Кристаллизатор машины непрерывного литья заготовок

 

Изобретение относится к металлургии и предназначено для литья металлов. Кристаллизатор содержит корпус и медные рабочие стенки со щелевыми каналами для охлаждения, при этом между каждой рабочей стенкой и корпусом кристаллизатора установлен промежуточный элемент с возможностью крепления на рабочей стенке и корпусе кристаллизатора, форма и наружные размеры которого соответствуют контуру примыкающей к нему рабочей поверхности, а каналы охлаждения выполнены частично в рабочей стенке, а частично в промежуточном элементе. Площадь поперечного сечения той части каждого канала, которая выполнена в промежуточном элементе, составляет 0,1 - 2,0 площади поперечного сечения этого же канала, выполненного в стенке кристаллизатора. Использование изобретения обеспечивает улучшение охлаждения кристаллизатора, уменьшение расхода меди. 2 ил.

Изобретение относится к области металлургии, а конкретно к машинам непрерывного литья заготовок (МНЛЗ).

Известен кристаллизатор МНЛЗ, содержащий корпус и медные рабочие стенки со сверлеными каналами для охлаждающей воды (см., например, В.М.Нисковских и др. Машины непрерывного литья слябовых заготовок.- М.: 1991, с. 62 рис. 28).

Недостатком известного устройства является значительный расход дорогостоящей меди из-за необходимости выполнения рабочих стенок со сверлеными каналами из медных плит большой толщины (60 - 90 мм). Однако в настоящее время все отечественные блюмовые и слябовые МНЛЗ оснащены кристаллизаторами именно такой конструкции.

Из известных устройств наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является кристаллизатор, содержащий корпус и медные рабочие стенки, между которыми установлены промежуточные элементы, выполненные с возможностью крепления на корпусе кристаллизатора и рабочей стенке, при этом форма наружной поверхности промежуточных элементов соответствует форме примыкающей к нему медной стенки, а кристаллизатор имеет каналы для охлаждающей воды (RU 2111082, B 22 D 11/04, 1998) - прототип.

В зависимости от размеров отливаемых заготовок рабочие стенки такого кристаллизатора могут иметь первоначальную толщину 30 - 50 мм, благодаря чему существенно уменьшается расход меди на изготовление кристаллизатора.

Недостатком известного устройства является то, что щелевые каналы для охлаждающей воды выполнены в медных рабочих стенках кристаллизатора, что ведет к необоснованно большой потере меди при их проточке.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является экономия дорогостоящей меди при изготовлении кристаллизаторов, увеличение технических возможностей при реализации данной конструкции.

Предложенный кристаллизатор машины непрерывного литья заготовок содержит корпус и медные рабочие стенки, между которыми установлены промежуточные элементы, выполненные с возможностью крепления на корпусе кристаллизатора и рабочей медной стенке, при этом форма и размеры наружной поверхности промежуточных элементов соответствуют поверхности прилегающих к ним медных рабочих стенок. Предлагаемый кристаллизатор отличается тем, что каналы для охлаждающей воды образованы пазами, выполненными в медных рабочих стенках и примыкающих к ним промежуточных элементах, при этом соотношение площадей поперечных сечений пазов, выполненных в промежуточных элементах и медных рабочих стенках, соответственно составляет 0,1 - 2,0.

Это соотношение является оптимальным, т.к. при дальнейшем уменьшении соотношения ниже 0,1 практически все поперечное сечение паза будет находиться в медной стенке, а это соответственно приведет к увеличенному расходу (потере) меди при проточке паза, а увеличение величины соотношения более 2,0 - значительно снизит эффективность теплоотвода от медных стенок из-за уменьшения теплоотводящей площади поверхности части пазов, находящихся в промежуточных элементах.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором в качестве примера конкретного выполнения изображена одна из стенок предлагаемого кристаллизатора.

На фиг. 1 - изображен вид сбоку на стенку, а на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1 - выполнение канала для охлаждающей воды.

Стенка кристаллизатора содержит корпус 1, медную рабочую стенку 2 с каналами 3 для охлаждающей воды и расположенный между ними промежуточный элемент 4, форма и размеры наружного контура промежуточного элемента 4 соответствуют контуру примыкающей к нему рабочей стенки 2.

Крепление промежуточного элемента 4 к корпусу осуществлено шпонкой 5 и крепежными деталями 6. Крепление рабочей стенки 2 к промежуточному элементу 4 выполнено шпонкой 7 и крепежными деталями 8. Уплотнение между рабочей стенкой 2 и промежуточным элементом 4 обеспечено расположенным по контуру стыка уплотнительным шнуром 9 и кольцами 10, расположенными в элементе 4. Уплотнение мест подвода и отвода охлаждающей воды между корпусом 1 и промежуточным элементом 4 обеспечивается уплотнительными кольцами 11.

На фиг. 2 показано выполнение канала для охлаждающей воды. Канал образован пазами, выполненными в медной рабочей стенке кристаллизатора 2 и в примыкающем к ней промежуточном элементе 4.

Предлагаемая конструкция кристаллизатора позволит: а) значительно уменьшить расход дорогостоящей меди для кристаллизаторов МНЛЗ благодаря применению сравнительно тонких рабочих стенок и за счет выполнения каналов для охлаждающей воды щелевыми, образованными пазами, расположенными в медных стенках и примыкающих к ним промежуточных элементах.

б) улучшить охлаждение кристаллизатора за счет выполнения каналов охлаждения в рабочей стенке и промежуточном элементе.

Формула изобретения

Кристаллизатор машины непрерывного литья заготовок, содержащий корпус и медные рабочие стенки, между которыми установлены промежуточные элементы, выполненные с возможностью крепления на корпусе кристаллизатора и рабочей медной стенке, а также каналы для охлаждающей воды, при этом форма и размеры наружной поверхности промежуточных элементов соответствуют поверхности прилегающих к ним медных рабочих стенок, отличающийся тем, что каналы для охлаждающей воды образованы пазами, выполненными в медных рабочих стенках и примыкающих к ним промежуточных элементах, при этом соотношение площадей поперечных сечений пазов, выполненных в промежуточных элементах и медных рабочих стенках, соответственно составляет 0,1 - 2,0.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2