Przedmiotem wynalazku jest tuleja wyplywo¬ wa wylewu dennego kadzi posredniej, zwlaszcza" dla odlewania stali uspokajanej aluminium.Przy odlewaniu wlewków w sposób ciagly kry- stalizator jest zalewany z kadzi posredniej od góry. Aby kontrolowac jakosc odlewanych wyro¬ bów konieczne jest utrzymywanie stalego pozio¬ mu metalu w ikrystalizatoirizie. W tym celu w ksztaltce muflowej wylewu umieszcza sie wy¬ plywowa tuleje dozujaca. Ksztaltki muflowe sa umieszczone wymiennie w wymurówce czesci den- vnej kadzi i maja otwór o sciankach stozkowych lub zaokraglonych, który jest przedluzony wy¬ plywowa tuleja dozujaca o srednicy zapewniaja¬ cej wlasciwy doplyw metalu do krystalizatora.Przy ciaglym .odlewaniu stali odtlenianej alu¬ minium, magnezem, tytanem lub pierwiastkami ziem rzadkich, nazywanych stalami uspakajany¬ mi, wystepuje osadzanie sie wtracen ognioodpor¬ nych tlenlków na sciankach tulei wyplywowej wy¬ lewu. Osadzanie sie wtracen na sciankach tulei powoduje poczatkowe zmniejszenia predkosci od¬ lewania, a nastepnie koniecznosc wymiany tulei.Jezeli tuleja jest osadzona bezposrednio w kadzi konieczne jest przerwanie operacji zalewania kry¬ stalizatora do /wymiany tulei. Jezeli tuleja sta¬ nowi czesc zawieradla zasuwy, w czasie jedne¬ go wylewu, wymagana jest kilkakrotna jej wy¬ miana. / lo 15 20 25 Przy odlewaniu stali z nieduza wydajnoscia przez tuleje o srednicy mniejszej niz 2,5 cm nie jest mozliwe prowadzenie procesu ciaglego na skale przemyslowa z luwagi na natychmiastowe zaty¬ kanie kanalu tulei i koniecznosc, jej czestej wy¬ miany.Aby rozwiazac (powyzszy problem zastosowano cienki krazek z otworem dozujacym, osadzony w dolnej czesci wylewu kadzi. Tuleje tego typu zna¬ ne sa z japonskiego qpisu patentowego nr 24208/72 wylozonego pod numerem 92226/73. Jednakze tu¬ leje te' nie rozwiazuja w calosci postawionego zagadnienia technicznego. Sa one wykonane z ma¬ terialu ogniotrwalego o (wiekszej gestosci niz ges¬ tosc wykladziny kadzi i ulegaja szybkiemu znisz¬ czeniu w wyniku wysokich obciazen cieplnych.Przeplyw metalu przez tuleje ulega zaklóceniom w wyniku zaburzen kapieli metalu w kadzi, a nierównomierny strumien wyplywajacy z_ kadzi powoduje [pewine, chociaz zmniejszone odkladanie sie tlenków na sciankach dyszy.Zgodnie z wynalazkiem stosuje sie tuleje wy¬ plywowa wylewu krótsza od dlugosci przeplywa¬ jacego (przez nia striumieniia o przewezonym prze¬ kroju, a nad jej czescia wyplywowa formuje sie komore ze strefa plynnego metalu bedacego w spoczynku.Z,godnie z rozwiazaniem wedlug wynalazku, tu¬ leja zawiera kolnierz wewnetrzny usytuowany po- 108 373108 373 miedzy wlotem, a wylotem otworu przelotowego.Kolnierz wewnetrzny wyznacza wraz ze scianka¬ mi .górnej czesci tulei strefa, w której metal znaj¬ duje sie we wzglednym spoczynku.Razjwiajzainie kanalu wylewowego wedlug wy¬ nalazku wykazuje szereg zalet, szczególnie przy odlewaniu stali uspakajanych aluminium. Otwór przelotowy wykonalny w stosunkowo cienkim kol¬ nierzu praktycznie eliminuje zaklócenia przeply¬ wu przez wylew spowodowaine wltraceniami tlen¬ ków. Uzyskuje sie to poniewaz przy cienkim kraz¬ ku, o stosunku grulbosci krazka do srednicy otwo¬ ru mniejszymi lub równym 2, ostra krawedz ogra¬ niczajaca otwór przelotowy wywoluje przeweze¬ nie" przeplywu strumienia metalu. Przewezenie przeplywu strumienia metalu jest spowodowane tym, ze górna powierzchnia kolnierza jest prosto¬ padla do osi otworu przelotowego w kolnierzu, a przeplyw metalu uzyskuje skladowa pozioma predkosci, prostopadla do osi otworu przelotowego w kolnierzu.Pioniawaz scianka otworu przelotowego w kol¬ nierzu jest krótsza od odleglosci, na której zwe- ziony strumien przeplywu metalu powrócilby do swej pierwotnej srednicy, przeplywajacy metal nie styka sie ze scianka, wykluczajac osadzanie sie na sciankach wtracen i zanieczyszczen. Aby za¬ pewnic powstanie przekroju przewezonego stru- miienia metalu, zewnetrzne obrzeze górnej po¬ wierzchni kolnierza, ukierunkowane prostopadle' do osi otworu, powinno miec srddlndice nie mniej¬ sza niz 1,4 srednicy otworu przelotowego w kol¬ nierzu, a korzystnie nie mniejsza niz podwojona srednica otworu przelotowego w kolnierzu. Z u- wagi na niewielka gtrulbolsc wewnetrznego kolnie¬ rza material otaczajacy otwór przelotowy w kol¬ nierzu ogrzewa sie naitychmiast do temperatury cieklego metalu zapobiegajac znacznym stratom ciepla, prowadzacym do powstania sikrzepów w wylewie kadzi.¦Poniewaz górna czesc otworu przeplywowego tu- lei jest usytuowana bezposrednio nad kolnierzem wewnetrznym, nad otworem przelototwym w kol¬ nierzu powstaje kotnora wypelniona cieklym me- Jailem. Komora ta powoduje tlumienie za(burzen przeplywu strumienia metalu znajdujacego sie w kajdzi, spowodowanych przyikladotwo dolewaniem metalu do kaidzi. Ponadto komora zajpolbiega kru¬ szeniu (scianek ograniczajacych przewezony prze- plyw strumienia metalu w wynilku dzialania za¬ burzen, przeplywu, o ile srednica górnej czesci * dtjwioru nie przejcriacza jej poltrojonej dlugosci.Korzystnie stosunek dlugosci do srednicy powi¬ nien wynosic okolo dwócih.Komora ograniczona sciankami górnej czesci tlulei wyplywowej na przecieciu z górna powierzch¬ nia kolnierza wyznacza strefe otaczajaca otwór przelotowy w kolnierzu, lecz odlegla od niego na tyle, ze w strefie tej metal znajduje sie w spo¬ czynku, umozliwiajac odkladanie sie wtracen tlenków. Przy zachowaniu opisanych proporcji wymiarowych odkladanie sie tlenków nie docho¬ dza do otworu przelotowego w kolnierzu w trak¬ cie eksploatacji tulei. 10 a* *s 35 40 50 88 Dolna czesc otworu ogniotrwalej tulei ma sred¬ nice mnie1jisza niz czesc górna. Rozwiazanie dolnej, czesci otworu zapewnia podparcie kolnierza.Scianki czesci dolnej otworu przeplywoiwego nie moga znajdowac sie zbyt blisko dolnej krawedzi oftworu przelotowego poniewaz nie powinny sty¬ kac sie ze strumieniem cieklego metalu wyplywa¬ jacym z otworu przelotowego w kolnierzu.Przedmiot wynalazku zostal ulwidocziuony w przykladzie wykonania na rysunJku,. na którym fig. 1 przedstawia fragment kadzi z wylewem dennym w przekroju, fig. 2 — tuleje w przekroju, fig. 3 — tuleje w widoku z góry, fig. 4 — frag¬ ment (kadzi zaopatrzonej w zasuwe w przekroju.Kadz odlewnicza 10 z wylewem dennym za¬ wiera metalowy plaszcz 12 z wykladzina 14 z materialów ogniotrwalych oraz wylew denny, któ¬ rego otwór przechodzi przez wykladzine i plaszcz.Cylindryczna ksztaltka irnuflowa 20, osadzona w Otworze 18 wytklajdziny 14, ma otwór przelotowy 22 zakonczony w" górnej czesci stozkowym wy¬ braniem 24. Otwór przelotowy 22 stanowi czesc kanalu wylewu dennego. W rozwiazaniu przed¬ stawionym na rysunku zerdz zatyczkowa -26, o znanej konstrukcji jest przystosowana do zaty¬ kania siwym dolnym koncem otworu w ksztaltce miuflowej 20, zapewniajac okresowe zamykanie wylewu.W otworze przelotowym 22 ksztaltki muflowej 20 jest osadzona ogniotrwala tuleja wyplywowa 28 wylewu, Zgodnie z fig. 2, 3 tuleja wyplywo¬ wa 28 posiada ksztalt wydrazonego cylindra. Ze¬ wnetrzna scianka tulei jest podzielona pierscie-, niojwym wystepem 34 na dwie czesci 30, 32 o róznej srednicy. Wystep 34 opiera sie o wystep ksztaltki muflowej 20. Osadzenie tulei 28 w kanale wylewu dennego kadzi mozna równiez u- zyslkac w inny sposób. Tuleje wyplywowa 28 przykleja sie do ksztaltki miuflowej 20.W tulei wyplywowej 28 zostal wykonany otwór przelotowy obejmujacy czesc dolna 36 oraz czesc górna 38, które tworza kanal wylewowy kadzi.W kanalie znajduje sie kolnierz 40 o cienkich sciankach, integralnie polaczony z tuleja i wysta¬ jacy cfo wnetrza kanalu wylewowego prostopadle do osi ogniotrwalej tulei 28. Kolnierz wewnetrzny 40 rozdziela obie czesci 36, 38 otworu przeloto¬ wego tulei wyplywowej. Otwór pnzelotowy 42 wy¬ konany w kolnierzu 40 stanowi kryze ogranicza¬ jaca przeplyw metalu.Grubosc (kolnierza 40 nie powinna przekraczac podwojonej 'srednicy otworu przelotowego 42. Gór¬ na powierzchnia 44 kolnierza 40 tworzy na prze¬ cieciu z otworem przelotowym 42 ostra krawedz.W korzystnym przykladzie wykonania wynalaz¬ ku powierzchnia 44 jest prostopadla do osi otwo¬ ru przelotowego 42 .oraz jego scianek. Scianka otworu przelotowego 42 mozie byc rozbiezna do dolu, lecz jw tym przypadku krawedz 48 bedzie podlegala gwaltownej erozji i z tego powiodu ro¬ zwiazanie takie nie znajduje zastosowania.Zgodnie z rozwiazaniem wedlug fig. 4 ognio¬ trwala tuleja 28 wylewu dennego zostala umiesz¬ czona w zawieradle zasuwy kadzi posredniej 50,108 373 5 a stosowanej w urzadzeniu do odlewania wlewków* w isposób ciagly. Kadz posrednia 50 zawiera plaszcz 52 z wykladzina ogniotrwala 54. Kanal wylewu stanowi otwór przelotowy 56 w ognio¬ trwalej kszitaltce muflowej 58. Zasuwa 60 jest zamocowana do podstawy kadzi za posrednictwem plyty podisltawOwej 62. Zasuwa zawiera nierucho¬ ma górna (plyte 64, imajaca Otwór 66 o osi po¬ krywajacej sie z osia otworu 56 w ksztaltce muf¬ lowej 58 oraz pare równoleglych pnowadnic 68, zamontowanych ponizej górnej plyty 64, na, któ¬ rych przesuwa (sie zawieradlo zalsuwy, zawiera¬ jaca segmenty 70, 70a plyty zawieradla wykonane z materialów ogniotrwalych i zjbrojone metalem.Segmenty 70, 70a plyty zawieraidla zasuwy sa pnzyiatosowane do sekwencyjnego przemieszczania z polozenia pod otaworem 66 górnej plyty 64 za pomoca silownika hydraulicznego 72, zawierajace¬ go cylinder 74, uchwyt 76 tloczysika oraz tloczys- ko 77. Segment 70 plyty zawieradla zalsuwy za¬ myka wylew kadzi, natomiaisit aeigimenlt 70a wy¬ posazony w poosiowy otwór przelotowy 78 two¬ rzy kanal wylotowy wylewu kadzi piosredniej 50.Zgodnie z fig. 4 otwór przelotowy 78 segmentu 70a plyty zawieradla zasuwy ma zmienna sred¬ nice i ' zawiera wysitep .umozliwiajacy osadzenie wkladki. 28 stanowiacej tiuHeje wyplywowa o ksztalcie przedstawionym ma fig. 1, 2, 3.W procesie odlewania ciaglego ddkonano zale- wamia krystalizaltora istala o zawartosci wagowej od 0,3 do 0,6Vo glinu z kadzi posredniej o pojem¬ nosci 200 ton, wyposazonej w zasuwe, której ply¬ ta izawieradla byla wyposazona w tuleje wyply¬ wowa wedlug wynalazffeu o otworze przelotowym 42, majacym srednice 3,5 cm. Opróznianie kadlzi pnzebiegalo prawidlowo pnzy zachowaniu sitalej predkosci wyplywu w ciagu calego 60 minutowe¬ go procesu. Natomiast przy uzyciu urzadzenia konwencjonalnego wyistajpil gwaltowny slpadek predkosci odlewania (rzedu 30—38 cm/min w cia¬ gu 10 miinut). Zastosowanie tulei wyplywowej we¬ dlug wynalazku zapobiega odkladaniu sie wtracen tlenków polepszajac przebieg procesu^ Z a strzezenia p ai t e n it ow e 1. Tuleja wyplywowa wylelwu kadzi posredniej, wykonana z materialu ogniotrwalego w ksztalcie cylindra z otworem przelotowym ze awezka w ksztalcie kryzy wlspólolsiolweij z otaworem prze¬ lotowym, za|pobiegajacej todJkladaniu sie wtracen tlenkowych, znamienna tym, ze (kryze w otwo¬ rze tulei isitanowi kolnierz wewnetrzny (40) usy¬ tuowany pomiedzy . wilotem a wyloitem oitworu przeplywowego tulei (28) w sJtrefie srodkowej otworu prizeplywiowego, wyznaczajacy wraz ze sciankami górnej czesci (32) itullei komore (38), w ilctórej metal przeplywajacy przez wylew znaj¬ duje $ie w spoczynku. 2. Tuleja wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze stanowi ja wymienna wkladka (28) osadzona w ksztaltce muflowej (20) wylewu kadzi odlewniczej (10). 3. Tuleja wedlug zastaz. 1, znamienna tym, ze osadzona jest w segmencie (70a) plyty zawieradla zalsuwy <60). 4. Tuleja wedlug zastrz. 3, znamienna tym, ze stanowi wkladke (28) osaldziona wymiennie w seg¬ mencie (70a) plyty zawieradla zasuwy (60). 5. Tuleja wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze zewnetrzna powierzchnia wkladki (28) ma ksztalt cylindryczny i zawiera zaczep do osadzenia jej w oitwoirize wylewu. 6. Tuleja wedlug zastrz. 5, znamienna tym, ze zaczep do osadzenia wkladki (28) stanowi wystep (34) rozdzielajacy górna i dolna jej czesc (32, 30). 7. Tuleja wedlug zaistrz. 1, znamienna tym, ze osadzona jest bezposrednio w dnie 'Ogniotrwalej wykladziny kadzi posredniej. 8. Tuleja wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze kolnierz wewnetrzny (40) stanowi z nia integral¬ na calosc. 9. Tuleja wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze górna powierzchnia (44) kolnierza wewnetrznego (40) z iOtworem przelotowym (42) lezy w plasz* czyznie prostopadlej do osi otworu. 10. Tuleja wedlug zastrz. 9, znamienna tym, ze górna powierzchnia (44) kolnierza wewnetrznego (40) z otwoirem przelotowym (42) ma srednice co najmmdej 1,4 iraza wieksza od srednicy otworu przelotowego (42). 11. Tuleja wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze czesc ((38) -otworiu przeplywowego w czesci górnej (32), usytuowana powyzej kolnierza wewnetrzne¬ go (40), ma wieksza srednice niz czesc (36) otwo¬ ru przeplywowego, usytuowana ponizej kolnierza w czesci (30). 12. Tuleja wedlug zaistrz. 11, znamienna tym, ze scianki obu czesci (38, 36) Otworiu przeplywo¬ wego isa równolegle do osi tego otworiu. 13. Tuleja wedlug zastrz. 11, znamienna tym, ze górna czesc (38) otworu przeplywowego w czes¬ ci (32) ma srednice mniejsza mriz pieciokrotna srednica otworu przelotowego (42) kolnierza we¬ wnetrznego (40). 14. Tuleja wedlug zastrz,. |13, znamienna tym, ze jej górna czesc (38) ma srednice w przyblize¬ niu dwukriotnie^ wieksza od srednicy otworu prze¬ lotowego (42) kolnierza wewnetrznego <40). 15. Tuleja wedlug zastrz. 11 albo 14, znamienna tym, ze sitolsiuinek dlugosci do srednicy jej górnej czesci (38) jetst co najmniej równy 1:3. 16. Tuleja wedlug zastrz, 1, znamienna tym, ze dlugosc jej dolnej czesci (30) jest -mniejsza od odcinka noaszerzajacego sie strumienia metalu od górnej powierzchni (44) kolnierza (40) pod komo¬ ra (38), do miejsca, w którym jego srednica jest równa sreidnicy czesci (36) dolnej otworu prze-* plywowego. 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55108 373 FIG. I FIG. 4 DN-3, z. 489/80 Cena 45 zl PL