NO166219B - Oese til mottagelse og eventuelt etterbehandling og/eller transport av varme, flytende metaller. - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår en øse til mottagelse og eventuelt etterbehandling og/eller transport av varme, flytende metaller, som helles (tappes) i osen fra et forankoblet smelteaggregat, idet øsen omfatter en fSring av materiale som kan tåle høy temperatur, f.eks. chamottestener e.l. som ligger ved siden av hverandre og dekker øsens bunn og sidevegger, og på det sted hvor hellestrålen treffer f6ringen, oppviser en forhøyning hvis tverrmål er større enn diameteren av hellestrålen.

Øser for flytende metaller, spesielt stålstøpeøser, benyttes ikke bare til transport, men også som reaksjons-beholder til etterbehandling av metallene. De blir derfor lukket med et deksel som bare oppviser en åpning av moderat størrelse som det flytende metall fra smelteaggregatet helles inn i øsen gjennom. Dermed vil hellestrålen alltid treffe på samme sted av øsens bunn, hvorved dette treffsted påkjennes sterkere enn de øvrige områder av bunnfSringen. Med utgangs-punkt i fugene mellom de ved siden av hverandre liggende, i forband murte chamottestener vil bunnfSringen på treffstedet for hellestrålen bli tidligere og sterkere ødelagt enn i det øvrige område. Øsen må derfor ved fremskreden slitasje på treffstedet for hellestrålen tas ut av drift og utf6res påny allerede før de øvrige partier av øsebunnen er nedslitt.

For å ta hensyn til slitasjen av f6ringen på treffstedet for hellestrålen er det i forbindelse med torpedoøser kjent å forsterke fSringen ved anvendelse av tykkere Stener på det sted hvor tappestrålen treffer f6ringen (DE-PS 31 14 069). Også her må foringen være tilpasset den krummede bunn av torpedoøsen og derfor mures opp av flere mindre stener som mellom seg danner fuger hvor tappestrålen kan begynne sin ødeleggende virkning. Som følge av den konkave krumning av torpedoøsen og dennes f6ring, oppstår der dessuten i området for treffstedet betydelige turbulenser som fører til en for tidlig ødeleggelse av fSringen på dette sted.

For å begrense turbulensene er det ved torpedoøser også kjent (DE-AS 11 82 679) i området for treffstedet å anordne en sten med en forsenkning, hvorved der allerede ved begynnelsen av tappingen fås en sump som metallet helles ned i. Denne sump blir imidlertid først virksom etter at en viss mengde metall har samlet seg. Ved begynnelsen av tappeoperasjonen ligger f6ringen uten beskyttelse, slik at hellestrålen eller tappestrålen med full kraft slår an mot bunnen av fSringen og her utøver sin ødeleggende virkning.

Ved en annen støpeøse som tjener som mellombeholder ved strengstøping (DE-PS 28 13 350), er det kjent å anvende en anslagspute for støpestrålen. Anslagsputen består av en rekke ved siden av hverandre stående chamottestener som ligger over den egentlige f6ring og er avstøttet sideveis ved hjelp av et mørtelskikt. Også her løper et stort antall fuger som fås mellom de enkelte chamottestener av anslagsputen, gjennom denne. Disse fuger skaffer angrepssteder for hellestrålen og fører til for tidlig ødeleggelse.

Hensikten med oppfinnelsen er å spre hellestrålen uten vesentlig turbulens når den treffer bunnen av øsen, og å utforme treffstedet slik at man hindrer en sterkere slitasje av foringen på dette sted.

Denne oppgave blir ifølge oppfinnelsen løst ved at forhøyningen dannes av et i fSringen innsatt pukkelelement som rager opp over overflaten av foringen med en pukkelflate som uten noe trinn går over i overflaten av den tilgrensende foring.

Ved denne utformning oppnår man at pukkelflaten sprer hellestrålen, når denne treffer øsebunnen, ut over pukkelflaten uten nevneverdig oppvirvling av det flytende metall og ved kantene av pukkelflaten strømmer med en hovedsakelig laminær strømning over på den øvrige overflate av den tilgrensende foring som pukkelelementet går over i uten noe trinn.

Pukkelelementet er hensiktsmessig en monolittisk pukkelsten som oppptar omtrent en sjettedel til en fjerdedel av bunn-foringens overflate. På denne måte fås der på hele treffsted-området ingen fuger som det med høy energi nedstrømmende metall kan angripe.

Pukkelelementet kan ha forskjellig utformede pukkel-flater, således kan pukkelflaten være sfærisk, pyramideformet eller ha form av en kryssbueflate. Det er særlig hensiktsmessig at pukkelflaten har et konvekst midtparti som går over i konkave kantpartier som går tangensialt over i den omgivende overflate av foringen. Hele ombøyningen av bevegelsesretningen finner da sted i området for pukkelelementet.

Alt etter det sted hvor hellestrålen treffer bunnforingen, kan pukkelelementet være anordnet mer i midten eller ved kanten av øsen. I det sistnevnte tilfelle er det hensiktsmessig om en kant av basispartiet av pukkelelementet som er satt inn i utforingen, er tilpasset krumningen av sideveggfåringen.

Ytterligere trekk og fordeler ved oppfinnelsen fremgår

av den etterfølgende beskrivelse og tegningen, som nærmere om-taler utførelsesformer for oppfinnelsen.

Fig. 1 viser en stålstøpeøse i henhold til oppfinnelsen

i loddrett snitt.

Fig. 2 viser stålstøpeøsen på fig. 1 i et horisontalsnitt etter linjen II-II på fig. 1. Fig. 3 viser en første utførelsesform av et pukkelelement som anvendes for en øse ifølge oppfinnelsen, idet elementet er vist i snitt etter linjen III-III på fig. 4.

Fig. 4 viser pukkelelementet på fig. 1 i grunnriss.

Fig. 5 er et oppriss av en annen utførelsesform av et pukkelelement som anvendes i en øse ifølge oppfinnelsen.

Fig. 6 er et grunnriss av pukkelelementet på fig. 5.

Fig. 7 er et oppriss av en tredje utførelsesform av et pukkelelement ifølge oppfinnelsen.

Fig. 8 er et grunnriss av pukkelelementet på fig. 7.

Fig. 9 er et vertikalt snitt gjennom en fjerde utførelses-form av et pukkelelement.

Fig. 10 er et grunnriss av pukkelelementet på fig. 9.

På tegningen er en øse til etterbehandling cg transport av flytende metaller, f.eks. flytende stål, betegnet med 10. Øsen består av en beholder 11 av stål eller stålstøpegods som på oversiden er dekket av et deksel 12 med en åpning 13 for innhelling av metall. Beholderen 11 er forsynt med en utforing 14 av chamottestener 15 som motstår høye temperaturer, og som er anordnet i forband og danner sideveggutforingen 16 og bunnut-foringen 17 av øsen.

Under åpningen 13 i dekselet 12 er der på treffstedet

18 for hellestrålen 19 innsatt et pukkelelement 20 i bunnforingen 17. Pukkelelementet 20 er utformet som en monolittisk puk-.

kelsten og består likeledes av et høytemperaturbestandig materiale. Pukkelstenen er i grunnriss vesentlig større enn de enkelte chamottestener 15 i bunnforingen 17. Pukkelstenens basisparti 21 har imidlertid samme høyde h som chamottestenene.

Over basispartiet 21 har pukkelstenen en pukkelflate

22 som rager opp over overflaten 23 av den tilgrensende bunn-foring 17 og ved kantene 24 av pukkelstenen 20 går over i den tilgrensende foring 17.

Man vil se av fig. 1 at det minste tverrmål D av pukkelstenen 20 er vesentlig større enn diametere d av hellestrålen 19 .

Alt etter arten av utforingen 14 kan pukkelstenen 20

ha de forskjelligste grunnriss. Den kan være sirkelrund, kvad-ratisk eller rektangulær eller også være slik utformet at en av kantene 24 av basispartiet 21 er tilpasset krumningen av sideveggforingen 16. Dette er hensiktsmessig når øsen 10 har sirkelrundt tverrsnitt og treffstedet 18 for hellestrålen 19 ligger omtrent på det sted hvor bunnforingen 17 går over i sidef5ringen 16.

Man vil se av fig. 1 at hellestrålen 19 treffer på den konvekst krummede pukkelflate 22 av pukkelstenen 20 og her straks brer seg ut uten spruting og uten vesentlig turbulens for deretter å strømme til alle sider over pukkelflaten 22

rned laminær strømning over på overflaten 23 av bunnforingen 17, slik det er antydet på fig. 1 ved piler. På denne måte kan der på treffstedet av bunnforingen 17 ikke oppstå noen kulp, og bunnforingen blir ikke angrepet, da der i området for treffstedet 18 ikke befinner seg noen fuger og hellestrålen i fordelt form og med en meget flat vinkel strømmer inn på overflaten 23 av bunnforingen, som er murt med fuger i forband.

På fig. 3-10 er der vist forskjellige utførelsesformer av pukkelstener ifølge oppfinnelsen som f.eks. består av cha-motte eller også av en høytemperaturbestandig, hard sten.

Den på fig. 3 og 4 viste pukkelsten har en buet pukkelflate 22 som på midten har omtrent sfærisk form, men mot kantene 24 går over i rette linjer, slik at der heller ikke ved midten av kantene 24 oppstår noe trinn.

Ved den på fig. 5 og 6 viste pukkelsten dannes pukkelflaten 22 av en flat, firesidet pyramide som rager opp over basispartiet 21.

I utførelsesformen på fig. 7 og 8 har pukkelflaten 22 form av en kryssbueflate hvis fire bueflater 22a, 22b, 22c og 22d støter sammen i en spiss 25.

Ved pukkelstenen på fig. 9 og 10 har pukkelflaten 22

et konvekst midtparti 22e som går over i konkave kantpartier 22f, 22g, 22h og 22i.

Ved alle pukkelstener har basispartiet 21 på hvert sted av stenen samme høyde h som tilsvarer tykkelsen av foringen. Alle kanter 24 av pukkelstenen ligger derfor i samme plan som overflaten 23 av bunnforingen 17 uansett hvorledes pukkelflaten 22 er utformet, dvs. om den er sfærisk, pyramideformet eller konvekst/konkavt buet eller utformet som kryssbueflate.

Praktiske forsøk har vist at det er gunstig om den mono-littiske pukkelsten opptar omtrent en sjettedel til en fjerdedel av bunnfåringens overflate. Størrelsen av pukkelstenen er avhengig av høyden av hellestrålen og den stålmengde pr. tidsenhet som helles inn i øsen.

Oppfinnelsen er ikke begrenset til de viste og beskrevne utførelsesformer, idet en rekke endringer og modifikasjoner er mulige uten at man kommer utenfor rammen for oppfinnelsen. For eksempel kan pukkelstenen også være anordnet ved den nedre kant av øsen og løpe opp langs øsekanten med sin pukkelflate, når treffstedet ligger ved innerkanten mellom bunnforingen 17 og sideveggforingen 14. Videre er også andre utformninger av pukkelflaten mulige. Vesentlig er det imidlertid at pukkelflaten rager opp over overflaten av den tilgrensende foring,

og at der på alle sider foreligger en trinnløs overgang til overflaten av foringen, slik at den utstrømmende hellestråle ikke passerer noen trinn eller fremspring.

Claims (7)

1. Øse (10) til mottagelse og eventuelt etterbehandling og/eller transport av varme, flytende metaller som helles i øsen fra et forankoblet smelteaggregat, idet øsen omfatter en fSring (14, 16, 17) av materiale som kan tåle høy temperatur, f.eks. chamottestener (15) e.l. som ligger ved siden av hverandre og dekker øsens bunn og sidevegger, og på det sted (18) hvor hellestrålen (19) treffer fdringen (14, 17), oppviser en forhøyning hvis tverrmål (D) er større enn diameteren (d) av hellestrålen (19), karakterisert ved at forhøyningen dannes av et i ffiringen (14) innsatt pukkelelement (20) som rager opp over overflaten (23) av foringen (14, 17) med en pukkelflate (22) som uten noe trinn går over i overflaten (23) av den tilgrensende fSring (17).

2. Øse som angitt i krav 1, karakterisert ved at pukkelelementet (20) har en sfærisk pukkelflate (22).

3. Øse som angitt i krav 1, karakterisert ved at pukkelelementet (20) har en pyramideformet pukkelflate (22).

4. Øse som angitt i krav 1, karakterisert ved at pukkelflaten (22) på pukkelelementet (20) er en kryssbueflate (22a, 22b, 22c, 22d).

5. Øse som angitt i krav 1, karakterisert ved at pukkelflaten (22) har et konvekst midtparti (22e) som går over i konkave kantpartier (22f, 22g, 22h, 22i).

6. Øse som angitt i krav 1, karakterisert ved at pukkelelementet (20) er en monolittisk pukkelsten som opptar omtrent en sjettedel til en fjerdedel av bunnfBringens (17) overflate (23).

7. Øse som angitt i et av de foregående krav, karakterisert ved at en kant (24) av basispartiet (21) av pukkelelementet (20) er tilpasset krumningen av sideveggforingen (16).