CZ914U1 - Ponorná výlevka - Google Patents

Description

Dos a v £^.£.í _££££_££ ^{c n} *

Ponorné výlevky přivádějí proud tekuté oceli z mezipánve pod hladinu roztaveného kovu v krystalizátoru s cílem chránit licí proud před sekundární oxidací, zamezit rozstříkávání kovů, zabránit strhávání licího prášku z hladiny v krystalizátoru do objemu tuhnoucího kovu, usnadnit vyplouvání vměstků a přivádět ocel do krystalizátoru takovým proudem, při kterém se zrovnoměrňuje rozdělení kovu po průřezu krystalizátoru. Z hlediska tvaru a vyústění pod hladinou kovu v krystalizátoru jsou známy ponorné výlevky kruhového nebo oválného průřezu s náporovým nebo beznáporovým vyústěním proudu. U náporových ponorných výlevek vytéká ocel do krystalizátoru ve směru podélné osy ponorné výlevky, beznáporové ponorné výlevky mají ústí uzavřeno a ocel z nich proudí bočními výtokovými otvory. Tyto otvory jsou obvykle dva, známy jsou i ponorné výlevky se čtyřmi otvory. Boční výtokové otvory jsou u dosud známých beznáporových ponorných výlevek vytvořeny tak, že v pravoúhlém průmětu do roviny kolmé k podélné ose ponorné výlevky splývají jejich osy s příčnými osami průřezu ponorné výlevky, čímž ocel vytéká z těchto otvorů kolmo k jejímu obvodu. Nevýhodou obou těchto typů ponorných výlevek je, že neumožňují vytvoření takového samovolného proudění oceli v krystalizátoru, které by u náročnějších jakostí ocelí dostatečně zro v noměrňovalo celý proces tuhnutí plynule litého předlitku. Z tohoto hlediska je nelze používat při odléván.í ocelí s velkým koeficientem smrštění při přechodu z tekuté do tuhé fáze. Dosud se tyto nevýhody zatím řeší jinou konicitou krystalizátoru, což snižuje výkon licího stroje a zvyšuje výrobní náklady, nebo je nutno používat indukčního promíchávání lázně v krystalizátoru. Bez těchto hladinou oceli v krystal izátoru přivedena, je zároveň uvedena do rotačního pohybu a při kladné velikosti úhlu usměrněna těsně pod hladinou oceli chráněnou licím práškem. Toto umožňuje zlepšit funkci licího prášku, potlačit segregační procesy a zejména zrovnoměrnit krystalizaci a tuhnutí oceli v horních částech krystalizátoru. Zvlášť markantní přínos je při odlévání kruhových předlitků hyperperitektických ocelí, které se vyznačují anomálií ve smršťování při přechodu z plastického do tuhého stavu. Při odlévání oceli ponornými výlevkami dle technického řešení vlivem vyšší teploty oceli v horní části krystalizátoru se proces smrštění oceli přesune do nižší časti krystalizátoru, kde při použité konicitě krystalizátoru nedochází ke vzniku místních vzduchových mezer mezi licí kůrou a stěnou krystalizátoru. Výsledkem je pak vznik rovnoměrné ztuhlé licí kůry, která je schopna odolat feros tatickému tlaku bez vzniku průvalů a povrchových trhlin předlitků. Rotace oceli, dosažená u ponorné výlevky podle technického řešení orientací jejích bočních výtokových otvorů, může simulovat účinky indukčního promíchávání lázně v krystalizátoru, jejím vlivem dochází k průběžnému ulamování narůstajících ocelových dendritů v průběhu tuhnutí a kromě zrovnoměrnění tuhnutí oceli po průřezu i k zlepšení podmínek odstraňování nekovových fází z oceli.

Základní výhody konstrukce ponorné výlevky podle technického řešení, to jest dosažení rotace touto výlevkou přiváděné oceli do krystalizátoru, je docíleno i při nulovém úhlu. V tomto případě ale nedochází k výškovému usměrňování přívodu oceli například těsně pod její hladinu v krystalizátoru. Směr rotace oceli je dán orientací úhlu , při jeho obrácené orientaci je samozřejmě docíleno i rotace oceli v opačném směru.

Přehled obrázků na výkresech příkladk d e na přímými řez je z n á bočních

Technické řešení je blíže osvětleno pomocí výkresů ných provedení ponorné výlevky podle technického řešení, obr. 1 je znázorněna v nárysu ponorná výlevka.se čtyřmi bočními výtokovými otvory, na obr. 2 je zobrazen podélný její stěnou vmístě bočního výtokového otvoru, na obr. 3 zorněn kolmý řez touto ponornou výlevkou v rovině jejích výtokových otvoru a na obr. 5 a 6 jsou zobrazeny kolmé řezy v rovině bočních výtokových otvorů pro dvě alternativní provedení těchto otvorů.

Příklady provedění technických řešeni

Příklad 1

Ponorná výlevka, podle prvního příkladného provedení, které je zobrazeno na obr. 1, obr. 2 a obr. 3, sestává ze základního tělesa 1_ ve tvaru trubice kruhového průřezu o průměru 120 cm, která je ve směru své podélné osy 3 na jednom svém konci zaslepena a jejíž tloušťka stěny činí 30 cm. V základním tělese _1 jsou nad jeho zaslepeným koncem vytvořeny čtyři přímé boční výtokové otvory 2 oválného tvaru o šířce 30 cm a výšce 57 cm, které jsou orientovány šikmo k obvodu základního tělesa _1. Tyto boční výtokové otvory 2 jsou vytvořeny mimo příčných os základního tělesa JL, přičemž v pravoúhlém průmětu do roviny kolmé k podélné ose 3 základního tělesa _1 svírá výstupní osa 4 každého bočního výtokového otvoru 2 s tečnou 5 k povrchu základního tělesa 1 v místě průsečíku této výstupní -osy 4 s obvodem základního tělesa _1 ostrý úhel o velikosti 75°. V pravoúhlém průmětu do roviny podélné osy 3 základního tělesa 1 svírá výstupní osa 4 bočního výtokového otvoru 2 s rovinou kolmou k podélné ose 3 základního tělesa 1 ostrý úh o velikosti 15°.

Příklad 2

Ponorná výlevka, podle druhého příkladného provedení zobrazeného na obr. 4, sestává opět ze základního tělesa _1 se čtyřmi bočními výtokovými otvory 2. Proti prvnímu příkladu provedení jsou boční výtokové otvory 2 zakřiveny podle středové kružnice 6 do oblouku, přičemž středová kružnice 6 prochází podélnou osou 3 základního tělesa 1_. Výstupní osou 4 každého bočního výtokového otvoru 2 je tečna k této středové kružnici 6 a svírá s tečnou 5 k obvodu základního tělesa _! ostrý úhel(9^ o velikosti

Příklad 3

Ponorná výlevka, podle třetího příkladného provedení zobrazeného na obr. 5, sestává opět ze základního tělesa JL se čtyřmi bočními výtokovými otvory 2. Proti druhému příkladu provedení prochází každá středová kružnice 6 bočního výtokového otvoru 2 mimo podélnou osu 3 základního tělesa JL , přičemž výstupní osa 4 každého bočního výtokového otvoru 2 svírá s tečnou 5 k obvodu základního tělesa 1 ostrý úhel^ o velikosti 50°.

Ponorné výlevky dle technického řešení lze využít pro různá zařízení plynulého odlévání oceli, přičemž průřez těchto výlevek může být různý, například ováhný, a rovněž boční výtokové otvory mohou být i kruhového průřezu a případně i jinak tvarovány.

/ I ν π ίΓ

NÁROKY ΝΑ OCHRANU

Claims (2)

NÁROKY ΝΑ OCHRANU

1. Ponorná výlevka pro přívod oceli do krystalizátoru při plynulém odlévání oceli, sestávající ze základního tělesa ve tvaru trubice, která je ve směru své podélné osy na jednom konci zaslepena, v němž je vytvořen nejméně jeden boční výtokový otvor, vyznačující se tím, že alespoň jeden boční výtokový otvor (2) je svojí výstupní osou (4) orientován šikmo k obvodu základního tělesa (1), přičemž v pravoúhlém průmětu do roviny kolmé k podélné ose (3) základního tělesa (1) svírá výstupní osa (4) s tečnou (5) k povrchu základního tělesa (1) v místě průsečíku výstupní osy (4) bočního výtokového otvoru (2) s obvodem základního tělesa (1) ostrý úhel C\ .

2. Ponorná výlevka podle nároku 1, vyzná Č u j í základním c í těl s . e s e e (1) tím, vytvořen že boční výtokový otvor do oblouku. (2) jev 3. Ponorná výlevka podle nároku 1, v y z n a č u j í c í s e tím, že v pravoúhlém průmětu do roviny podélné osy (3)

základního tělesa (1) svírá výstupní osa (4) bočního výtokového otvoru (2) s rovinou kolmou k podélné ose (3) základního