CZ295647B6 - Stroj pro plynulé lití kovu a způsob plynulého lití kovu - Google Patents

Abstract

Stroj pro plynulé lití v procesu plynulého lití roztaveného kovu, zejména lití roztaveného kovu do podoby litého ploskového výrobku, obsahuje formu s dlouhými stranami a krátkými stranami, do níž roztavený kov vtéká výstupním otvorem licích prostředků, přičemž vytváří lázeň roztaveného kovu, v níž alespoň část roztaveného kovu tuhne a je extrahována z formy ve směru lití, a dále obsahuje přinejmenším jedno magnetické brzdicí zařízení opatřené na každé z dlouhých stran formy příslušným magnetickým brzdicím pólem pro brzdicí činnost ve směru, který je v podstatě kolmý ke směru proudění roztaveného kovu vtékajícího do formy výstupním otvorem zejména ve směru lití. Alespoň jedno magnetické brzdicí zařízení je umístěno uvnitř formy pro brzdicí působení na proudicí složky roztaveného kovu, které se odchylují od vzorce proudění roztaveného kovu ve formě, přičemž tento vzorec je v podstatě souměrný s ohledem na rovinu souměrnosti formy příčně k jejím dlouhým stranám, bez podstatného zbrzdění proudicích složek souměrného vzorce proudění. Stroj se používá pro způsob lití kovu, přičemž činnost a/nebo polohu magnetického brzdicího zařízení lze volit v závislosti na teplotě roztaveného kovu v oblasti menisku.ŕ

Description

Oblast techniky

Vynález se týká stroje pro plynulé lití kovu, a to obzvláště roztavené oceli, do podoby odlitého výrobku, kdy tento stroj pro plynulé lití obsahuje formu, do které se roztavený kov vlévá výtokovým otvorem vtokových prostředků, přičemž vytváří lázeň roztaveného kovu, ve které alespoň část kovu tuhne, a dále se týká způsobu plynulého lití kovu.

Dosavadní stav techniky

Strojem pro plynulé lití, ke kterému se tento popis vztahuje, může být kterýkoli ze známých strojů pro plynulé lití, jako je například běžný licí stroj pro lití plosek, které mají tloušťku přibližně 250 mm, nebo licí stroj pro lití tenkých plosek, které mají tloušťku přibližně 150 mm nebo i méně, a to například v rozsahu od 50 do 100 mm.

Ačkoli nejde výhradně o stroje pro lití tenkých plosek, projevuje se především v takových strojích, ve kterých je rychlost kovu vlévaného do formy vysoká, problém nestálého nebo nerovnoměrného proudění roztaveného kovu ve formě. Ve většině provozů se roztavený kov vlévá z mezipánve do formy ponořenou přívodní tryskou představující vtokový prostředek, kteiý se připojuje k mezipánvi a dosahuje až do formy. Středová osa trysky obecně odpovídá středové ose formy.

Stroj pro plynulé lití uvedeného typuje v této oblasti techniky dobře znám a jeho popis je uveden například ve WO 95/20445. Formu a trysku použitelnou v takovém stroji pro plynulé lití popisuje známý dokument WO 95/20443. Další provedení trysky uvádí např. spis EP 0 685 282.

Ze spisu JP 3275256 je znám způsob s použitím vidlicovité trysky, kde tok kovu z každého výstupu této trysky je řízen použitím měření teploty kovu a ovládáním proudu do dvou elektromagnetických brzd. Každá z brzd působí na plný tok kovu, opouštějící výstup. V tomto spise však nikde není zmínka o brždění složek toku, které se odchylují od symetrického toku bez toho, že by docházelo k v podstatě symetrickému brždění symetrických složek toku.

V praxi bylo zjištěno, že roztavený kov po vstupu do formy opakovaně cirkuluje v kruzích majících nestejnou velikost a tvar. V případě jediného vtokového otvoru se v důsledku činnosti trysky vytvářejí dva cirkulující okruhy ve svislé rovině na každé straně trysky, a to menší a větší okruh. Tyto cirkulující okruhy se rozšiřují do podoby menisku a způsobují jeho poruchy, přičemž tyto poruchy jsou na každém z obou cirkulačních okruhů odlišné. Přenos tepla cirkulováním roztaveného kovu na licí prášek, plavání na povrchu roztavené lázně má v jednom i druhém cirkulačním okruhu rozdílné charakteristiky, a proto na těchto okruzích existuje rozdíl v teplotě licího prášku. V důsledku toho není účinek licího prášku na ochlazované stěny formy stejný. Totéž platí i pro mazací účinek licího prášku mezi stěnami formy a kovem. Pokračující cirkulování v obou okruzích může také vést k zamíchávání kovu. Kromě povrchových a vyboulených poruch se dostavuje výsledný účinek v tom smyslu, že litá tenká ploska nemá rovnoměrnou teplotu, a kvůli nemožnosti předurčování polohy každého z cirkulačních okruhů není možné předem ovlivňovat rozvádění teploty, což následně způsobuje vytváření nestejnoměrné tloušťky nebo jinými slovy vytváření poruch tvaru lité plosky.

V moderních ocelárnách, v nichž se provádí lití oceli v plynulém nebo částečném plynulém výrobním postupu s následným válcováním za horka nebo v některých případech s feritickým válcováním, neexistuje žádná nebo jen velmi omezená možnost opracování tvaru lité plosky. Proto vytváření výsledného tvaru plosky v tomto typu výrobního podniku představuje zvláštní problém.

-1 CZ 295647 B6

Ačkoli se problém nestálého a nerovnoměrného proudění ve formě zde vysvětluje v souvislosti s litím tenké plosky, dochází ke stejným potížím i v případě strojů pro lití tlustých plosek.

Směr, který sledovalo řešení popisované v dosavadním stavu techniky, vedl k úpravám tvaru trysky a jejich výstupních otvorů. Existuje celá řada návrhů tvaru výstupního otvoru, jeho úhlový vztah k podélné ose trysky a tvaru spodku trysky. V případě tenkých plosek toto nutně vedle k vytvoření nálevkovitého tvaru formy.

Sledování tohoto směru však vedlo k uspokojivému řešení zmiňovaných problémů a zejména nevedlo k takovému řešení, které by bylo použitelné v různých podmínkách lití souvisejících s různými jakostmi oceli a velikostmi litých výrobků.

Elektromagnetické brzdiče pro provádění míchacího nebo brzdicího působení na proud roztaveného kovu jsou v této oblasti techniky dobře známy a dokazují, že jsou spolehlivými součástmi technického vybavení. Známé příklady praktického uplatňování jsou popisovány např. ve spisech EP 0 040 383 a EP 0 092 126, podle nichž se elektromagnetické brzdiče používají pro řízení lázně roztaveného kovu.

Elektromagnetické míchače se používají pro míchání tekutého kovu mezi tuhnoucími dendritickými krystaly za účelem opětného tavení těchto krystalů místně na dlouhých osách a za účelem tvoření rovnoose tvarovaných tuhnoucích krystalů. Rychlost tekutého kovu vytékajícího z výstupního otvoru přívodní trysky je desetinásobkem až stonásobkem rychlosti lití. Elektromagnetické brzdiče se používají ke zpomalování této vysoké rychlosti proudu tekutého kovu vtékajícího do formy proto, aby se znemožňovalo pronikání vtékajícího tekutého kovu do hloubky a tím i hloubkového pronikání nežádoucích vměsků. I přes užitečné účinky elektromagnetických míchačů nebo brzdičů není proudění tekutého kovu ve formě přijatelné z hlediska nestálosti a nesouměrnosti. Tyto nežádoucí jevy nejsou odstranitelné s pomocí elektromagnetických brzdičů a míchačů kvůli jejich praktické činnosti.

Podstata vynálezu

Cílem tohoto vynálezu je vyvinout stroj a způsob pro plynulé lití, v němž mohou být tyto problémy odstraněny nebo přinejmenším značně omezeny a v němž mohou být dosaženy další výhody.

Vynález přináší stroj pro plynulé lití v procesu plynulého lití roztaveného kovu, zejména lití roztaveného kovu do podoby litého ploskového výrobku, obsahující formu s dlouhými stranami a krátkými stranami, do níž roztavený kov vtéká výstupním otvorem licích prostředků, přičemž vytváří lázeň roztaveného kovu, v níž alespoň část roztaveného kovu tuhne a je extrahována z formy ve směru lití, a dále obsahující přinejmenším jedno magnetické brzdicí zařízení opatřené na každé z dlouhých stran formy příslušným magnetickým brzdicím pólem pro brzdicí činnost ve směru, který je v podstatě kolmý ke směru proudění roztaveného kovu vtékajícího do formy výstupním otvorem zejména ve směru lití, kde podstata vynálezu spočívá v tom, že alespoň jedno magnetické brzdicí zařízení je umístěno uvnitř formy pro brzdicí působení na proudící složky roztaveného kovu, které se odchylují od vzorce proudění roztaveného kovu ve formě, přičemž tento vzorec je v podstatě souměrný s ohledem na rovinu souměrnosti formy příčně k jejím dlouhým stranám, bez podstatného zbrzdění proudících složek souměrného vzorce proudění.

Vynález je též možno provést tak, že magnetickým brzdicím zařízením je elektromagnetické brzdicí zařízení.

Vynález je též možno provést tak, že magnetické brzdicí zařízení obsahuje dvě sady magnetických brzdicích pólů umístěné odděleně a souměrně ve vztahu k výstupnímu otvoru licích prostředků.

-2CZ 295647 B6

Vynález je též možno provést tak, že póly magnetického brzdicího zařízení mají obdélníkový tvar s delší stranou obdélníka nasměrovanou zásadně kolmo na směr proudění roztaveného kovu vtékajícího do formy výstupním otvorem.

Vynález je též možno provést tak, že magnetické brzdicí zařízení je účinné v rozsahu od jedné osminy do sedmi osmin šířky formy.

Vynález je též možno provést tak, že póly magnetického brzdicího zařízení mají obdélníkový tvar s delší stranou obdélníka uspořádanou ve směru proudění roztaveného kovu vtékajícího do formy s účinkem rozdělovacího prostředku pro rozdělení proudu kovu vtékajícího do formy na dva dílčí proudy a pro vytvoření překážky bránící vtoku jednoho dílčího proudu do druhého dílčího proudu.

Vynález je též možno provést tak, že stroj obsahuje dále brzdicí prostředky pro zpomalení rychlosti roztaveného kovu proudícího v menisku lázně roztaveného kovu ve formě.

Vynález je též možno provést tak, že brzdicí prostředky obsahují alespoň dva magnetické brzdíce, provedení s výhodou jako dva elektromagnetické brzdiče, z nichž každý je opatřen dvěma magnetickými brzdicími póly, přičemž magnetické brzdiče jsou umístěny souměrně ve vztahu k alespoň jedné rovině souměrnosti formy a jsou provedeny jako brzda proudu kovu vedeného směrem k menisku roztaveného kovu.

Vynález je též možno provést tak, že poloha brzdicích prostředků je vzhledem k formě variabilní.

Vynález je též možno provést tak, že poloha magnetického brzdicího zařízení je vzhledem k formě variabilní.

Vynález se též týká způsobu lití kovu s použitím výše uvedeného stroje pro plynulé lití podle kteréhokoliv výše zmíněného provedení.

Vynálezecký způsob je pak možno výhodně provádět tak, že činnost a/nebo poloha magnetického brzdicího zařízení se volí v závislosti na teplotě roztaveného kovu v oblasti menisku.

Předložený vynález se odvíjí od myšlenky, že požadovaná souměrnost a stálost se dosahuje velmi obtížně, protože proudění roztaveného kovu a jeho chování ve formě závisí na mnoha faktorech, jako jsou teplota a chemické složení roztaveného kovu, nepravidelnosti ve tvaru trysky a změny trysky související s opotřebováním a zanášením v průběhu její provozní životnosti, teplotní gradienty na ochlazovaných stěnách formy, odchylky od tvaru formy. Všechny tyto faktory ovlivňují proudění ve formě a protože předurčování a ovládání těchto faktorů je obtížné, je obtížné i předurčování a ovládání tohoto proudění pouhou volbou tvaru trysky.

V tomto vynálezu se uplatňují ovládací prostředky, které zajišťují souměrné proudění nebo, řečeno jinými slovy, vytvářejí souměrné a v podstatě stejné cirkulační okruhy ve formě a případně v neztuhnuté části lité plosky na základě ovládání a/nebo řízení proudění roztaveného kovu po jeho vtoku z trysky do formy.

V souladu s tímto vynálezem se prvotní záměr napravování nesouměmého nebo nestálého chování proudu roztaveného kovu dosahuje nikoli na základě volby tvaru trysky a jejich výstupních otvorů nebo otvorů, ale na základě výsledného proudění kovu ve formě a případně v neztuhnuté části lité plosky.

Jednoduché bezkontaktní a spolehlivé provedení tohoto vynálezu obsahuje ovládací prostředky s alespoň jedním magnetickým brzdicím zařízením, kterým je výhodně elektromagnetické brzdicí zařízení.

-3CZ 295647 B6

Pokud se týká magnetického brzdicího zařízení použitého při zkouškách, je jím rozuměno jeho omezení na sítové zařízení umístěné ve vodním modelu a napodobující magnetickou brzdu. To je však velmi dobře aplikovatelné i na brždění roztaveného kovu.

Ačkoliv se jako vhodné jeví používání statických magnetických brzdičů, upřednostňuje se používání elektromagnetických brzdičů vzhledem k dosahování vyšší magnetické indukce a vzhledem k jednoduchosti řízení magnetické indukce změnami proudu v indukčních cívkách, a to obzvláště v případě stejnosměrných nebo nízkofrekvenčních elektromagnetických brzdičů.

V souladu s tímto vynálezem provádějí ovládací prostředky, které v tomto provedení generují elektromagnetické silové prostředky, účinné rušení jevu periodického kmitání tekutého kovu a nesouměrného proudění ve formě, výsledkem čehož je vysoce stálý povrch roztavené lázně, a to dokonce i v podmínkách vysoké rychlosti lití 2 m/min nebo vyšší v případě běžných strojů pro plynulé lití a rychlosti lití 4 m/min nebo vyšší v případě strojů pro lití tenkých plosek, zajišťující vytváření velmi zdravé a stejnoměrně ztuhlé skořepiny tuhnoucího kovu v formě. Pokud se z nějakého důvodu vyvine v proudění nesouměrnost, pak existuje nestejnost v rychlosti proudícího kovu. Protože brzdicí účinek závisí na rychlosti, existuje možnost vyrovnávání nesouměrnosti zpomalováním proudění, které má vyšší rychlost. Proto ovládací prostředky zajišťují, aby opakované cirkulování bylo v podstatě stejné a stálé. Výkonnost stroje pro plynulé lití, kterou lze jinak vyjádřit v pojmech hospodárnosti, závisí na rychlosti lití a může být s použitím tohoto vynálezu podstatně zvýšena.

Velmi výkonné provedení tohoto vynálezu se vyznačuje tím, že magnetické brzdicí zařízení obsahuje dvě sady pólovacích tyčí magnetického brzdiče, které se rozmisťují v určité vzdálenosti od sebe a účinně v takovém směru, jenž je v podstatě kolmý ke směru proudění roztaveného kovu vtékajícího do formy skrze výstupní otvor.

V tomto provedení může hlavní část proudu proudit bez zábran v prostoru mezi dvěma sadami pólovacích tyčí. Vnější části proudu procházejí magnetickými brzdiči a zpomalují se. Kvůli tomu, že nesouměrnost proudění má za následek nestejnost rychlosti, a kvůli tomu, že brzdicí účinek závisí na rychlosti roztaveného kovu protékajícího brzdičem, má brzdič vyrovnávací účinek, který zabraňuje vznikání nesouměrnosti a napravuje vznikající nesouměrnosti. Vzhledem k jednoduchosti své konstrukce je instalování tohoto provedení jednoduché a účinné. Každá sada pólovacích tyčí výhodně provádí šíření magnetického pole kolmo k proudu roztaveného kovu vtékajícího do formy.

Jednoduché a pro široké použití využitelné provedení tohoto vynálezu je provedeno tak, že ovládací prostředky se umisťují souměrně s ohledem na výstupní otvor licích prostředků.

Ovládací prostředky pracují velmi účinně v takovém provedení tohoto vynálezu, které se vyznačuje tím, že ovládací prostředky jsou vedeny ve směru, jenž je v podstatě kolmý ke směru proudění roztaveného kovu vtékajícího do formy skrze výstupní otvor.

V zájmu možnosti vytváření několika cirkulačních okruhů a proudění podél bočních stěn formy bylo sestaveno další provedení, které se vyznačuje tím, že ovládací prostředky jsou účinné v rozsahu od jedné osminy do sedmi osmin šířky formy. Toto provedení umožňuje, aby přiměřená část proudu roztaveného kovu umožňovala vytváření menisku při současném ustalování zbývající části proudu.

Překvapivě dobrých výsledků účinnosti lze dosahovat v případě provedení tohoto vynálezu, které obsahuje rozdělovači prostředky pro rozdělování proudu kovu vtékajícího do formy přinejmenším do dvou dílčích proudů a pro znemožňování prostupování jednoho dílčího proudu do druhého dílčího proudu jak v rovnoběžné, tak i nálevkovitě tvarované formě.

-4CZ 295647 B6

Ovládací prostředky v principu rozdělují hlavní proud roztaveného kovu do dvou dílčích proudů majících obecně tvar cirkulačních okruhů se stejnou velikostí. Nesouměrnost znamená stav, kdy se velikost jednoho cirkulačního okruhu odlišuje od druhého cirkulačního okruhu, a tudíž nesouměrnost upozorňuje na to, že roztavený kov by měl podstoupit průchod přes ovládací prostředky. Vzhledem ktomu, že ovládací prostředky vytvářejí pro takový průchod zábranu, dosahuje se v podstatě vyrovnání a ustalování proudu ve formě.

Oddělovací prostředky výhodně obsahují přinejmenším jednu sadu magnetických pólovacích tyčí a výhodněji jednu sadu elektromagnetických pólovacích tyčí. Ve velmi výkonném, provedení jsou oddělovací prostředky násobícím činitelem působícím na vzdálenosti jeden a půlkrát až desetkrát delší ve směru lití než ve směru, který je ke směru lití kolmý a kterým je tedy šířka formy.

Ovládací prostředky výhodně směřují kolmo ve vztahu je směru proudění roztaveného kovu. Ovládací prostředky jsou účinné pouze na části nej delší strany, tj. šířky formy, a to výhodně od 1/8 do 7/8 této šířky, přičemž každá pólovací tyč rozvádí sílu magnetického pole kolmo k proudu roztaveného kovu vtékajícího do formy. Takové ovládací prostředky jako magnetické brzdiče zpomalují a zesilují hlavní proud v závislosti na rychlosti zpomalovací činnosti, přičemž dodávají cirkulujícímu proudu možnost zvětšování do menisku pro požadovaný přenos tepla. Vysoká rychlost a vytváření poruchových cirkulačních okruhů projevující se u vnějších konců magnetických brzdičů se při průchodu přes brzdiče účinně zpomalují a omezují.

Obecně je možno uvést, že v důsledku souměrného proudění ve formě je jak rychlost projevujícího se cirkulování, tak i rychlost v menisku formy poměrně nízká ve srovnání se situací, která je známa z dosavadního stavu v této oblasti techniky.

Za účelem ještě dalšího snižování rychlosti v menisku bylo sestaveno ještě další provedení stroje pro plynulé lití, který obsahuje brzdicí prostředky pro snižování rychlosti roztaveného kovu proudícího v menisku lázně roztaveného kovu ve formě.

V konkrétních provedeních se vyžaduje ještě menší rychlost v menisku hlavně proto, aby se zajistilo znemožnění poruch menisku a zamíchávání částeček licího prášku do roztaveného kovu.

V takovém provedení se může rychlost v menisku snižovat bez podstatného ovlivňování vyrovnávacího a ustalovacího účinku ovládacích prostředků.

Výhodné jsou velmi účinné, spolehlivé a snadno ovladatelné brzdicí prostředky, které obsahují alespoň dva magnetické brzdiče, jimiž jsou výhodně dva elektromagnetické brzdiče umístěné souměrně s ohledem na přinejmenším jednu rovinu souměrnosti formy a s možností působení na proud kovu vedeného směrem k menisku roztaveného kovu. Cirkulační obvody objevující se ve formě jsou vedeny směrem vzhůru v blízkosti krátkých stěn formy. Umístěním brzdicích prostředků v takovém místě, kde je rychlost poměrně vysoká, se s použitím magnetických brzdičů dosahuje obzvláště výkonný zpomalovací účinek.

S ohledem na formu je poloha ovládacích prostředků výhodně proměnlivá. V případě tohoto provedení existuje možnost umísťování ovládacích prostředků do optimální polohy v závislosti na použité formě a trysce. V průběhu lití je dokonce je možné přizpůsobovat polohu měnícím se podmínkám výrobního postupu.

Vynález se týká rovněž formy, která je vybavena ovládacími prostředky podle přihlašovaného vynálezu, má další provedení a je použitelná pro činnost takových ovládacích prostředků.

Vynález také zahrnuje způsob pro lití oceli s použitím stroje pro plynulé lití podle tohoto vynálezu a jeho provedení. Činnost a/nebo umisťování ovládacích prostředků a/nebo brzdicích prostředků se volí v závislosti na teplotě roztaveného kovu v meniskové oblasti.

-5CZ 295647 B6

Činnost a/nebo umisťování ovládacích prostředků a/nebo brzdicích prostředků se volí v závislosti na proudových charakteristikách trysky ve formě.

Přehled obrázků na výkresech

Cíl a další výhody přihlašovaného vynálezu budou znázorněny na základě následujícího popisu různých provedení a výsledků zkoušek, které mají omezující smysl a které jsou doplněny odkazem na připojená vyobrazení, na nichž obr. 1 znázorňuje vzorec proudění, který se projevuje v zařízení podle dosavadního stavu v této oblasti techniky, obr. 2 znázorňuje vzorec proudění za situace, kdy ve formě jsou uplatněny ovládací prostředky, přičemž tyto ovládací prostředky představuje například magnetický brzdič podobající se překážce sítového typu, obr. 3 znázorňuje vzorec proudění dosažený v dalším provedení tohoto vynálezu, obr. 4 znázorňuje další provedení, v němž ovládací prostředky obsahují oddělovací prostředky zabudované ve svisle umístěných magnetických brzdicích, které se podobají ovládacím prostředkům sítového typu a které účinkují jako překážka, obr. 5 znázorňuje brzdicí prostředky pro snižování rychlosti protékající vody v menisku lázně, obr. 6 znázorňuje situaci, v níž je pouze jeden brzdič podle obr. 5 v činnosti, a obr. 7 znázorňuje další provedení tohoto vynálezu s použitím rozdvojení trysky a nálevkovitě tvarované formy.

Příklady provedení vynálezu

V tabulkách se v popise používá odkazová značka, která označuje naměřenou rychlost V_mFan v menisku. Stejné odkazové značky označují na každém z vyobrazení stejné součásti nebo součásti s odpovídajícími funkcemi. Přerušované čáry a šipky znázorňují na každém vyobrazení smět proudění roztaveného kovu.

Vyobrazení znázorňují výsledky zkoušek prováděných ve vodním modelu simulujícím formu, kdy používaná voda simuluje roztavenou ocel. V této oblasti techniky je známo, že vytváření takových modelových situací poskytuje podmínky pro velmi dobré předvádění skutečného chování roztaveného kovu ve formě. Vodní model předvedený na obr. 1 až 6 má v příčném řezu tvar obdélníka majícího šířku 1500 mm a tloušťku 100 mm.

Obr. 1 znázorňuje vzorec proudění, který se projevuje v zařízení podle dosavadního stavu v této oblasti techniky. Proudy jsou značně nesouměmé.

Naměřené lychlosti jsou předvedeny v následující tabulce.

A	Vmean (ciTl/s)
Mm	levý	pravý
	30	7

Obr. 2 znázorňuje vzorec proudění za situace, kdy ve formě jsou uplatněny ovládací prostředky, přičemž tyto ovládací prostředky představuje například magnetický brzdič podobající se překážce sítového typu. Písmeno A označuje vzdálenost mezi výstupním otvorem přívodní tiysky a ovládacími prostředky. Část vody podstupuje zpomalování při průchodu přes ovládací prostředky a část vody se odklání směrem vzhůru a způsobuje požadované odvádění tepla k povrchu lázně.

V blízkosti konců ovládacích prostředků se objevují malé cirkulační okruhy, které se účinně zpomalují činností ovládacích prostředků.

V následující tabulce jsou shrnuty dosažené výsledky, které ukazují, že bylo dosaženo podstatné zlepšení souměrnosti.

-6CZ 295647 B6

A	Vmean (díl/s)
Mm	levý	pravý
100	15	13
200	16	15
300	19	16
400	22	18

Obr. 3 znázorňuje vzorec proudění dosažený v dalším provedení tohoto vynálezu. Magnetické brzdiče obsahují dvě sady pólovacích tyčí, které jsou rozmístěny v určité vzdálenosti od sebe ve směru vedeném v podstatě kolmo ke směru proudění roztaveného kovu. Středová část proudu prochází přes brzdič bez překážky. Boční část, která způsobuje cirkulační okruhy, se zpomaluje a vyrovnává, což vede k souměrné a poměrně nízké rychlosti cirkulačních okruhů.

Naměřené výsledky jsou znázorněny v následující tabulce.

A	Vjnean (ClTl/s)
Mm	levý	pravý
200	10	9

Obr. 4 znázorňuje další provedení, v němž ovládací prostředky obsahují oddělovací prostředky zabudované ve svisle umístěných magnetických brzdičích, které se podobají ovládacím prostředkům sítového typu a které účinkují jako překážka.

Toto provedení překvapivě dokázalo, že je velmi účinné. Jeho činnost se posuzuje následovně: ovládací prostředky rozdělují hlavní proud do dvou dílčích proudů. Každý dílčí proud vytváří cirkulační okruh. Provedené rozdělení hlavního proudu do dvou, souměrně ovládaných cirkulačních okruhů znemožňuje vytváření nestálosti a nesouměrnosti na základě překážkového účinku ovládacích prostředků. Rozdělovači účinek vyvolává vznik cirkulačních okruhů, které znemožňují pronikání hlavního proudu hluboko do lázně, což by mohlo mít za následek pronikání nežádoucích vměsků hluboko do lázně, kde se mohly zamíchat a včlenit do tuhnoucího kovu, jako je ocel. Takto přimíchané vměsky by mohly vést k vážným poruchám kvality konečného výrobku.

Bylo zajištěno, že činnost tohoto provedení je poměrně necitlivá k poloze ovládacích prostředků ve vztahu k přívodní trysce v jakémkoli směru. Také z tohoto důvodu je toto provedení velmi účinné.

Naměřené výsledky jsou uvedeny v následující tabulce.

A	Vmean (cm/s)
Mm	levý	pravý
150	42	38
300	42	37

Dalšího zdokonalení lze dosáhnout v případě provedení, které je znázorněno na obr. 5 a které představuje brzdicí prostředky pro snižování rychlosti protékající vody v oblasti menisku lázně. Jak je vidět na obr. 4, rychlost na povrchu je poměrně vysoká. Taková vysoká rychlost může způsobovat poruchy v menisku, jejichž výsledkem je přimíchávání částeček tavícího prášku stejně tak, jako v případě ocelové lázně. V případě provedení podle obr. 5 může být rychlost na povrchu lázně snižována na bezpečné hodnoty bez nebezpečí tuhnutí menisku.

Naměřené výsledky jsou uvedeny v následující tabulce.

A	Yjncan (CHl/s)
Mm	levý	pravý
300	18	19

Překvapivý účinek provedení podle obr. 4 lze demonstrovat na základě výsledků získaných v případě použití provedení podle obr. 6. Obr. 6 předvádí situaci, ve které je pouze jeden brzdič podle obr. 5 v činnosti, což vede k vytváření velmi rozdílných stavů mezi levou stranou a pravou stranou formy. Navzdory této velké poruše obíhají oba cirkulační okruhy souměrně s ohledem na rovinu souměrnosti, kterou prochází středová osa trysky a formy. Naměřené rychlosti na povrchu lázně jsou následující:

A	ynican (cm/s)
Mm	levý	pravý
300	16	36

Obr. 7 pak představuje další provedení tohoto vynálezu s použitím rozdvojené trysky a nálevkovitě tvarované formy. Rychlost lití byla zvýšena na 8 m/min. Pro každá ze dvou hlavních proudů vytékajících z trysky byl instalován magnetický brzdič v podobě ovládacích prostředků sítového typu. Volbou úhlu ovládacích prostředků ve vztahu ke směru hlavního proudu byla nastavena poměrná veličina složky vzhůru směřujícího proudu a složky dolů směřujícího proudu. Ovládání proudu je navíc možné na základě volby zpomalovacího účinku magnetického brzdiče. Výkon tohoto provedení byl změřen měřením výšky vlny menisku. Výšky vlny jsou stejné jak na levé straně, tak i pravé straně a mohou být nižší až o 3 mm.

PATENTOVÉ NÁROKY

Claims (12)

1. Stroj pro plynulé lití v procesu plynulého lití roztaveného kovu, zejména lití roztaveného kovu do podoby litého ploskového výrobku, obsahující formu s dlouhými stranami a krátkými stranami, do níž roztavený kov vtéká výstupním otvorem licích prostředků, přičemž vytváří lázeň roztaveného kovu, v níž alespoň část roztaveného kovu tuhne a je extrahována z formy ve směru lití, a dále obsahující přinejmenším jedno magnetické brzdicí zařízení opatřené na každé z dlouhých stran formy příslušným magnetickým brzdicím pólem pro brzdicí činnost ve směru, který jev podstatě kolmý ke směru proudění roztaveného kovu vtékajícího do formy výstupním otvorem zejména ve směru lití, vyznačující se tím, že alespoň jedno magnetické brzdicí zařízení je umístěno uvnitř formy pro brzdicí působení na proudící složky roztaveného kovu, které se odchylují od vzorce proudění roztaveného kovu ve formě, přičemž tento vzorec je v podstatě souměrný s ohledem na rovinu souměrnosti formy příčně k jejím dlouhým stranám, bez podstatného zbrzdění proudících složek souměrného vzorce proudění.

2. Stroj pro plynulé lití podle nároku 1,vyznačující se tím, že magnetickým brzdicím zařízením je elektromagnetické brzdicí zařízení.

3. Stroj pro plynulé lití podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že magnetické brzdicí zařízení obsahuje dvě sady magnetických brzdicích pólů umístěné odděleně a souměrně ve vztahu k výstupnímu otvoru licích prostředků.

4. Stroj pro plynulé lití podle kteréhokoli v předcházejících nároků 1 až 3,vyznačující se tí m, že póly magnetického brzdicího zařízení mají obdélníkový tvar s delší stranou

-8CZ 295647 B6 obdélníka nasměrovanou v zásadě kolmo na směr proudění roztaveného kovu vtékajícího do formy výstupním otvorem.

5. Stroj pro plynulé lití podle kteréhokoli z předcházejících nároků 1 až 4, v y z n a č u j í c í se t í m , že magnetické brzdicí zařízení je účinné v rozsahu od jedné osminy do sedmi osmin šířky formy.

6. Stroj pro plynulé lití podle kteréhokoli z předcházejících nároků 1 až 3,vyznačující se t í m , že póly magnetického brzdícího zařízení mají obdélníkový tvar s delší stranou obdélníka uspořádanou ve směru proudění roztaveného kovu vtékajícího do formy s účinkem rozdělovacího prostředku pro rozdělení proudu kovu vtékajícího do formy na dva dílčí proudy a pro vytvoření překážky bránící vtoku jednoho dílčího proudu do druhého dílčího proudu.

7. Stroj pro plynulé lití podle kteréhokoli z předcházejících nároků 1 až 6, vyznačující se t í m , že obsahuje dále brzdicí prostředky pro zpomalení rychlosti roztaveného kovu proudícího v menisku lázně roztaveného kovu ve formě.

8. Stroj pro plynulé lití podle nároku 7, vyznačující se tím, že brzdicí prostředky obsahují alespoň dva magnetické brzdiče, z nichž s výhodou jako dva elektromagnetické brzdiče, z nichž každý je opatřen dvěma magnetickými brzdicími póly, přičemž magnetické brzdiče jsou umístěny souměrně ve vztahu k alespoň jedné rovině souměrnosti formy a jsou provedeny jako brzda proudu kovu vedené směrem k menisku roztaveného kovu.

9. Stroj pro plynulé lití podle kteréhokoli z nároků 7 nebo 8, vyznačující se tím, že poloha brzdicích prostředků je vzhledem k formě variabilní.

10. Stroj pro plynulé lití podle kteréhokoli z předcházejících nároků 1 až 9, vyznačující se t í m, že poloha magnetického brzdicího zařízení je vzhledem k formě variabilní.

11. Způsob lití kovu, jako je ocel, vyznačuj ící se t í m , že se použije stroj pro plynulé lití podle kteréhokoliv z nároků 1 až 10.

12. Způsob pro lití kovu podle nároku 11, vyznačující se tím, že činnost a/nebo poloha magnetického brzdicího zařízení se volí v závislosti na teplotě roztaveného kovu v oblasti menisku.