CZ20001560A3 - Kruhový krystalizátor - Google Patents

Description

Oblast techniky

YVvnález se týká kruhového krvstalizátoru plvnuléte© odlévání oceli.

zařízení

Dosavadní stav techniky

Stávaiící krvstalizátorv pro plvnulé lití kruhových předlitku isou obwkle tvořený trubkovým tělesem, iehož vnitřní průměr se v ieho horní části od horní hranv na vstupu roztaveného kovu směrem k ieho střední části mírně plynule a lineárně zmenšuie. Tato úkosovitost v horní části tělesa krvstalizátoru se pohvbuie například kolem 1 až 2 % á ie důležitá s ohledem na postupné smršťování odlitku v důsledku ieho průběžného tuhnutí v krvstalizátoru a potřebě dostatečného zaiištění odvodu a přestupu tepla z odlitku do tělesa krvstalizátoru a potřebě stálého vedení Známé isou zlepšeným ieiich průběh kontislitku při ieho postupu krvstalizátorem. rovněž —-ύζντ (^parabolické krvstalizátorv se přestupem tepla a vedením kontislitku, neboť vvstihuie parabolický vnitřní průřez přesněii smršťování odlévaného materiálu.

Problém / / ¹ 17 tvaru umožňuií ocelí pouze v určitém ^ěchfco^krystalizátopů se zvýšeným úkosem Afe skutečnost^ že při daném vnitřním bezproblémové plvnulé odlévání rozmezí uhlíku.

chemického složení

zeiména z pohledu obsahu

Například^ při vyšší úkosovitosti krvstalizátoru „ _můž.e .docházet při lití ocelí s vyššími obsahv uhlíku, například pcolem 1 % hmotnfratníctyj k uváznutí odlitku uvnitř krvstalizátoru.

Naopak při menší úkosovitosťi a při JLití ocelí o nižších obsazích uhlíku, napříkladYkoTěm o, 10

Ύ

-hmotnostní-r.h- pochází v důsledku většího smršťování odlitku ke vzniku vzduchových mezer mezi již plynule litého odlitku a stěnou s negativními dopady na odvod tepla, v krystalizátoru a konečnou kvalitu odlitku vytvořenou kůrou krystalizátoru vedení odlitku

Podstata vynálezu

/

Výše uvedené nevýhody do značné míry odstra kruhový^ krystal i zátorem. září zení^sTynuléte odléváníoceJi sestávající^ z tělesa krystalizátoru, / pehož podstata spočívá v tom,· že horní část tělesa krystali zátoru na vstupu roztavené oceli je opatřena na svém vnitřním povrchu směrem k jeho střední části plynule se zmenšujícím zvlněním.

S výhodou/-^fzvlnění tělesa krystali zátoru provedený v horní části tělesa krystalizátoru o se v rozmezí 30 až 50 % celkové délky L tělesa krystalizátoru od jeho horní hrany. Rovněž s výhodou je zvlnění tvořený.kružnici opisující sinusoidní křivkou.

délce 1, pohybující

Podstata vynálezu dále spočívá v tom, že maximální velikost amplitudy sinusoidní křivky zvlnění je na horní hraně tělesa krystalizátoru, přičemž tato maximální velikost amplitudvčiní 0,40 % až 0,55 % průměru D tělesa krystal i zátoru. výhodnéi^/^provedení vynálezu se sinusoidní křivka dotýká z vnější strany původní kružnice hrany vstupního otvoru tělesa krystalizátoru v 15 až 25 styčných místech.

Zvlnění vnitřního povrchu horní části krystalizátoru je docíleno jeho tvarovými vybráními, v nichž dochází k vytváření přebytku kovu, který zajišťuje stálý styk odlitku se stěnou krystalizátoru, a tlm i přestup tepla a stálé vedení odlitku krystalizátorem. Ve střední části krystalizátoru zvlnění přechází zpět do kruhového průřezu^, přičemž spodní část krystalizátoru je již stejná jako u krystalizátorů stávajících. Maximální hloubka vybrání odpovídající u zvlnění, které je __ / tvořený sinusoidní λvtsxxjs.wc»L.x jenu awpxxLuuyy závisí na průměru krystalizátoruy přičemž například u krystalizátoru/příměru 410 mm je optimální hloubka vybrání u horní hrany kolem 2 mm. Vzhledem k tomu, že hloubka vybrání se směrem ke střední části krystalizátoru plynule zmenšuje^ je ve vrcholech vybrání dosaženo i větší úkosovítosti, například až 5 %/než ve styčných místech, v nichž/fse křivka zvlnění 7*p v ιμλ dotýká puyodní kružnice, á^/rkdé je Isísf- vybrání nulové křivkou, velikosti jeho amplitudy.

%ynež ve styčných místech, -v .nit , á původní kružnice, áa/rkdé je ________ ______. _ v—níc^ž^je úkosovítost například gen kolem 1,4₍ %. Zatímco počet stycnych míst .

pedstsp&BS/ na průměru krystali zátoruy— hloubká^vybrání se při zvětšujícím se průměru krystalizátoru v odpovídajícím poměru /v podstata lmearne zvetsune, resp/-Sezmenšu7Ícim průměrem krystalizátoru poale pvynálezu je/ zlepšení vedení konťislitku a lepšího přestupu

Výhodou dosažení teplal docílení rovnoměrnějšího růstu licí kůry a zmenšení depresí na povrchu kontislitku, což následně snižuje výskyt průvalů a podélných trhlin, ze-jména kromě ocelí s obsahem uhlíku pod 0,2 % hmotnbstní-chL < přičemž umožňuje lití ocelí v širokém rozmezí obsahu uhlíku, např-e-^QXi-Jcto-.-3ττ&Ο=%.

JiTni-itnnstní ch ď — /cXXt- M Ó~d

0db- 1/ Φ0 ·

Přehled obrázků na výkresech objasněny pomocí ubiůnkůr

Iv prostorovém pohledu:a na obr. ranyfna vsruj&im otvoru. '

Přiklad provedeni vynálezu

Kruhový krystalizátor zařízeni ApívnuT é&e odlévání oceli, obr. i a -.«obrá. a sestává z válcového tělesei_^7 _z.

/ ' cjís- ι/·ζ.<Ηί4£ΗΛ—-6-^ PfřcaŠM, czíSm} .ti )

-jehož horní část 2/ea--9^:A-tM-tF«iVroz'tavené ocel íyw opatřena* ' na svém vnitřním povrchu k ieho - nrřPťbiŤ ť^hplynule se na nulu zmenšujícím zvlněním 4_. Zvlnění _4_ tělesa 1_ krystal i zátoru je proveden^/v horní části 2. ° délce JL^ činící 40 % celkové délky L tělesa JL krystalizátoru od jeho ₍ horní hrany _5. Spodní část tělesa _1 krystal i zátoru J\^ kruhovém, tvar-^.< Zvlnění _£ je tvořený sinusoidní křivkou ie-)iž maximální velikost x amplitudy tělesa 1 krystalizátoru je na horní hraně přičemž tato maximální velikost x_ amplřtudv činí 0_z48 % průměru D tělesa JL krystalizátoru.

e ίΤλΛ Γ~ j^noi^^d^^^^sinusoidní křivky j6 je volený tak/ že se dotýká B=rvně-jšiž—strauy. původní kružnice 7 hrany 5 vstupního otvoru tělesa 1 krystalizátoruYve 20 styčných místech 8.

Zvlnění _4 tak vytváří roztaveného kovu.

kapsy 9 pro vytváření přebytku

Průmyslová využitelnost

Řešení =d=ře\vyná lezu lze využít u všech krystal i zátorů lý^lyh zářízení/ZpiynúlélEi odlévání vertikálního typu.

Claims (5)

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Kruhový krystalizátor září zení^lynuléfee-odlévání oceli_z sestávající z tělesa krystalizátoru^ vyznačený tím,* že horní část (

2) tělesa fl) krystalizátoru na vstupu roztavené oceli je opatřená^ na svém vnitřním povrchu směrem k jeho střední části f 3) plynule se zmenšujícím zvlněním (4).

_v vyznačeny

Kruhový krystalizátor podle nároku 1, t ί in, _x že zvlnění (4) tělesa fl) krystalizátoru je provedeno^ v horní části (2) tělesa (1) o délce^l^, pohybující se v rozmezí 30 až 50 % celkové délky ζΐ/) tělesa fl) krystalizátoru od jeho horní hrany f5).

3. Kruhový krystalizátor podle nároků 1 a 2_Z vyznačený t i m_z% že zvlnění f4) je tvořený kružnici opisující sinusoidní křivkou f6).

4. Kruhový krystalizátor podle nároků 1 až 3^ vyznačený t í m_/X že maximální velikost amplitudy sinusoidní křivky (6) zvlnění (4) je na horní hraně (5) tělesa (1) krystalizátoru,, přičemž tato maximální velikost amplitudy činí 0,40 % až 0,55 % průměru(d) tělesa fl) krystalizátoru.

5. Kruhový krystalizátor podle nároků 1 až 3_Z vyznačený t i m_/X že sinusoidní křivka (6) se dotýká z vnější strany původní kružnice (7) hrany f5) vstupního otvoru tělesa (1) krystalizátoru v 15 až 25 styčných místech f 8).