Способ изготовления слитков на разливочной конвейерной машине

 

Использование: в металлургии, при разливке чугуна на конвейерных машинах. Сущность изобретения: на начальном участке конвейерной ленты, равном 0,2-0,3 его длины, водовоздушную смесь подают снизу на изложницы, а сверху на участке 0,005- 0,01 длины конвейера подают сжатый воздух со скоростью 8-10 м/с. Сверху на участке от 0,2-0,3 до 0,7-0,8 длины конвейера подают водо-воздушную смесь. Расход охладителя увеличивают от границы, зоны верхнего охлаждения до максимального, а расход воздуха уменьшают до минимального на участке 0,55-0.65 длины конвейера.1 табл., 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

,, +%.

4фф

СОЮЗ СОВЕ1СКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 22 D 5/04

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПА ГЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (21) 4899292/02

- (22) 03.01.91 (46) 15.03.93. Бюл, ¹ 10 (71) Череповецкий металлургический комбинат (72) M.Â.Ñàãàéäàê, В.Т,Еськов, А.К.Икконен, С. Н, Зуба рь и А.С. Подольский (73) Череповецкий металлургический комбинат (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1725483, кл. В 22 D 5/04. 1989. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СЛИТКОВ

НА РАЗЛИВОЧНОЙ КОНВЕЙЕРНОЙ МА(БИНЕ

Изобретение относится к металлургии, а именно к разливке чугуна на конвейерной машине.

Целью изобретения является увеличение стойкости изложницы, улучшение качества отливок и увеличение производительности, Сущность способа заключается в следующем. В мульды конвейерной машины за, ливают жидкий металл и по мере

Перемещения изложниц осуществляют охлаждение водовоздушной смесью поверхностей изложниц и отливок.

На начальном участке конвейера, равном 0,2 — 0,3 его длины L, водовоздушную сМесь подают на изложницы снизу, а на следующем участке от 0,2 — 0,3 до 0,7-0,8 et o длины эту смесь подают на изложницы и отливки сверху, причем расход охладителя увеличивают от границ зоны верхнего охлаждения до максимальной величины, а расход воздуха уменьшают до минимальной величины на участке 0,55-0,65 длины кон„„5U„„1802741 АЗ (57) Использование: в металлургии, при разливке чугуна на конвейерных машинах.

Сущность изобретения: на начальном участке конвейерной ленты, равном 0,2-0,3 его длины, водовоэдушную смесь подают снизу на изложницы, а сверху на участке 0,005—

0,01 длины конвейера подают сжатый воздух со скоростью 8-10 м/с. Сверху на участке от 0,2-0,3 до 0,7 — 0,8 длины конвейера подают водо-воздушную смесь. Расход охладителя увеличивают от границы зоны верхнего охлаждения до максимального, а расход воздуха уменьшают до минимального на участке 0,55-0,65 длины конвейера.1 табл., 1 з.п.ф-лы, 1 ил. вейера. Кроме того на начальном участке зоны верхнего охлаждения, составляющем

0,005-0,1 длины конвейера, на поверхность изложниц и отливок подают поток сжатого воздуха со скоростью 8-10 м/с, Охлаждение изло>кницы снизу до (0.20,4) поспособствует выходу газовых пузырей и неметаллических включений на поверхность стливки, что обеспечивает улучшение ее качества, с другой стороны орошение снизу интенсифицирует процесс охлаждения, способствуя отвердеванию и охлаждению нижней части отливки. Орошение изложницы снизу за участком (0,2-0 3) L нецелесообразно, так как к 40-ой секунде нижняя часть оболочки отливки достигает толщины 5 — 7мм, что в совокупности со стенкой изложницы и теплоизолирующим слоем извести на поверхности контакта "изложница-отливка" составляет слой до 40 мм, имеющий значительное термическое сопротивление. К 40й секунде, что соответствует (0,2-0.3) при (Л

С:

1 C) фь. ! а

С ) 1802741 типовой длине конвейера 42-43 м и скоро. стях до 16 м/мин, верхняя часть отливки за счет лучистого теплообмена отвердевает на глубину в несколько миллиметров, что означает невозможность дальнейшего всплытия на поверхность неметаллических включений и обуславливает воэможность начала верхнего охлаждения. Начало верхнего охлаждения и прекращение нижнего на (0,2 — 0 3) L позволяет предотвратить переохла>кдение собственно изложницы, при весьма незначительном охлаждении отливки. Установление другой границы зоны верхнего охлаждения на участке (0,7-0,8) L обусловлено тем, что к 120-ой секунде температура поверхности отливки достигает 60-100 С (при температуре воды

30-60 С) и даже при значительных расходах охладителя (до 20 мг/м С) снимают незна2 чительные тепловые потоки, при этом избыточная вода переохлаждает изложницу, снижая ее среднюю температуру ниже

400 С, Последнее недопустимо, та кэк при возвратном дви>кении изложницы к месту заливки (время движения 200 с), на нее наносится теплоизолирующий слой извести. B случае сохранения в слое влаги, при заливке чугуна, нарушается качество поверхности и качество отливки в целом. Установка максимального значения расхода охладителя на (0,55-0,65) L обусловлена следующими обстоятельствами. Для достижения среднего теплосъема от отливки на уровне 4-".5

МВт/м, обеспечивающего требуемую среднюю температуру отливки на выходе с конвейера 200-600 С, средний расход охладителя в зоне верхнего охлаждения должен составлять 4,5 — 12 м /ч. Однако реализация .з режимов охлаждения с максимальными значениями ближе к начальному участку конвейерной ленты, например, на (0,4 —,0,45) L (65-70 с, охлаждения) ведет к увеличению вероятности трещинообразования, так как полное отвердевание отливки наступает через 80-100 с, охлаждения, Мощное же оро; шение полностью неотвердевшей отливки с учетом требуемого среднего уровня интенсивности теплоотвода отрицательно сказывается на ее качестве (образование внутренних трещин), Кроме того, смещение участка максимального расхода ведет к прорыву стекающего по конвейеру (угол наклона 7О) охладителя за нижнюю границу зоны охлаждения (0,2-0,3) 1.

На чертеже изображены экспериментальные кривые зоны охлаждения отливки, 2,5 — кривые расходов сжатого воздуха, 3,4 — кривые расхода охлаждающей жидкости.

Распределение охладителя в верхней зоне охлаждения (чертеж, кривые 3, 4) показывает максимально достижимые значения расходов, при которых охладитель не пересекает границ зоны охлаждения (0,2-0,8) .

Этот эффект достигается в совокупности с распределением расходов сжатого воздуха (чертеж, кривые 2, 5), при этом сжатый воздух отсекает на нижней границе стекающие потоки и сдувает на верхней остатки охладителя.

При наличии в чугуне значительного ко10 личества неметаллических включений, в частности графита, для удаления корки, образованной этими включениями при всплытии нэ поверхность отливки, на начальном участке зоны верхнего охлаждения, 15 составляющем (0,005-0,01) L, на ленту подают, поток сжатого воздуха со средней скоростью 8- 10 м/с. Это обеспечивает сдувание графита, растрескивание, и сдувэние пленки на неметаллических значений с

20 поверхности отливки вследствие чего улучшается теплосъем. Снятие пленки на участке, соста an я ю щем (0,05-0,01) осуществляется за 1,5-2 с, так что при скоростях воздушного потока 8-10 м/с и дости25 гаемом теплосъеме до 0,18 МВтlм температура резко падает только в слое толщиной в доли миллиметра, что предотвращает от растрескивэния оболочку отливки, Таким образом, установка интенсивности

55 теплосьема (соответственно расходов охладителя) в соответствии с основными фазами формирования отливки в процессе распространения тепла в изложнице, позволяет улучшить качество отливок, повысить стойкость изло>книц, последнее обеспечивает возможность увеличения времени непрерывной работы конвейера.

Пример (реализация предлагаемого способа), Для чугуноразливочной конвейерной машины с длиной конвейера 42 M и стальными изложницами для производства отливок толщиной 50 — 60 мм (средний вес отливки 13 кг) устанавливают зону верхнего охлаждения с нижней границей на расстоянии 11 м от разливочных носков (0,26) L и верхней границей на расстоянии 31 м от раэливочных носков (0,74), Зону верхнего охлаждения разбивают по семь участков длиной 2,85 м, на которых устанавливают коллектора для формирования водовоздушной смеси, подаваемой из изложницы и отливки. Коллектора оснащены 10-11 камерами смещения воды и воздуха форсунками щелевого типа с приведенным диаметром отверстия

10 мм. При установке коллекторов на высоте

370-400 мм над поверхностью конвейера границы факелов водовоэдушной смеси от отдельных форсунок пересекаются у поверхности конвейера, и таким, образом, на про1802741

Примечание . К таблице: коллектор К 7 устанавливают в начале зоны охлаждения, К=1 в конце, G - расход охлаждающей жидкости, м / ч, тяжении всей зоны верхнего охлаждения создэНЯся сплошная водовоздушная завеса, брошающэя изложницы и отливки и препятствующая стекэнию воды по наклонному конвейеру (угол наклона 7 ). Под конвейерной лентой на расстоянии 6 м от рэзливочных носков устанавливают коллектор них него охлаждения длиной 5 м, оснащенны 11-ю форсунками, направленными под угл м 45 к нижней поверхности изложницы. .Таким образом, нижнее охлаждение заканчивается на 0,26 L. Расходы охладителя по участкам устанавливают в соответствии с таблицей.

Режим! используют при разливке предел ного чугуна, что обеспечивает среднемафовую температуру отливок 300-450 С (при режиме П вЂ” 200 — 250 С). При максимальной скорости конвейера 16 м/мин. Режим II используют при разливке преимущественно литейного чугуна или при перегреве металла более 150 С, Серийность разйивок при первом режиме 8-9 ковшей за смену, при втором 7 — 8.

Для снятия корки из неметаллических включений и сдувания графита с поверхности отливок на расстоянии 10,8 м от разливочных носиков установлен коллектор с двумя форсун кам для подачи сжатого воздуха на конвейер; ри работе двух форсунок ширина полосы сду а 0,42 м, одной — 0,21 м; Две форсунки вкл чаются при большом количестве включений или при реализации режима II.

::,Использование предлагаемого способа позволит за счет дифференциации теплооотвода на различных участках конвейерной ленты, соответствующих качественно различным стадиям процесса отвердевания и охлаждения отливки, обеспечить максимальный суммарный теплосьем с отливки с

5 одновременным подавлением амплитуды температурных колебаний в изложнице, что в совокупности повышает как стойкость изложницы, так и качество отливок.

Формула изобретения

10 1. Способ изготовления слитков на разливочной конвейерной машине; включающий заливку металла в изложницы и подачу водовоздушной смеси на слитки, о т л и ч эю шийся тем, что, с целью увеличения

15 стойкости изложниц, улучшения качества отливок и повышения производительности, на начальном участке конвейера, составляющем 0,2 — 0,3 его длины, осуществляют нижнее охлаждение изложниц водовоздуш20 ной смесью, а нэ следующем участке, расположенном на длине до 0,7-0,8 длины конвейера, — верхнее охлаждение изложниц и слитков, при этом подачу водовоздушной смеси осуществляют с дифференцирован25 ным расходом воды и воздуха, увеличивая расход воды от границы зоны верхнего охлаждения до максимальной величины и уменьшая расход воздуха до минимальной величины на участке длиной 0,55 — 0,65 дли30 ны конвейера.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в начальной зоне участка верхнего охлаждения, составляющей 0,005-0,01 длины конвейера, на изложйицы и слитки под35 ают поток сжатого воздуха со скоростью

8-10 м/се к.

1802741

Ъ

Я о и

Г ) о о й

Редактор.Заказ 856 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

0 . л

®e

0 о

В У ОФ 05 06 07 0g оу — длина г=оы1еоеро, -4 .

Составитель А,Кузнецова

Техред M.Mîðråíòàë Корректор М.Шароши ч g

Фо <9

80 о

Способ изготовления слитков на разливочной конвейерной машине Способ изготовления слитков на разливочной конвейерной машине Способ изготовления слитков на разливочной конвейерной машине Способ изготовления слитков на разливочной конвейерной машине 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к литейному производству и металлургии, в частности к разливке ферросплавов и модификаторов в изложницы

Изобретение относится к литейному производсту, в частности к получению пакетированных чушек из цветных металлов

Изобретение относится к литейному производству

Изобретение относится к литейному производству, в частности к разливке цветных металлов в изложницы

Изобретение относится к металлургии

Изобретение относится к литейному производству, в частности к конвейерным установкам для литья чушкового металла

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при разливке ферромарганца в изложницы

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано для непрерывного получения плоских отливок преимущественно благородных металлов

Изобретение относится к черной металлургии, а именно к производству металлошихты для выплавки стали и сплавов в дуговых электропечах

Изобретение относится к разливочной машине барабанного типа, предназначенной для заливки изложниц на автоматических конвейерных линиях разливки расплавленного металла в изложницы, и к барабану для такой разливочной машины

Изобретение относится к литейному производству, в частности к получению металлических слитков в формах

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано для получения слитков в литейных формах

Изобретение относится к литейному производству

Изобретение относится к черной металлургии

Изобретение относится к цветной металлургии, а именно к производству малогабаритных алюминиевых чушек для непрерывной разливки металлов и сплавов

Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к разливочной машине для получения новой шихтовой заготовки, состоящей из чугуна и твердых наполнителей, и применения ее в сталеплавильном и чугунолитейном производствах

Изобретение относится к области черной металлургии и может быть использовано для производства отливок из чугуна с наполнителем из сыпучих материалов
Наверх