Разливочная труба

 

ОП ИСАН ИЕ

ИЗОБРЕТЕ Н Ия

К ПА е ЕНТУ (61) Дополнительный к патенту (22) ЗаявлЕно 19.06.75 (21) 2)45697/02

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 5(1498 (51) М. Кл. В 22 0 11/10 (23) Приоритет (3! ) А -.523?/74 (32) 25.06.74 (33) Австрия

Госудв рственный комитет

Соввтв Министров СССР оо делам изаоретеике и открытий (43) Опубликонано 05.06.77. Бюллетень № 21 (45) Дата опубликования описания 12,)0,77 (53) Y lLK 621.746.27 (088.)1) (72) Авторы изобретения

Ин остран цы

Торвальд Фастнер и Бальдур Шрамбек (Австрия) Иностранная фирма

"Ферайнигге Эстеррайхише Айзеи уид Ктальверке — Альпине Монтан АГ" (Австрия) (71) Заявитель (541 РАЗЛИВОЧНАЯ ТРУБА

Изобретение относится к области непрерывной разливки металла.

Используемые для непрерывной разливки стали разливочные трубы предотвращают попадание кислорода воздуха в струю расплава и ее окисление и, кроме того, служат для управления потоком стали в крисгаллизаторе, а именно: поступающая в кристаллизатор под уровень расплава струя не должна проникать слишком глубоко в незатвердевшую часть заготовки, что связано с опасностью прорыва затвердевшей корочки заготовки; вместе с тем поток в направлении узких сторон кристаллизатора не должен быть слишком интенсивным, так как в

BpolHBHoM случае зто может привести к местным расплавлениям затвердевшей корочки формируемой заготовки. С другой стороны должен создаваться определенный ноток к фронту затвердеваima, препятствующий попаданию неметаллических включений в поверхностные зоны заготовки, ухуд1пающих качество ее поверхности. Поток в кристаллизаторе должен быть таким, чтобы устранялась возможность образования раковин. Возможюсть управления пот ком или его регулирования особенно важна при получении высококачественной заготовки при сравнительно высокой скорости разливки: в пределах от 0,8 до 1,5 т/мин.

Однако известные разливочные трубы не отвечают в удовлетворительной степени указанным требованиям. В разливочных трубах с направленным вниз донным отверстием в большинстве случаев имеет место очень сильный поток вниз н глубокое проникновение струи в незатвердевшую часть заготовки, в то время как поток в верхней части кристаллизатора — незначительный (1) . С другой стороны, разливочные трубы с боковыми вьп)ускными отверстиями затрудняют рост корочки в зоне узких сторон заготовки, и в зависимости от наклон,а оси выпускного отверстия в верхней части кристал птзатора образуется или слишком большой или слишком незначительный поток (2).

Известна также разливочная труба, имеющая расширяющуюся книзу горловину с донным отверстием (3). . Труба такой конструкции позволяет предотвратить слишком глубокое проникновение струи, однако, не обеспечивает регулирования потоков в верхней части кристаллизатора.

Целью изобретения является устранение указан. д ных недостатков и повышение качества слитка за счет управления потоками как в нижней, так и в верхней частях кристалли затора.

Эта цель достигается тем, что в предлагаемой разливочной трубе лля подачи расплавленного металла в кристаллизатор машш. ы непрерывного литья, имеющей расширяющуюся книзу горловину с донным отверстием, верхняя часть! орловины трубы выполнена сужающейся, причем ю этой зоне выше шейки расположены по крайней мере два боковых выпускных отверстия, оси которых преимушественно направлены наклонно вверх.

Уменьшение поперечного сечения в сужающейся части горловины трубы составляет от 30 до 70%.

На фиг. 1 — 5 представлены вертикальные разрезы вариантов вьпголнения подложенной разливочной трубы, Разливочная труба состоит из цилиндрической части 1, сужаюшейся части 2 и расширяющейся части 3. Разливочная труба вставлена в днише промежуточной емкости 4 и входит своей горловиной в кристаллизатор 5, в который она погружена под уровень поверхности жидкой стали 6. Зеркало расплава 7 покрыто флюсэм 8. В сужающейся части 2 ниже зеркала расплава находятся боковые вьтпускные отверстия 9, оси которых направлены наклонно вверх, а суммарная площадь их поперечных сечений примерно равна площади поперечного сечения шейки между сужаюшейся частью 2 и расширяющейся частью 3, Нижнее донное отверстие обозначено позицией 10, У охлаждаемых стенок кристаллизатора образуется корочка 11 заготовки, непрерывно вытягиваемой из кристаллизатора. Уровень расплава поддерживается постоянным.

Поперечное сечение разливочной трубы в месте образования шейки обозначено позицией 12. Преимущественно оно должно быть на 30 — 70% меньше поперечного сечения цилиндрической части, его минимальный размер 9 см (для предотвращения возможного зарастания) .

При форме выполнения, показанной на фиг. 2. шейка образована утолщенной частью 13 стенки, в то время как снаружи труба -- цилиндрическая.

Уменьшение поперечного сечения здесь осуществлено не с наружной стороны, вследствие чего боковые выпускные отверстия 9 длиннее, чем на фиг, 1; и следовательно, обеспечивается лучшее направление выходящих из боковых выпускных отверстий струй стали.

При форме выполнения, изображенной на фиг. 3, цилиндрическая часть 1 отсутствует. Труба состоит только из сужающейся части 2 и расширяющейся части 3.

При форме выполнения, показанной на фиг. 4, сужающаяся часть сравнительно короткая, выпускные отверстия 9 имеют почти такое же направление, что и сужение, так что отверстия идут вдоль всей длины этой части трубы, При форме выполнения трубы по фиг. 5 боковые вып5скные отверстия находятся выше шейки в цилиндрической части 1 при короткой сужаюшейся части 2.

Сужакапаяся часть литейной трубы создает обратный подпор и способствует при выборе соответствующих размеров выпускных отверстий регулированию потока в верхней части кристаллизагора.

Благоприятные условия потока достигаются, если уменьшение поперечного сечения в сужаюшейся части шейки составляет 30 — 70%. Кроме того, целесообразно, чтобы площади поперечных сечений всех боковых выпускных отверстий по крайней мере рявны плошади поперечного сечения 12. Благодаря расширяющейся части литейной трубы уменьшается скорость потока в нижней части кристаллизатора.

Таким образом, в нижней части кристаллизатора создается тормозящий эффект, благодаря которому устраняется опасность прорыва корочки. а в верхней части сохраняется слабый поток, не препятствующий росту затвердевающей оболочки, и в

20 тоже время предотвращающий попадание на фронт затвердевания неметаллических включений.

В цилиндрической части 1 может быть предусмотрено отверстие 14 для подвода продувочного гаэа. 1:родувка инертным газом способствует î IHcT. ке стали и уменьшению включений как в пентральной, так и в поверхностной зонах заготовки. Раэпиночная труба может быть выполнена за олпо целое или иэ отдельных элементов.

Применение предложенной разливочной трубы обеспечивает возможность получения при не 1ерывной разливке заготовок с особенно чистыми поверхностными зонами. Разливочная труба особенно эффективная при получении эа|оговок размером от 300х150 до 500Х 300 мм и при скорости разливки от 0,8 до 1,5 т/мин.

Формула изобретения

1. Разливочная труба для подачи расплавленно10 го металла в кристаллизатор машины непрерывного литья, имеющая расширяющуюся книзу горловину с донным отверстием, о т л и ч а ю ш а я с я тем, что, с целью повышения качества формируемого слитка, верхняя часть горловины трубы выполнена

45 сужаюшейся, причем в этой зоне выше шейки расположены по крайней мере два боковых выпускныхх отверстия.

2. Труба по п. 1, отличающаяся тем, что оси боковых выпускных отверстий направлены

59 наклонно вверх.

3. Труба по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что уменьшение поперечного сечения в сужающейся части горловины трубы составляет от 30 до 70%.

Источники информации, принятые во внимание

55 при экспертизе:

I Э.Германн "Непрерывное литье", Металлург ° издат, 1961 r., стр. 375, рис. 1083.

2, Патент Англии У 1297637, В 3 F,1972 г.

3. Неакцептованная заявка ФРГ Р 2105881, 316

60 11/10, 1972 г.

10.

Фиг. 1

Составитель В. Солянии

Техред А- Лемьянова

Корректор А. ГрИцеНкО

Редактор Е. Братчнкова

Заказ

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

1686/160 тираж 995 Подписное

1lHHHllH Государственного комитета Совета Министров СССР оо л«лам изобретений и открытий

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