, представляют собой плоскость, обращенную к литейному пространству, продолжаются вплоть до горловины между подвижными стенками, и образуют между ними зону, образованную покрытием из термоизолирующего материала, поверхность которого может быть плоской или вогнутой . 6 з. п. ф-лы, 10 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 22 D 11/06

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

1 (21) 4614919/02 (22) 13.09.89 (46) 15.12.92. Бюл, М 46 (31) 8812074 (32) 14,09.88 (ЗЗ) FR (71) Энститю де Решерш де ля Сидерюржи

cDрансэз (ИРСД) (FR) (72) Поль Виктор Рибу (FR} (56) Заявка Японии N. 60-30556, кл. В 22 0

11/06, 1985. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОГО

ЛИТЬЯ ЛЕНТЫ МЕЖДУ ПОДВИЖНЫМИ

СТЕН КАМИ (57) Изобретение применяется в случае непрерывного литья между цилиндрами тонких стальных отливок. Предлагается конструкция боковой стенки устройства неИзобретение относится к установкам непрерывного литья тонких металлических заготовок, в частности, из стальных лент между подвижными стенками. Цель — повышение качества получаемой ленты.

На фиг, 1- показано частичное схематическое изображение установки непрерывного литья между цилиндрами; на фиг. 2— разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — 6 — схемы, показывающие развитие застывания отливки на различных уровнях; на фиг. 7 — боковая стенка, примененная в устройстве литья; на фиг. 8 — боковая стенка по линии Š— Е на фиг. 7 - вертикальный разрез; на фиг. 9—,, Я,, 1782189 АЗ прерывного литья металлических изделий, в данном случае тонких отливок, устройство, включающее в себя две подвижных охлаждаемых стенки, противостоящие друг другу и одновременно перемещаемые в одном направлении и две упомянутые боковые стенки, ограничивающие литейное пространство. Боковая стенка включает >ядом с подвижными стенками, две вставки из материала с хорошей теплопроводност ю, которые соседствуют с краем подвижных стенок, представляют собой плоскость, обращенную к литейному пространству, продолжаются вплоть до горловины между подвижными стенками, и образуют между ними зону, образованную покрытием из термоизолирующего материала, поверхность которого может быть плоской или вогнутой. 6 з, и. ф-лы, 10 ил. разрез Ж-Ж; на фиг. 10 — горизонтальный разрез К вЂ” К на фиг. 7, Нэ фиг. 1 представлен узел установки непрерывного литья между цилиндрами,:одержащий два цилинДра 1 и 2, второй из которых обозначен только следом края своей стенки.

Два цилиндра с параллельными и расположенными в одной горизонтальной глоскости Р осями, приводимые во вращение в ,противоположных направлениях по стрелкам 3 и 4, разделены на уровне горловины 5, соответствующем уровню плоскости Р, проходящей через оси цилиндров, расстоянием соответствующим толщине отливок, 1782189

Боковая стенка образована плоской пластиной 6, удерживаемой вертикально с .функциональным зазором между ней и краями цилиндров 1 и 2, то есть между ребрами их цилиндрических поверхностей.

Эта пластина 6 несет две вставки 7, 8 из материала с хорошей теплопроводностью.

Каждая вставка представляет собой пласти. ну малой тол щин ы, и реимуществен но близкой к половине толщины отливок, выгнутую по кривизне-цилиндров и выступающую за пластину 6 внутрь пространства литья, прилегая при этом к краю цилиндрической стен, ки. Нижние края вставок той же боковой стенки соединяются на уровне, расположенном, преимущественно, чуть выше горловины 5, Ширина вставок, выступающихза

"пластину 6, плавно уменьшается от.их верхйих краем пластины к нижним краям. Плос кости 9 и 10 вставок со стороны пространства литья, на всех уровнях наклонена по отношению к образующей цилиндра; расположенной на этом уровне этот наклон постепенна возрастает от верхних краев вставок к.их нижним краям, где он достигает приблизительно 90О. Другими словами, плоскости 9, 10 являются наклонными поверхностями, горизонтальная образующая которых формирует с соответствующей образующей и рилегающего цилиндра тупой угол,, например, около

135О, на верхнем крае пластиныэтот угол уменьшается постепенно книзу, чтобы стать равным строго 90 на нижнем краю, Зона, расположенная между вставками одной малой плоскости, образована пластинкой или облицовкой огнеупорным изолирующим материалом 11, поверхность которого со стороны пространства литья, преимущественно плоская, и наклонена по отношению к вертикали с тем, чтобы обра-. зовать оболочку таким образом, чтобы создать поверхность продолжающуюся на краях 9, 10 вставок без неровностей на уровне линий их соединения. Преимущественно огнеупорный материал 11 имеет укрепленную поверхность, чтобы исключить очень быстрый износ текущим металлом.

Во время литья необходимо поддерживать уровень жидкого металла ниже верхней границы вставок и ofíéóïîðíoãî материала.

Поверхности 9, 10 вставок могут также быть плоскими в той же плоскости, что и поверхность огнеупорного изолирующего материала 11, что упрощает реализацию упомянутых вставок. Также обеспечивается непрерывность застывшей пленки на уровне стыка между цилиндрами и вставками.

В месте контакта с охлаждаемыми стенками цилиндров 1 и 2 расплавленный металл 12 застывает и образует на каждом цилиндре застывшую пленку малой толщины. Эта пленка продолжается в виде язычков, застывших при контакте с вставками 7, 8, которые являются теплопроводниками и охлаждаются из-за своей близости к охлажденным стенкам цилиндров и контакта с ме10 таллической массой пластины 6, Наоборот, текущий металл не имеет тенденции к застыванию при контакте с огнеупорным изолирующим материалам 11, B тот момент когда пленка металла 12 достигает уровня. D, увлекаемая вращающи15 мися стенками цилиндров, язычки металла сопровождают это движение, скользя по плоскостям 9 и 10 вставок.

- Следует охлаждение текущего металла, и толщина пленки металла 12 возрастает.

Ширина плоскости 9 и 10 каждой вставки сокращена из-за увеличения ее наклона по отношению к стенке цилиндра.

Одновременно ширина контакта застывшей пленки и цилиндра растет благодаря оболочке боковой стенки, и язычок постепенно примыкает к стенке цилиндра вследствие эффекта феррастатического давления. На уровне У нижнего края вставок

25 толщина пленки металла еще более возрастает. Два язычка, сформированных на каждой из вставок, примыкают к стенкам

30 цилиндров и одновременно соединяютс в заготовку 13.

На уровне горловины две пленки находятся в полном контакте и образуют изде35 лие (отливку) 14 желаемого сечения

Боковое расширение, вызванное эффектом

"прокатки", допускается. финальным увелистенки пластины 6

Устройство позволяет обеспечить непроницаемость пространства литья, допускает боковое расширение отливки, контролирует формирование и эволюцию застывшей пленки и прежде всего ее краев (язычков), полностью исключая образование пленки на боковых стенках, Фиг. 7-10 представляют предпочтительный вариант выполнения пластины 6, Пластина 6 образована множест ом элементов, соединенных винтами таким образом, чтобы обеспечить удержание вставок

7, 8. Она включает в себя плоскую несущую пластину 15, на которой фиксируются при помощи винтов 16 и удерживаются в нужном положении центрирующими штифтами

17 две опорные пластины, плоская поверхность которых предназначена для установ10

40 чением ширины пространства литья, до достижения контакта с частями внутренней

1782189 ки со сторо"Ibl краев цилиндров и ко орые согласуются таким образам, чтобы иметь край 18, 19, изогнутый rio радиусу цилйндра и являющийся их продолжением;

Металлические вставки 7, 8 прилегают к изогнутым краям 18, 19 и в месте контакта с несущей пластиной 15 они удерживаются в нужном положении штифтами 20, фиксированными в опорных пластинах 21, 22, которые входят в продолговатые отверстия 23 выполненные во вставках с тем, чтобы препятствовать их перемещению в направлении, параллельном оси цилиндров, допуская легкое перемещение параллельно краям опорных пластин для того, чтобы не мешать продольному расширению указанных вставок.

Толщина вставки постоянна (например, 2 мм), Их ширина меняется от их верхних краев, где они выступают за пределы поверхности опорных плоскостей на несколько миллиметров (5-10 мм, например), к их ни>кним краям, где эта величина существенно меньше (1 — 2 мм, например), Эти значения приведены только для примера и в действительности зависят от основных размеров установки. Величины, относящиеся к оболочке вставок, а также к огнеупорному покрытию, имеют порядок 1 — 3, Плоскости 9 и

10 вставок 7, 8 подобраны таким образам, чтобы обеспечить плавное изменение их наклона по отношению к стенкам цилиндров.

Вставки, исходя из этого, представляют со- бой на своих верхних краях сечение углом между гранями около 45О, этот угол возрастает в нижней части до образования на нижнем краю квадратного сечения, Промежуточная металлическая пластина 24, две стороны которой подогнаны к кривизне вставок, введена между ними с тем, чтобы их удерживать на изогнутых краях 18, 19 опорных пластин 21, 22. Промежуточная пластина 24 фиксируется винтом 25 на несущей пластине 15, Промежуточная пластина 24 имеет толщину меньшую, чем толщина опорных пластин 21 и 22, с целью позволить установку напротив этой пластины 24 между вставками огнеупорного изолирующего материала

11, плоскость которого со стороны пространства литья выравнивает плоскости 9 и

10 вставок.

Нижние края вставок промежуточной пластины 24 и огнеупорного изолирующего покрытия 11 расположены на одном и том же уровне, чуть выше горловины, На этом уровне нижние края вставок слегка разделены промежутками с тем, чтобы сохранить некоторую ширину в "точке" огнеупорного

ЗО

55 пластин. Передняя часть ЗО направляющей лапки введена в соответствующие вырубки

28,.29, выполненные в толще поддерживающих пластик, Передняя часть 30 направляющей лапки выполнена таким образом, чтобы кривизна ребер 31, 32 соответствавала кривизне краев 18, 19, поддерживающих пластин 21, 22, Поверхность этой направляющей папки са стороны отливки представляет собой: выше горловины — зону в оболочке 33 в прадолжение паверхности огнеупорного покрытия 14, и ниже горловины (уровень плоскости Р) — плоскую вертикал ьную зону 34, расположенную в той же плоскости, что и поверхность поддерживающих пластин 21, 22

Направляющая лапка 26 выполнена из материала, стойкого к износу, например, из чугу на, Вставки могут быть выполнены не только из металла, но и на основе композиций типа нитрид бора, HN c SIALON или Я!зй4, или также SIC.

Можно также предусмотреть, что плоскость огнеупорного покрытия будет вогнутой вместо плоской.

Изобретение позволит улучшить качество отливаемых лент за счет устранения проникновения жидкого металла между боковыми и подвижными стенками и исключения преждевременнага затаердевания металла при контакте с боковыми стенками, Формула изобретения

1. Устройство для непрерывного литья ленты между подвижными сгенками, содержащее установленные с зазором одна относительно другой и с воэможностью одновременного перемещения в одном направлении охлаждаемые подвижные стенки и неподвижные боковые стенки, образующие с подвижными стенками литейное пространство, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества получаемой ленты, каждая боковая стенка выполнена составной из закрывающей пластины, установленной между ребрами подвижных стенок, двух вставок из теппапроводнаго материала и расположенного между ними покрытия из термоизолирующего материала, при этом вставки введены в литейное пространство, прилегают к края подвижизолируащего материала и устранить непрочность в этой точке.

Ниже этого уровня (соответственна уровня У фиг. 2) боковая стенка продапжа5 ется направляющей лапкой 26, фиксированной винтамй 27 по йесущей пластине 15.

Задняя часть 27 направляющей лапки введена в соответствующие вырубки 28, 29, выполненные в толще поддерживающих

1782189 ных стенок на длине до минимального зазора между ними, а покрытие выполнено с плоской или вогнутой поверхностью, 2, Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что обращенная к литейному произ- 5 водству поверхность боковой стенки, образованная сторонами вставок, обращенными к литейному пространству и к поверхности покрытия, выйолнена с уклоном книзу, 3.Устройство по и. 1, отл и ча ю щее- 10 с я тем, что стороны вставок, обращенные к литейному пространству, наклонены к вертикальнойй плоскости, перпендикулярной подвижным стенкам, с уменьшением уклона от верхних к нижним торцам вставок, при 15 этом нижние торцы вставок перпендикулярны подвижным стенкам.

4.Устройство по п.2, отл и чаю щеес я тем, что уклон составляет 1-3О.

5, Устройство по и, 3, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что наклон сторон вставок на их верхнем торце составляет около 135 относительно образующей прилегающей подвижной стенки.

6. Устройство по и. 1, отл ич а ю ще ес я тем, что боковая стенка в нижней части имеет прилегающую к нижним торцам вставок и покрытия пластину, выполненную с участком продолжения поверхностей вставок и покрытия из термоиэолирующего материала, расположенным выше места минимального зазора между подвижными стенками, и с расположенным под ним участком с плоской вертикальной поверхностью.

7, Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что в качестве подвижных стенок использованы цилиндры.

1702189

1782189

Фог. 7

1782189

1782189

ФЖ

Я 187

-17

К- _#_.1б 15 27

18 Я

Фиг. 70

Составитель Л.Дымшиц

Техред M.Mîðãåíòàë

Редактор

Корректор М.Максимишинец

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

Заказ 4285 тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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