FI87546C - Rening av smaelt metall - Google Patents

Rening av smaelt metall Download PDF

Info

Publication number
FI87546C
FI87546C FI896172A FI896172A FI87546C FI 87546 C FI87546 C FI 87546C FI 896172 A FI896172 A FI 896172A FI 896172 A FI896172 A FI 896172A FI 87546 C FI87546 C FI 87546C
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
guide plates
series
baffles
basin
protrusions
Prior art date
Application number
FI896172A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI87546B (fi
FI896172A0 (fi
Inventor
Neil Keegan
Ian Hitchens
Thomas Robertson
Paul Andrew Whitehouse
Original Assignee
British Steel Plc
Foseco Int
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from GB888829918A external-priority patent/GB8829918D0/en
Priority claimed from GB898911682A external-priority patent/GB8911682D0/en
Application filed by British Steel Plc, Foseco Int filed Critical British Steel Plc
Publication of FI896172A0 publication Critical patent/FI896172A0/fi
Publication of FI87546B publication Critical patent/FI87546B/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI87546C publication Critical patent/FI87546C/fi

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/10Supplying or treating molten metal
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21CPROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C7/00Treating molten ferrous alloys, e.g. steel, not covered by groups C21C1/00 - C21C5/00
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/10Supplying or treating molten metal
    • B22D11/11Treating the molten metal
    • B22D11/116Refining the metal
    • B22D11/118Refining the metal by circulating the metal under, over or around weirs

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Continuous Casting (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Casting Support Devices, Ladles, And Melt Control Thereby (AREA)
  • Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
  • Gas Separation By Absorption (AREA)
  • Thermal Transfer Or Thermal Recording In General (AREA)
  • Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)
  • Plural Heterocyclic Compounds (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)

Description

1 87546
Sulan metallin puhdistus Tämä keksintö koskee menetelmää ja laitteistoa sulan metallin puhdistamiseksi ja se soveltuu erityisesti 5 sulan teräksen puhdistukseen jatkuvavaluprosessin aikana. Tarkemmin sanottuna keksinnön kohteena on menetelmä metallin puhdistamiseksi, jossa johdetaan sulaa metallia väli-altaassa olevien esteiden ohi, ja jossa metalli kulkee välimatkan päässä toisistaan olevien ohjauslevyjen sarjan 10 ohi ja välitse, jotka ohjauslevyt sijaitsevat metallin välialtaassa tulovyöhykkeen ja väliaitaan poistumisvyöhykkeen välissä, jolloin sulan metallin virtaus supistuu ohjauslevyjen välisiksi kanaviksi. Keksinnön mukainen väli-allas käsittää sarjan ohjauslevyt on asetettu erilleen 15 toisistaan poikittain väliaitaan yli niin, että ne ulottuvat vaakasuuntaisesti. Yksinkertaisuuden vuoksi keksintöä kuvataan jäljempänä viitaten ainoastaan teräkseen.
Teräksen jatkuvavalussa sulaa terästä kaadetaan valusangosta jatkuvavalumuottiin väliastian kautta, joka 20 toimii vakiopainesäiliönä ja jota kutsutaan vällaltaaksi.
On tavallista käsitellä terästä sitä alunperin valmistettaessa vaiheessa ennenkuin se on valusangossa ja/tal sen ollessa valusangossa epämieluisten epäpuhtauksien tai sulkeumien poistamiseksi ennen teräksen kaatamista välial-25 taaseen. Näistä käsittelyistä käytetään yleensä yhteisnimitystä sekundaariset teräksenvalmistusprosessit, joita ovat valusangon kuonanpoisto, tyhjökäsittely, hämmentäminen inertillä kaasulla, juoksutekäsittelyt tai pulveri-reagenssien ruiskutus inertillä kaasulla.
30 Lisäksi kaksi tai useampia näistä prosesseista voi daan yhdistää korkealaatuisten terästen saamiseksi, joissa erikoishuomio on kiinnitetty teräksen puhtauteen. Kuiten-. . . kin tietty määrä epäpuhtauksia, olivatpa ne kiinteitä tai nestemäisiä, joutuu aina valusangosta vällaltaaseen. Li-35 säksi muita sulkeumia, esim. oksidisulkeumia saattaa olla 2 R 7 5 4 f, seurauksena sulan teräksen hapettumisesta Ilmakehässä, kun se virtaa valusangosta välialtaaseen.
Teräksellä on myös taipumus kerätä muita epäpuhtauksia välialtaaseen ja yleensä on osoittautunut vaikeak-5 si ja myös melko kalliiksi poistaa epäpuhtauksia välial-taassa olevasta teräksestä, vaikka peitekuonilla on jonkin verran käyttöä tässä suhteessa. Sitäpaitsi, kun teräs on kerran joutunut välialtaasta muottiin, epäpuhtauksia on vaikea poistaa huolimatta rajoitetusta vaikutuksesta, joka 10 voidaan saavuttaa käyttämällä sopivia muottijuoksutteita.
On ymmärrettävä, että ilmaisu "sulkeumat" käsittää sisäsyntyiset ja ulkosyntyiset sulkeutumat ja sitäpaitsi sulkeumat välialtaassa olevassa teräksessä voivat olla haitallisia johtuen siitä, että ne kerrostuvat poistosuu-15 kappaleiden aukkoon mukaanluettuna niiden mahdollinen jatke väliaitaan alapuolella, joka ulottuu kohti muotteja, tai johtuen siitä, että ne siirtyvät muotteihin, joissa ne voivat aiheuttaa pinnan ja sisäisen laadun huononemista ja vaikuttaa haitallisesti valettavan teräksen metallurgisiin 20 ominaisuuksiin.
Esillä olevalle keksinnölle tekniikan tasoa on esitetty julkaisuissa Patents Abstracts of Japan voi 5, nro 47 (M-61)[719], 28th March 1981, & JP-A-56 004 349 ja SU- keksijäntodistus nro 1 255 268.
25 Tämä keksintö kohdistuu tehokkaaseen tapaan pienen tää välialtaasta poistuvan teräksen sulkeumapitoisuutta.
Keksinnön mukaiselle menetelmälle on pääasiallisesti tunnusomaista, että sarjan ohjauslevyt on asetettu erilleen toisistaan poikittain väliaitaan yli, niin että 30 ne ovat vaakasuuntaisesti. Keksinnön mukaisen menetelmän suositeltavat suoritusmuodot on esitetty oheistetuissa patenttivaatimuksissa 2-12.
Keksinnön mukaiselle välialtaalle on tunnusomaista, että sarjan ohjauslevyt on asetettu erilleen toisistaan 35 poikittain väliaitaan yli, niin että ne ovat vaakasuun- 3 37546 taisesti. Keksinnön mukaisen väliaitaan suositeltavat suoritusmuodot on esitetty oheistetuissa patenttivaatimuksissa 14 - 24.
Ohjauslevyt voi olla muodostettu mistä tahansa tu-5 lenkestävistä tai keraamisista materiaaleista, jotka ovat sopivia käytettäväksi kosketuksessa sulaan teräkseen, esim. muodostettu runsaasti alumiinioksidia sisältävästä hiukkasmaisesta tulenkestävästä materiaalista, joka on sidottu yhteen esim. tulenkestävällä sementillä. Vaih-10 toehtoisesti ohjauslevyt voi olla muodostettu sopivista tulenkestävistä materiaaleista ja poltettu korkeassa lämpötilassa ennen käyttöä.
Ohjauslevyjen keraami voi olla huokoista tai solu-maista keräämiä, esim. solumaisen keraamisen vaahdon muo-15 dossa tai pursotetun solumaisen keraamin muodossa. Keksinnön toisessa toteutusmuodossa ohjauslevyjen keraami voi olla oleellisesti kiinteää ainetta tai ne voivat olla solumaisen ja kiinteän keraamin yhdistelmää.
Ohjauslevyt voivat olla tasomaisia, esim. levyjä 20 tai tiiliä tai muotoiltu esimerkiksi niin, että ne rajoittavat mutkittelevaa, esim. ristiin rastiin kulkevaa reittiä. Tiilet ovat edullisesti yleensä yhdensuuntaisia ja yhtä kaukana toisistaan, mikä järjestely on erityisen tehokas säätämään teräksen virtausnopeutta, mikä puolestaan 25 parantaa ohjauslevyjen läpi ja välitse kulkevien sulkeumien erottumista ja senjälkeen, kun teräs joutuu kosketukseen sulkeutumia absorboivan juoksutteen kanssa.
Vaihtoehtoisessa toteutusmuodossa ohjauslevyjen sarja voi olla muodostettu tai se voi koostua yhdestä tai 30 useammista pursotetun putkimaisen tai solumaisen kappaleen osista, jotka ulottuvat oleellisesti väliaitaan pohjalta siihen mahdollisesti sisältyvän sulan teräksen pinnalle. Jokaisessa putkimaisessa kappaleessa voi olla yksi tai useampia sen läpi ulottuvia reikiä. Reikien poikkileik-35 kaus voi olla pyöreä, neliömäinen tai mikä tahansa muu 4 '·' 7 5 4 6 sopiva geometrinen muoto. Niinpä tässä toteutusmuodossa ohjauslevyjen sarja voi olla saatu aikaan ei erillisten kappaleiden sarjana, vaan yhtenäisenä kappaleena, joka on sopivasti kokoonpantu vaadittujen virtauskanavien aikaan-5 saamiseksi.
Teräs kulkee ohjauslevyjen läpi ja/tai välitse, jotka voivat itsessään olla arvokkaita keräämään ja pidättämään sulkeumia teräksestä. Ohjauslevyjen sulaa terästä koskettavat pinnat voivat ola sileitä. Edullisemmin kui-10 tenkin niiden pinnat voi olla karhennettu tai sopivasti muotoiltu epäpuhtauksien absorption parantamiseksi.
Sulkeumia, joita voidaan poistaa, ovat esimerkiksi aluminaatit, silikaatit, muut oksidit, sulfidit, nitridit ja karbidit tai niiden yhdistelmät.
15 Solumaiset keraamiset ohjauslevyt aikaansaavat suh teellisen suuren pinta-alan, johon teräs koskettaa, ja ovat erityisen tehokkaita poistamaan alumiinioksidisul-keumia.
Käyttämällä tämän keksinnön mukaista ohjauslevyjen 20 sarjaa sula teräs, joka kulkee ohjauslevyjen välissä olevan väliaitaan rajoitetun leveyden läpi, pakotetaan nostamaan nopeuttaan ja tämä erityisesti yhdessä pakkokeinojen kanssa virtauksen siirtämiseksi ylöspäin kosketukseen pintaa peittävän juoksutekerroksen kanssa voi suuresti paran-25 taa sulkeumien poistoa. Voidaan arvioida, että virtauksen nopeus, joka on kasvanut ohjauslevyjen läpi mennessään, laskee vähitellen ja virtauksen suunta muuttuu vaakasuoraksi Ja sitten alaspäin tuottaen teokkaamman viipymisajan kosketuksessa pintaa peittävään juoksutekerrokseen.
30 Edullisesti ohjauslevyjen sarjaa käytetään pato ja sulkujärjestelyn yhteydessä ja edullisesti tämä järjestely on kosketuksessa sarjaan tai sen läheisyydessä.
Näin ollen edullisessa toteutusmuodossa välittömästi alavirtaan ohjauslevyjen alaosista ja edullisesti 35 kosketukseen niiden kanssa on sijoitettu pato, joka ulot- 5 87546 tuu poikittain väliaitaan pohjan yli ja jonka yli sula teräs virtaa. Pato voi ulottua väliaitaan koko leveyden tai leveyden oleellisen osan yli.
Lisäksi välittömästi ylävirtaan ohjasulevyjen ylä-5 osista ja edullisesti kosketukseen niiden kanssa voi olla sijoitettu sulku, jonka alitse sula teräs virtaa. Sulku voi ulottua väliaitaan koko leveyden tai leveyden oleellisen osan yli.
Kuten edellä mainittiin nämä järjestelyt ovat eri-10 tyisen edullisia lisätessään edelleen teräksen nopeutta sen kulkiessa ohjauslevyjen läpi, sillä tehollinen poikkipinta-ala pienenee, mikä puolestaan aikaansaa teräksen nopeuden kasvun. Nopeuden kasvu yhdessä tuotetun virtaus-suunnan muutoksen kanssa ovat erityisen edullisia taates-15 saan, että kaikki sulkeumat suunnataan kohti peittävää juoksutetta.
Keksinnön eräässä erikoistoteutusmuodossa ohjauslevyjen sarjaa käytetään väliaitaan yhteydessä, jossa on ainakin yksi sisäpuolinen kohouma, joka sijaitsee välial-20 taan pituussuuntaisella sivuseinämällä. Ohjauslevyjen sarja on edullisesti sijoitettu kohouman viereen ja erityisen edullisessa toteutusmuodossa pari kohoumia on sijoitettu vastapäätä toisiaan väliaitaan yli ja ohjauslevyjen sarja on sijoitettu parin väliin, ts. näin kaventuneseen 25 osaan väliaitaan leveyttä. Tässä jälkimmäisessä järjestelyssä kummankin kohouman viereinen ulompi ohjauslevy voi todella rajoittua kohoumaan tai olla sijoitettu erilleen siitä.
Voidaan arvioida, että juuri kuvattu Järjestely 30 aiheuttaa lisärajoituksen teräksen virtaukselle väliaitaan läpi, mikä nostaa edelleen virtausnopeutta ko. alueella.
Sivuseinämien kohoumaosia voidaan käyttää yhdessä patojen ja sulkujen kanssa ohjauslevyjen sarjan lisäksi edellä kuvatulla tavalla.
35 Lisäksi teräksen virtaus voidaan jakaa oleellisen homogeenisesti koko väliaitaan leveydelle. Tässä yhteydes- 6 <37546 sä kohoumaosien sivupinnat ylävirtaan ja/tai alavirtaan voidaan muotoilla, esim. viistota, käynnistää, kovertaa, pyöristää tai profiloida muulla tavoin. Tyypillisesti keksinnön kohoumaosan poikkileikkauksella voi olla puolisuun-5 nikkaan tai puolipyöreä muoto. Ohjauslevyt voi myös olla muotoiltu siten, että ohjauslevyjen ylävirtaan ja/tai ala-virtaan päin olevat kyljet rajoittavat pienempää poikkipinta-alaa kuin loppuosa ohjuslevyistä.
Kohoumaosat voi olla muodostettu mistä tahansa tu-10 lenkestävistä tai keraamisista materiaaleista, jotka ovat sopivia käytettäväksi kosketuksessa sulaan teräkseen, esim. muodostettu runsaasti alumiinioksidia sisältävästä hiukkasmaisesta tulenkestävästä aineesta, joka on sidottu esim. tulenkestävällä sementillä. Vaihtoehtoisesti kohou-15 maosat voi olla muodostettu sopivista tulenkestävistä materiaaleista ja poltettu korkeassa lämpötilassa ennen käyttöä. Lisäksi kohoumaosa voidaan muodostaa yhdeksi kokonaisuudeksi väliaitaan pysyvän verhouksen kanssa tai väliaitaan vaihdettavan, kuluvan verhouksen kanssa, joka 20 on tyypillisesti muodostettu sarjasta tulenkestävistä, lämpöä eristävää materiaalia olevia levyjä tai tällaista materiaalia olevasta yksikappaleisesta verhouksesta. Tämän keksinnön yhteydessä termi yksikappaleinen sisältää verhouksen, joka on muodostettu täyttämällä, sumuttamalla, 25 ruiskuttamalla tai valamalla tulenkestävän materiaalin sopivaa pastaa, lietettä tai massaa.
Kohoumaosat ulottuvat edullisesti väliaitaan pohjalta korkeudelle, joka on sen tason yläpuolella, johon väliallas tavallisesti täytetään sulalla teräksellä. Tämän 30 keksinnön mukainen väliallas voi sisältää kohoumaosan, joka on sijoitettu kumpaankin pituussuuntaiseen sivuseinä-mään ja edullisesti mainitut osat ovat vastakkain samalla halkaisijalla. Lisäksi väliallas voi sisältää pohjalla olevan kohoumaosan. Useita vastakkaisia kohoumapareja voi-,l't tlrtnn k.HyllrtM.
li 7 37546
Kohoumaosalla voi olla ontto muoto; se voi esimerkiksi olla tehty laatikon tapaan sarjasta levyjä tai tiiliä. Kohoumaosa tai -osat pienentävät väliaitaan vapaata virtauspinta-alaa, mikä järjestely on erityisen tehokas 5 säätämään teräksen nopeutta, mikä puolestaan parantaa osien läpi ja välitse kulkevien sulkeumien erotusta ja senjälkeen, kun teräs joutuu kosketukseen sulkeumia absorboivan juoksutteen kanssa, joka esimerkiksi peittää väli- altaassa olevaa terästä.
10 Tunnetut menetelmät sulkeumien poistamiseksi väli- altaassa esim. käyttäen patoja ja sulkuja, eivät ole täysin tehokkaita ja yleensä ne kykenevät ainoastaan poistamaan yli n. 100 pm:n sulkeumat. Tämä suorituskyky on kuitenkin riittämätön teräksille, jotka on tarkoitettu käy-15 tettäväksi esimerkiksi vedettyjen ja seinäraudoitettujen tuotteiden valmistukseen, jossa tapauksessa sulkeuman kokoraja on yleensä n. 50 pm.
Tämän keksinnön menetelmällä ja laitteistolla kyetään vähentämään yli 10 pm:n sulkeumia, mikä on mitä tyy-20 dyttävin tulos.
Parannukset, jotka saavutetaan tämän keksinnön oh-jauslevyjen järjestelyllä, toimivat erottaen sulkeumat teräksestä seuraavalla tavalla: i) sulkeumien pinta-adsorptio tai suotautuminen 25 ohjauslevyjen, - tiilien tai muiden muotojen pin nalle.
ii) teräksen yleisesti ylöspäin suuntautuvan virtauksen muodostaminen, jolla on alunperin suurempi nopeus ja jolla on pienempi nopeus peittävän juok- 30 sutteen ja nestemäisen teräksen rajapinnalla, yh dessä teräksen oleellisesti vaakasuoran virtauksen kanssa mainitulla rajapinnalla, maksimoi sulkeumien erottamisen kelluttamalla ja seuraavan vangitsemisen sulkeumia absorboivaan juoksutteeseen.
35 Tämän keksinnön menetelmään ja laitteistoon voidaan liittää väline inerttien ja/tai ei-hapettavien kaasujen 8 87546 syöttämiseksi teräkseen, joka väline muodostaa kokonaisuuden ohjauslevysarjan kanssa tai on sen vieressä. Tämä voidaan ehkä saavuttaa esimerkiksi sarjan avulla, jossa on kaasua läpäisevä osa, jonka läpi kaasu voi kulkea ulos-5 päin teräkseen, ja putkituksella, jolla syötetään kaasua kaasua läpäisevään osaan. Vaihtoehtoisesti voidaan käyttää tunnettuja kaasupuhdistusvälineitä, joita välialtaissa käytetään.
Edellä kuvattujen järjestelyjen lisäksi yksi tai 10 useampia ohjauslevyjä, patoja ja/tai sulkuja voidaan haluttaessa sijoittaa väliaitaan alavirtausvyöhykkeeseen.
Keksintöä kuvataan tarkemmin viitaten liitteenä oleviin piirroksiin, joissa:
Kuvio 1 on puolet symmetrisestä välialtaasta, joka 15 on leikattu pitkin sen pituussuntaa, keksinnön erään toteutusmuodon mukaisesti.
Kuvio 2 on suurennettu pystyleikkaus tarkasteltuna keraamisten ohjauslevyjen sarjan alavirtauksen puolelta, joka sarja on esitetty kaavamaisesti kuviossa 1.
20 Kuvio 3 on kaavamainen pystyleikkaus pitkin väliai taan osan pituussuuntaa välialtaassa aikaansaatujen no-peusvektoreiden esittämiseksi.
Kuvio 4 on graafinen esitys, joka kuvaa suhdetta väliaitaan läpi kulkevan maksimi sulkeumakoon ja kuvion 2 25 sarjan rajoittaman vapaan virtauspinta-alan välillä.
Kuvio 5 on diagrammi, joka esittää sulkeumakoon jakautumaa väliaitaan tulo- ja poistokohdassa, joka upokas on varustettu tämän keksinnön mukaisesti.
Kuvio 6 on perspektilvikuvanto osasta välialtaasta, 30 joka on keksinnön lisätoteutusmuodon mukainen.
Viitaten nyt kuvioon 1 väliallaskokoonpanossa 1 on ulkometallivaippa 2 ja tulenkestävän sisäverhous (ei esitetty), joka sisältää sulaa terästä 3. Sulan teräksen 3 virta 4 johdetaan välialtaaseen 1 iskuvyöhykkeen 5 kautta. 35 Mitä tulee teräksen virtauksen yleiseen suuntaan väliaitaan läpi, X tarkoittaa ylävirtauspuolta, ts. puol- 9 87546 ta, joka on lähempänä teräksen välialtaaseen tulovyöhyket-tä ja Y on alavirtauspuoli, ts. puoli, joka on lähempänä poistosuukappaletta 6, josta teräs poistuu vällaltaasta.
Tulenkestävä levy 7 toimii väliseinänä, joka on 5 ripustettu väliaitaan ylävirta- ja alavirtavyöhykkeiden väliin ja joka lisäksi toimii ohjauslevyjen 8 ylävirta-puolen yläosan osittaisena sulkukerroksena. Ohjauslevyt koostuvat useista tasavälein sijoitetuista pystysuorista keraamisista tillistä 9 (vain yhden tiilen sivu on näky-10 vissä). Sarjan 8 alaosan alavirtauksen puolella on sulku-seinämä 10. Käytössä tämä järjestely tuottaa teräksen ylöspäin suuntautuvan virtauksen, joka kulkee keraamisten tiilien 9 välitse ja suuntaa teräksen kohti sulkeutumia absorboivan juoksutteen 11 pintakerrosta, ennenkuin teräs 15 poistuu vällaltaasta suukappaleen 6 kautta.
Sarja 8, joka koostuu useista keraamisista tiilistä 9, jotka on esitetty vain kaavamaisesti kuviossa 1, on sarja, jolla on kuviossa 2 kaavamaisesti esitetty rakenne. Niinpä sarjassa 8 on yhdeksän pystysuoraan sijoitettua 20 keraamista tiiltä 9a, 9b asetettuna oleellisesti tasavälein väliaitaan leveyden yli. Tiilien 9a, 9b väliin muodostuneiden kanavien 12 kokonaispinta-ala määrittelee väliaitaan vapaan virtauspinta-alan sarjan läpi.
Viitaten nyt kuvioon 3 tämän keksinnön mukaisessa 25 välialtaassa tuotetut nopeusvektorit on esitetty pitkillä nuolilla 13 ja lyhyemmillä nuolilla 14. Alavirtauksen padon 15 valinnainen käyttö on myös esitetty. Nuolet 13 esittävät kasvaneen nopeuden vyöhykkeitä ja nuolet 14 esittävät pienemmän nopeuden vyöhykkeitä.
30 Pienemmän nopeuden käyttö on erityisen edullista kuten on esitetty sulan teräksen 3 ja sulkeumia absorboivan juoksutteen 11 rajapinnalla, kun nopeuden muutos yhdistettynä suunnanmuutokseen tekee mahdolliseksi poistaa merkittäviä määriä alle 100 pm:n sulkeumia.
35 Kuten kuviosta 4 voidaan nähdä systeemin kyky pois taa sulkeumia paranee ensin vapaan virtauspinta-alan pie- ______ Έ” __' ίο 8 7 546 nentyessä ohjauslevyjen välissä ja ohittaa sitten optimi-pisteen, minkä jälkeen kyky laskee ja on selvää, että alaan perehtynyt kykenee määritämään parhaan järjestelyn mille tahansa määrätylle keksinnön toteutusmuodolle.
5 Kuviossa 6 välialtaassa 20 on pari sisäisiä kohou mia 21 ja 22 vastakkain sen leveyden poikki yhden ollessa kummallakin pituussuuntaisella sivuseinämällä 23 ja 24.
Vastakkaisten kohoumien 21 ja 22 väliin näin kaventuneelle väliaitaan alueelle on sijoitettu pari pystysuo-10 raan asetettuja, oleellisesti yhdensuuntaisia ohjauslevyjä 25 ja 26.
Välittömästi väliaitaan ylävirtauspuolella X ja kosketuksessa ohjauslevyihin 25 ja 26 on sulku 27, joka ulottuu täysin väliaitaan kavennetun alueen poikki kohou-15 mien 21 ja 22 välissä.
Välittömästi väliaitaan alavirtauspuolella Y ja myös kosketuksessa ohjauslevyihin 25 ja 26 on pato 28, joka ulottuu myös täysin väliaitaan kavennetun alueen poikki kohoumien välissä.
20 Käytössä väliaitaan läpi virtaava sula teräs kulkee sulun 27 alitse ja sen nopeus kasvaa sen virtausreitin supistuessa johtuen kohoumista 21 ja 22 ja myös johtuen supistumisesta kanaviksi ohjauslevyjen 25 ja 26 ympärille.
Teräs pakotetaan sitten kasvaneella nopeudella virtaamaan 25 ylöspäin padon 28 yli ja tästä johtuen suunnataan kohti kuonakerrosta, joka on aikaansaatu sulan metallin pinnalle.
Voidaan arvioida, että monia muunnoksia edellä kuvattuihin erikoistoteutusmuotoihin voidaan tehdä keksin-30 nön suojapiirin puitteissa. Esimerkiksi kuvion 6 toteutus-muodon suhteen ei ole olennaista, että sulku 27 tai pato 28 ulottuu kohoumien 21 ja 22 välille. Ne voisivat olla sivussa kohoumista ja ulottua väliaitaan koko supistamat-toman leveyden yli.
35 li 87546
Esimerkki
Suurimittakaavaisessa laboratiorikoearvioinnissa käytettiin väliallasta, jonka kapasiteetti oli 600 kg. Poistosuukappaleen nimellishalkaisija oli 26 mm. Keraa-5 misten tiilien pystysuora sarja asetettiin vällaltaaseen ja järjestettiin oleellisesti kuviossa 1 esitetyllä tavalla. Tätä kokoonpanoa käytettiin harkon valamiseen, joka painoi noin 3500 kg. Sarja kastonäytteitä otettiin säännöllisin väliajoin väliaitaan sekä ylävirta- että alavir-10 tavyöhykkeistä koko valujakson kestoajan, joka oli 330 sekuntia. Näistä näytteistä saadut tulokset on esitetty kuviossa 5, joka koskee alumiinioksidiryppäiden lukumäärää kussakin näytteessä väliaitaan syöttövyöhykkeestä (suo-dattamaton) ja poistovyöhykkeestä (suodatettu). Alumiini-15 oksidin (Al203) kokonaisrypäspinta-ala laskettiin kustakin näytteestä ja keskiarvo määritettiin.
Suodatettujen näytteiden tulokset ovat merkittävästi paremmat kuin suodattamattomien näytteiden (syöttö) tulokset, mikä osoittaa, että tämän keksinnön vällallasko-20 koonpano ja sen käyttömenetelmät ovat mitä tyydyttävimpiä.

Claims (24)

12 87546
1. Menetelmä metallin puhdistamiseksi, jossa johdetaan sulaa metallia (3) välialtaassa (1) olevien estei- 5 den ohi, ja jossa metalli kulkee välimatkan päässä toisistaan olevien ohjauslevyjen (9a, 9b) sarjan (8) ohi ja välitse, jotka ohjauslevyt sijaitsevat metallin välialtaassa (1) tulovyöhykkeen (4) ja väliaitaan poistumisvyöhykkeen (6) välissä, jolloin sulan metallin virtaus supistuu oh-10 jauslevyjen välisiksi kanaviksi (12), tunnettu siitä, että sarjan (8) ohjauslevyt (9a, 9b) on asetettu erilleen toisistaan poikittain väliaitaan (1) yli, niin että ne ovat vaakasuuntaisesti.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, t u n-15 n e t t u siitä, että välittömästi alavirtaan ohjauslevyjen sarjasta (8) on sijoitettu pato (10), joka ulottuu poikittain väliaitaan (1) pohjan yli ainakin sen leveyden oleellisella osalla, ja jonka yli metallin on virrattava.
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, 20 tunnettu siitä, että välittömästi ylävirtaan ohjauslevyjen sarjasta (8) on sijoitettu sulku (7), joka ulottuu poikittain väliaitaan (1) yli ainakin sen leveyden oleellisella osalla, ja jonka alitse metallin on virrattava.
4. Patenttivaatimuksen 1, 2 tai 3 mukainen menetel mä, tunnettu siitä, että ohjauslevyt ovat tasomaisia levyjä tai tiiliä (9a, 9b).
5. Patenttivaatimuksen 1, 2 tai 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ohjauslevyt ovat levyjä 30 tai tiiliä, jotka on muotoiltu rajoittamaan mutkittelevaa reittiä.
6. Patenttivaatimuksen 4 tai 5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että levyt tai tiilet (9a, 9b) on sijoitettu yhdensuuntaisesti toistensa kanssa. II 35 13 8 7 5 46
7. Patenttivaatimuksen 4, 5 tai 6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että levyt tai tiilet (9a, 9b) ovat tasavälein toisistaan.
8. Patenttivaatimuksen 1, 2 tai 3 mukainen mene-5 telinä, tunnettu siitä, että ohjauslevyjen sarja (8) on pursotettua putkimaista tai huokoista muotoa olevan ythenäisen kappaleen muodossa, joka ulottuu väliaitaan (1) pohjalta kaiken siihen sisältyvän sulan metallin pinnalle (3A).
9. Minkä tahansa edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että yksi tai useampia lisäohjauslevyjä, patoja tai sulkuja on sijoitettu alavirtaan ohjauslevyjen sarjasta (8).
10. Minkä tahansa edellä olevan patenttivaatimuk- 15 sen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että väli-altaassa (20) on yksi tai useampia sisäisiä kohoumia (21, 22) sen pituussuuntaisilla sivuseinämillä (23, 24), ohjauslevyjen (25, 26) sarjan ollessa sijoitettu kohoumien viereen.
11. Patenttivaatimuksen 10 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kohoumat (21, 22) ulottuvat väliaitaan (20) pohjalta korkeudelle, joka on sen tason yläpuolella, johon väliallas on täytetty sulalla metallilla.
12. Patenttivaatimuksen 10 tai 11 mukainen mene telmä, tunnettu siitä, että välialtaassa on pari vastakkaisia kohoumia (21, 22), yksi kummallakin pituussuuntaisella sivuseinämällä (23, 24), ohjauslevyjen (25, 26) sarjan ollessa sijoitettu niiden väliin. 30 13. Väliallas (1), joka käsittää sarjan (8) ohjaus- levyjä (9a, 9b), jotka sijaitsevat tulovyöhykkeen (4) ja poistokohdan (6) välissä, jotka sarjan ohjauslevyt on asetettu toisistaan erilleen virtauskanavien muodostamiseksi, tunnettu siitä, että sarjan (8) ohjauslevyt (9a, 35 9b) on asetettu erilleen toisistaan poikittain väliaitaan (1) yli niin, että ne ulottuvat vaakasuuntaisesti. 14 87546
14. Patenttivaatimuksen 13 mukainen väliallas, tunnettu siitä, että ohjauslevyt (9) ovat runsaasti alumiinioksidia sisältävästä keraamisesta materiaalista, joka sisältää tulenkestäviä hiukkasia, jotka on sidot- 5 tu yhteen tulenkestävällä sementillä.
15. Patenttivaatimuksen 13 tai 14 mukainen välial las, tunnettu siitä, että välittömästi alavirtaan ohjauslevyjen (9a, 9b) sarjasta (8) on sijoitettu pato (10), joka ulottuu poikittain väliaitaan (1) pohjan yli 10 ainakin sen leveyden olennaisella osalla.
16. Jonkin patenttivaatimuksen 13 - 15 mukainen väliallas, tunnettu siitä, että välittömästi ylävirtaan ohjauslevyjen (9a, 9b) sarjasta (8) on sijoitettu sulku (7), joka ulottuu poikittain väliaitaan (1) yli ai- 15 nakin sen leveyden olennaisella osalla.
17. Jonkin patenttivaatimuksen 13 - 16 mukainen väliallas, tunnettu siitä, että ohjauslevyt ovat tasomaisia levyjä tai tiiliä (9a, 9b), jotka ovat yhdensuuntaisia toistensa kanssa.
18. Jonkin patenttivaatimuksen 13 - 17 mukainen väliallas, tunnettu siitä, että ohjauslevyt ovat levyjä tai tiiliä (9a, 9b), jotka ovat toisistaan tasavälein.
19. Jonkin patenttivaatimuksen 13 - 19 mukainen 25 väliallas, tunnettu siitä, että ohjauslevyjen (9) sarja (8) on pursotettua putkimaista tai huokoista muotoa olevan yhtenäisen kappaleen muodossa, joka ulottuu väliaitaan (1) pohjalta.
20. Jonkin patenttivaatimuksen 13 - 19 mukainen 30 väliallas, tunnettu siitä, että se käsittää yhden tai useamman lisäohjauslevyn, patoja tai sulkuja, jotka on sijoitettu alavirtaan ohjauslevyjen sarjasta (8).
21. Jonkin patenttivaatimuksen 13 - 20 mukainen väliallas, tunnettu siitä, että siinä on yksi tai 35 useampia sisäisiä kohoumia (21, 22) sen pituussuuntaisilla is 87546 sivuseinämillä (23, 24), ohjauslevyjen (25, 26) sarjan ollessa sijoitettu kohoumien viereen.
22. Patenttivaatimuksen 21 mukainen väliallas, tunnettu siitä, että kohoumat (21, 22) ulottuvat 5 väliaitaan (20) pohjalta korkeudelle, joka on sen tason yläpuolella, johon väliallas on täytetty sulalla metallilla.
23. Patenttivaatimuksen 21 tai 22 mukainen väliallas, tunnettu siitä, että siinä on pari vastakkai- 10 siä kohoumia (21,22), yksi kummallakin pituussuuntaisella sivuseinämällä (23, 24), ohjauslevyjen (25, 26) sarjan ollessa sijoitettu niiden väliin.
24. Jonkin patenttivaatimuksen 21 - 23 mukainen väliallas, tunnettu siitä, että kukin kohouma (21, 15 22) on muodostettu yhdeksi kokonaisuudeksi väliaitaan py syvän tai kuluvan verhouksen kanssa. 16 87546
FI896172A 1988-12-22 1989-12-21 Rening av smaelt metall FI87546C (fi)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB888829918A GB8829918D0 (en) 1988-12-22 1988-12-22 Purifying steel
GB8829918 1988-12-22
GB898911682A GB8911682D0 (en) 1989-05-20 1989-05-20 Purifying steel
GB8911682 1989-05-20

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI896172A0 FI896172A0 (fi) 1989-12-21
FI87546B FI87546B (fi) 1992-10-15
FI87546C true FI87546C (fi) 1993-01-25

Family

ID=26294756

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI896172A FI87546C (fi) 1988-12-22 1989-12-21 Rening av smaelt metall

Country Status (11)

Country Link
US (1) US4995592A (fi)
EP (1) EP0376523B1 (fi)
JP (1) JPH0641618B2 (fi)
KR (1) KR910011364A (fi)
AT (1) ATE73700T1 (fi)
AU (1) AU610028B2 (fi)
BR (1) BR8906715A (fi)
DE (1) DE68901034D1 (fi)
ES (1) ES2031362T3 (fi)
FI (1) FI87546C (fi)
TR (1) TR26554A (fi)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5018710A (en) * 1990-10-15 1991-05-28 Magneco/Metrel, Inc. Method and devices for removing alumina and other inclusions from steel contained in tundishes
US5511766A (en) * 1993-02-02 1996-04-30 Usx Corporation Filtration device
DE4317620C1 (de) * 1993-02-08 1994-08-11 Max Planck Inst Eisenforschung Verfahren zum Abscheiden nichtmetallischer Einschlüsse aus flüssigen Metallen und keramische Kammer dafür
US5551672A (en) * 1995-01-13 1996-09-03 Bethlehem Steel Corporation Apparatus for controlling molten metal flow in a tundish to enhance inclusion float out from a molten metal bath
US6074600A (en) * 1999-05-26 2000-06-13 Armco Inc. Modification of tundish dam to minimize turbulence
AT411024B (de) * 2001-12-14 2003-09-25 Voest Alpine Ind Anlagen Zwischengefäss und verfahren zur herstellung eines metallstranges hoher reinheit
CN104976895B (zh) * 2014-04-08 2017-08-11 贵阳铝镁设计研究院有限公司 一种溜槽
DE202014009952U1 (de) 2014-12-12 2015-01-30 Thomas Winter Vorrichtung zum Abscheiden von nichtmetallischen Einschlüssen aus flüssigen Metallen
DE102016106708B4 (de) 2016-04-12 2019-06-13 Technische Universität Bergakademie Freiberg Stranggieß-Verfahren mit keramischen Filtern oder Filtersystemen
CN218693828U (zh) * 2021-05-07 2023-03-24 维苏威美国公司 用于连续金属浇铸的中间包
CN114799142B (zh) * 2022-05-18 2024-05-24 山东钢铁股份有限公司 一种稳流器及中间包

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3052936A (en) * 1956-10-01 1962-09-11 Babcock & Wilcox Co Method of continuously casting metals
FR95190E (fr) * 1965-11-15 1970-07-31 Est Aciers Fins Installation pour la coulée continue de l'acier.
US3840062A (en) * 1968-07-18 1974-10-08 M Kenney Continuous steel casting method
BE755850A (fr) * 1969-09-09 1971-02-15 Kloeckner Werke Ag Procede et dispositif de coulee en continu d'aciers calmes a l'aluminium
BE781268A (fr) * 1971-04-22 1972-07-17 Kloeckner Werke Ag Procede et dispositif pour la coulee continue
CH548807A (de) * 1971-06-04 1974-05-15 Voest Ag Verfahren zur abscheidung von nichtmetallischen einschluessen aus schmelzfluessigem metall und einrichtung hiezu.
DE2312137B2 (de) * 1973-03-12 1975-02-27 Kloeckner-Werke, Ag, 4100 Duisburg Verfahren zum Abgießen von mit Silizium und/oder Aluminium beruhigten Stählen im Strang
CH558223A (de) * 1973-08-07 1975-01-31 Fischer Ag Georg Verfahren zum abscheiden von schlacken und anderen verunreinigungen aus metallschmelzen bei stranggussanlagen sowie stranggussanlage zur durchfuehrung des verfahrens.
GB8305066D0 (en) * 1983-02-23 1983-03-30 Secretary Industry Brit Casting of material
JPS59189050A (ja) * 1983-04-09 1984-10-26 Nippon Steel Corp 溶鋼の非金属介在物除去方法
AU1420183A (en) * 1983-05-03 1984-11-08 Aikoh Co. Ltd. Tundish for steel casting
SU1209362A1 (ru) * 1984-03-16 1986-02-07 Центральный Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский Институт Черной Металлургии Им.И.П.Бардина Промежуточный ковш машины непрерывного лить заготовок
US4591135A (en) * 1984-08-15 1986-05-27 Inland Steel Company Fluid flow control structure for tundish
JPS6246267A (ja) * 1985-08-24 1987-02-28 Matsushita Electric Ind Co Ltd 振動センサ
US4667939A (en) * 1986-03-26 1987-05-26 Foseco International Limited Purifying steel
US4770395A (en) * 1987-06-16 1988-09-13 Sidbec Dosco Inc. Tundish
US4776570A (en) * 1987-07-08 1988-10-11 Sidbec Dosco Inc. Ladle stream breaker
JPS6466054A (en) * 1987-09-08 1989-03-13 Kawasaki Steel Co Changeable weir in tundish for continuous casting

Also Published As

Publication number Publication date
BR8906715A (pt) 1990-08-21
TR26554A (tr) 1995-03-15
US4995592A (en) 1991-02-26
FI87546B (fi) 1992-10-15
ATE73700T1 (de) 1992-04-15
AU4690689A (en) 1990-06-28
DE68901034D1 (de) 1992-04-23
KR910011364A (ko) 1991-08-07
JPH0641618B2 (ja) 1994-06-01
EP0376523A1 (en) 1990-07-04
AU610028B2 (en) 1991-05-09
ES2031362T3 (es) 1992-12-01
JPH02221335A (ja) 1990-09-04
EP0376523B1 (en) 1992-03-18
FI896172A0 (fi) 1989-12-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI87546C (fi) Rening av smaelt metall
US4940489A (en) Molten metal filtration system and process
CN1132483A (zh) 液态金属净化
CA2169320A1 (en) Tundish
US4372542A (en) Copper slag trap
JPS632703B2 (fi)
AU590120B2 (en) Tundish for mixing alloying elements with molten metal
JP2938323B2 (ja) 連続鋳造用タンディッシュにおける介在物除去方法
EP0636439B1 (en) Tundish baffle with fluted openings
CA2006351C (en) Purifying molten metal
JP6451466B2 (ja) 溶融金属中の非金属介在物の捕捉装置および除去方法
JPH08112654A (ja) 鋼の連続鋳造用タンディッシュ
JPH04238658A (ja) 連続鋳造用浸漬ノズル
JPS6235565Y2 (fi)
JPH10249498A (ja) 底部を密閉した固定堰を備えたタンディッシュによる高清浄度鋼連続鋳造方法
JPS6264461A (ja) 溶鋼の介在物浮上分離促進装置
SU1528607A1 (ru) Устройство дл подвода металла в кристаллизатор
SU1669120A1 (ru) Кристаллизатор для горизонтального или наклонного непрерывного литья заготовок
JPH024754Y2 (fi)
JPS60199555A (ja) 連続鋳造法およびその方法に使用するロングノズル
JPS6343752A (ja) 堰を備えた溶湯容器
JPS60221158A (ja) 連続鋳造設備
JPH08252656A (ja) 連続鋳造における溶融金属中非金属介在物の除去装置
JPS61193752A (ja) タンディシュ内溶鋼の介在物浮上分離促進方法
CA2013128A1 (en) Purifying molten metal

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed
MM Patent lapsed

Owner name: FOSECO INTERNATIONAL LIMITED

Owner name: BRITISH STEEL LIMITED