Разливочный ковш

 

Изобретение относится к металлургии. Сущность изобретения: разливочный ковш, включающий корпус разливочного ковша, футеровку, разливочный стакан с окружающей его набивной огнеупорной массой, верхний торец которого расположен ниже уровня днища ковша и соединен с ним при помощи конусного углубления или "седла", а также стопор с приводом перемещения, снабжен 2-6 пористыми пробками, установленными на боковой поверхности конусного углубления в набивной огнеупорной массе. Пробки соединены с трубопроводами для подачи газа и равномерно распределены по окружности. 2 ил., 1 табл.

Изобретение относится к металлургии, конкретнее к сталеразливочным и промежуточным ковшам.

Наиболее близким по технической сущности является разливочный ковш, включающий корпус разливочного ковша, его футеровку, разливочный стакан с окружающей его набивной огнеупорной массой, а также стопор с приводом его перемещения. При этом верхний торец разливочного стакана расположен ниже уровня днища ковша. Между верхним торцом ковша канала разливочного стакана и уровнем днища ковша выполнено конусное углубление или "седло" с наклонными боковыми стенками. При регулировании расхода металла из ковша стопор перемещается по высоте "седла".

Недостатком известного разливочного ковша является его недостаточная производительность и стабильность в работе. Это объясняется отложением на стенках канала разливочного стакана различных окислов и оксидов в виде неметаллических включений, а также замерзание металла в канале. Сказанное приводит к уменьшению проходного сечения канала стакана и, в конечном счете, к прекращению процесса разливки металла из ковша.

Технический эффект при использовании изобретения заключается в повышении производительности и стабильности процесса разливки металла из разливочного ковша.

Указанный технический эффект достигается тем, что на боковой поверхности конусного углубления в набивной огнеупорной массе установлены 2-6 пористые пробки, соединенные с трубопроводами и равномерно распределенные по окружности.

Повышение производительности и стабильности процесса разливки металла из разливочного ковша будет происходить вследствие подачи нейтрального газа через пористые пробки в процессе разливки. Подача газа создает барботаж в струе металла при его входе в канал стакана, что устраняет осаждение на его станках различных окислов и оксидов в виде неметаллических включений, и, тем самым, устраняет его зарастание и уменьшение проходного сечения.

Диапазон числа пористых пробок по окружности конусного углубления в набивной огнеупорной массе в пределах 2-6 объясняется закономерностями барботажа металла, истекающего из ковша через канал. При меньших значениях не будет обеспечиваться необходимая интенсивность барботажа струи металла. При больших значениях будет происходить переход нейтрального газа, а также будет переохлаждаться металл в струе.

Указанный диапазон устанавливается в прямой пропорциональной зависимости от расхода металла через канал разливочного стакана.

На фиг.1 показан фрагмент разливочного ковша, продольный разрез: на фиг. 2 разрез А-А на фиг.1.

Разливочный ковш работает следующим образом.

Пример. В процессе разливки из разливочного ковша емкостью 30 т подается сталь марки ст3 через канал разливочного стакана 3. Разливочный ковш состоит из металлического корпуса 1 и кирпичной футеровки 2. В днище ковша установлен стакан 3, верхний торец которого расположен ниже уровня днища ковша и снабжен конусным углублением. Стакан 3 установлен в колодце днища ковша и утрамбован огнеупорной массой 4, в которой соосно со стаканом 3 выполнено конусное углубление 5 /или "седло"/.

На боковой поверхности конусного углубления 5 в набивной огнеупорной массе 4 установлены 2-6 огнеупорные пористые пробки 6 с трубопроводами 7, которые равномерно распределены по окружности. По трубопроводам 7 подается инертный газ аргон под давлением 4-6 кг/см². Регулировка расхода металла из ковша производится при помощи перемещения стопора 8 специальным приводом /не показан/. Площадь поперечных сечений всех пористых пробок 6 одинаковая.

В таблице приведены примеры конструкции разливочного ковша с разливочными параметрами.

В первом примере вследствие недостаточного количества пористых пробок не обеспечивается необходимая интенсивность барботажа металла в струе, что приводит к зарастанию канала разливочного стакана.

В пятом примере вследствие большого количества пористых пробок происходит перерасход аргона, а также переохлаждение металла в струе, что приводит к его замерзанию в канале.

В шестом примере, прототипе, вследствие отсутствия подачи нейтрального газа через пористые пробки, установленные на наклонных поверхностях "седла", не образуется барботаж металла в струе, что приводит к зарастанию канала разливочного стакана неметаллическими включениями, а также к замерзанию металла в нем.

В примерах 2-4 вследствие подачи аргона через пористые пробки, установленные на боковой поверхности "седла", в оптимальном количестве обеспечивается барботаж металла в струе, что исключает отложение неметаллических включений на стенках канала разливочного стакана, его зарастание и замерзание в нем металла.

Применение разливочного ковша позволяет повысить производительность процесса разливки металла из ковша на 12-16%

Формула изобретения

Разливочный ковш, содержащий корпус, футеровку, разливочный стакан, верхний торец которого расположен ниже уровня днища ковша, набивную огнеупорную массу, расположенную вокруг разливочного стакана и соединенную с ним в верхней части посредством конусного углубления, и стопор с приводом его перемещения, отличающийся тем, что он снабжен 2 6 пористыми пробками, установленными в конусном углублении набивной огнеупорной массы равномерно по окружности и соединенными с трубопроводами для подачи инертного газа.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3