PL181293B1

PL181293B1 - Wylew kadziowy do wprowadzania cieklego metalu do krystalizatorado odlewania ciaglego plaskich wyrobów metalowych PL PL PL PL PL

Info

Publication number: PL181293B1
Application number: PL96316718A
Authority: PL
Inventors: Jean-Michel Damasse; Gerard Raisson; Laurent Gacher
Original assignee: Thyssen Stahl Ag; Usinor Sa
Priority date: 1995-10-30
Filing date: 1996-10-28
Publication date: 2001-07-31
Also published as: JPH09122856A; US5840206A; EP0771600A1; FR2740367A1; CN1068807C; DE69604260T2; AU6800396A; CN1157197A; CA2188741A1; CZ312096A3; ATE184526T1; CZ286296B6; SK138696A3; DK0771600T3; BR9605365A; FR2740367B1; TR199600839A2; AU711242B2; SK282201B6; ES2137642T3

Abstract

1 . Wylew kadziowy do wprowadzania cie- klego metalu do krystalizatora do odlewania ciagle- go plaskich wyrobów metalowych, majacego dwa duze boki utworzone przez powierzchnie boczne cylindrów i dwa male boki utworzone przez scianki boczne zamykajace przestrzen odlewania, zawiera- jacy na swoim dolnym koncu, dwa otwory wyply- wowe usytuowane na sciance bocznej, rozmiesz- czone przeciwlegle wzgledem siebie i dostarczajace ciekly metal w kierunku malego boku tego krystali- zatora, oraz co najmniej dwa otwory w dnie swoje- go dolnego konca, znamienny tym, ze pierwsza grupa otworów dennych (16, 18, 29 do 35) usytu- owana jest z jednej strony plaszczyzny symetrii wzdluznej (IIa-IIa, IIIa-IIIa, IVa-IVa) wylewu kadziowego, w której leza osie otworów wyplywo- wych (10, 10', 27, 27') polozonych przy dolnym koncu tego wylewu, a druga grupa otworów den- nych (16', 18', 29' do 35') usytuowana jest z drugiej strony tej plaszczyzny symetrii (IIa-IIa, IIIa-IIIa, IVa-IVa). (1 3 ) B1 (5 1 ) IntCl7 B22D 11/10 B22D 41/50 Fig 2a PL PL PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest wylew kadziowy do wprowadzania ciekłego metalu do krystalizatora do odlewania ciągłego płaskich wyrobów metalowych, zwłaszcza ze stali.

W szczególności, przedmiotem wynalazku jest rura z materiału ogniotrwałego zwana wylewem kadziowym, która połączona jest swym górnym końcem z pojemnikiem służącym jako zbiornik ciekłego metalu, a której dolny koniec zanurzony jest w kąpieli ciekłego metalu znajdującej się w krystalizatorze, w którym zaczyna się krzepnięcie wyrobu metalowego. Pierwszym zadaniem wylewu kadziowego jest ochrona przed utlenianiem atmosferycznym strumienia ciekłego metalu na drodze jego przepływu między zbiornikiem i krystalizatorem. Wylew kadziowy umożliwia, również dzięki odpowiedniemu ukształtowaniu jego dolnego końca, korzystne ukierunkowanie przepływów ciekłego metalu w krystalizatorze tak, aby krzepnięcie wyrobu następowało w możliwie najlepszych warunkach.

Odlewanie może mieć miejsce w krystalizatorze przed nadaniem wyrobowi przekroju o kształcie prostokątnym o dużej długości, który zwykle określa się jako wyrób płaski. Ten przypadek występuje w odlewnictwie wówczas, gdy odlewa się stal w postaci płaskich kęsisk, to jest wyrobów mających szerokość od około 1 do 2 m i grubość na ogół rzędu 20 cm, która to grubość może osiągnąć tylko kilka centymetrów w niektórych urządzeniach zwanych maszynami do odlewania cienkich kęsisk płaskich. W tych rozwiązaniach krystalizator utworzony jest ze ścianek stałych energicznie chłodzonych na powierzchni, która nie styka się z metalem. Przeprowadzano próby także na urządzeniu umożliwiającym otrzymanie, bezpośrednio

181 293 przez krzepnięcie ciekłego metalu, taśm stalowych o grubości kilku milimetrów. W tym celu stosowano krystalizator, w którym przestrzeń odlewania była ograniczona od strony jego dużych boków przez parę cylindrów chłodzonych wewnętrznie, o równoległych osiach poziomych obracających się dokoła swoich osi w kierunkach przeciwnych, a od strony małych boków przez płyty zamykające zwane powierzchniami bocznymi, z materiału ogniotrwałego, dociskane do końców cylindrów, które mogą być również zastąpione przez chłodzone taśmy bez końca.

W tego rodzaju krystalizatorze, uważa się, że należy kierować przepływ ciekłego metalu w sposób jednorodny w kierunku cylindrów, a także w kierunku małych boków przestrzeni odlewania. Zabiega się zatem o jednorodność cieplną metalu, aby zmniejszyć zmiany grubości zakrzepniętego metalu wzdłuż obwodu krystalizatora. ' Ta jednorodność cieplna i mieszanie kąpieli, którego ona wymaga, są szczególnie ważne w przypadku odlewania taśm cienkich ze względu na zastosowanie ogniotrwałych powierzchni bocznych. W rezultacie, jeśli nie zapewni się wymuszonego przemieszczenia ciekłego metalu w pobliżu tych powierzchni bocznych, to metal jest chłodzony w sposób niezwykle intensywny. Można wówczas zauważyć niepożądane krzepnięcie metalu na tych powierzchniach bocznych, w szczególności w pobliżu ich strefy styku z cylindrami. Takie ukierunkowanie jest na ogół otrzymywane przez wpływ ciekłego metalu z wylewu kadziowego przez dwa otwory zwane otworami wypływowymi, usytuowane przeciwległe względem siebie na ściance bocznej części dolnej wylewu kadziowego, a nie przez pojedynczy otwór usytuowany w dnie tego wylewu. Zwykle po wypłynięciu z otworu wypływowego i uderzeniu o mały bok krystalizatora, ciekły metal dzieli się na dwie pętle recyrkulacyjne. Górna pętla recyrkulacyjna ślizga się wzdłuż powierzchni metalu znajdującego się w przestrzeni odlewania przed opadnięciem wzdłuż wylewu kadziowego podczas, gdy dolna pętla recyrkulacyjna zaczyna opadać wzdłuż małego boku krystalizatora przed wzniesieniem się ku otworowi wypływowemu.

Aby otrzymać pożądaną jednorodność, niekiedy stosuje się, zwłaszcza podczas odlewania między cylindrami, wylewy kadziowe utworzone z dwóch części, jak to opisano w japońskim opisie patentowym JP-A-60021171. W rozwiązaniu według tej publikacji pierwsza część utworzona jest z rury cylindrycznej, której górny koniec połączony jest z otworem wykonanym w dnie rozdzielacza, który stanowi zapas ciekłej stali zasilającej krystalizator, dowolnie zamykanym przez operatora, częściowo lub całkowicie za pomocą żerdzi zatyczkowej lub układu suwakowego zapewniającego regulację wydatku ciekłego metalu. Od przekroju tego otworu zależy maksymalny wydatek ciekłego metalu, który może wpłynąć do wnętrza wylewu kadziowego. Druga część przymocowana do końca dolnego rury, na przykład, przez wkręcenie lub stanowiąca z nim jedną całość, przeznaczona jest do zanurzenia w kąpieli ciekłego metalu znajdującego się w krystalizatorze. Ta druga część utworzona jest z jednego wydrążonego elementu, wewnątrz którego ma wylot otwór dolny rury cylindrycznej. Przestrzeń wewnętrzna tego wydrążonego elementu ma zasadniczo kształt podłużny, i jest skierowana w przybliżeniu prostopadle do rury. Podczas pracy wylewu kadziowego, element wydrążony usytuowany jest równolegle do dużych boków krystalizatora, a ciekły metal wpływa do tego krystalizatora przez dwa otwory wypływowe znajdujące się na każdym końcu elementu wydrążonego.

Znane jest również zaopatrzenie wylewu kadziowego w jeden lub wiele podobnych otworów wykonanych w jego dnie. Ciekły metal wypływający przez jeden lub kilka otworów zasila bezpośrednio gorącym metalem część krystalizatora usytuowanego w osi wylewu kadziowego, co polepsza jednorodność cieplną przestrzeni odlewania, zwłaszcza w pobliżu cylindrów. Wówczas, gdy jest ich wiele, otwory rozmieszczone są równolegle do otworów wypływowych. Wymienione otwory są niekiedy zwane otworami przeciekowymi jak, na przykład, we francuskim opisie patentowym FR 2 233 121, w przypadku, w którym mają one małą powierzchnię całkowitą w stosunku do powierzchni całkowitej otworów wypływowych. Ich funkcją jest wówczas również rozpraszanie części energii ciekłego metalu, który uderza o dno wylewu kadziowego, umożliwiając części tego metalu wypływanie poprzez dno. Ogranicza się zatem ilość ciekłego metalu, który odbija się od dna i zakłóca regularność przepływu ciekłego metalu przez otwory wypływowe. We wszystkich przypadkach, zmniejsza się pręd4

181 293 kość wypływu ciekłego metalu na poziomie otworów wypływowych, gdyż polepszone jest ich wypełnienie. Przepływy tak otrzymane są bardziej spokojne i regularne w czasie, wewnątrz krystalizatora, co jest korzystne dla jakości wyrobu odlewanego. Podobnie, zarastanie otworów wypływowych przez wtrącenia niemetaliczne jest znacznie zmniejszone.

W przypadku wylewów kadziowych do odlewania ciągłego między cylindrami, typu opisanego powyżej, można zastosować szereg takich otworów w dnie wylewów kadziowych, usytuowanych w kierunku równoległym do ogólnego kierunku wydrążonego elementu w płaszczyźnie symetrii wzdłużnej wylewu kadziowego.

Niedogodnością otworu lub otworów w dnie wylewu kadziowego tak rozmieszczonych jest to, że gorący metal wypływający przez każdy z tych otworów jest porywany w części opadającej dolnej pętli recyrkulacyjnej przez ciekły metal przepływający przez otwory wypływowe. W rezultacie, tylko mała część gorącego ciekłego metalu przenika głęboko w środkową część przestrzeni odlewania, i nie jest dokładnie spełniona funkcja tych otworów zmierzająca do zachowania jednorodności cieplnej w tej przestrzeni.

Celem wynalazku jest takie ukształtowanie części dolnej wylewu kadziowego, które umożliwiłoby skuteczne otrzymanie jednorodności cieplnej za pomocą zwykłych otworów w dnie wylewu kadziowego.

Zgodnie z wynalazkiem wylew kadziowy do wprowadzania ciekłego metalu do krystalizatora do odlewania ciągłego płaskich wyrobów metalowych mającego dwa duże boki utworzone przez powierzchnie boczne cylindrów i dwa małe boki utworzone przez ścianki boczne zamykające przestrzeń odlewania, zawierający na swoim dolnym końcu, dwa otwory wypływowe usytuowane na ściance bocznej, rozmieszczone przeciwległe względem siebie i dostarczające ciekły metal w kierunku małego boku tego krystalizatora, oraz co najmniej dwa otwory usytuowane w dnie swojego dolnego końca, charakteryzuje się tym, że pierwsza grupa otworów dennych usytuowana jest z jednej strony płaszczyzny symetrii wzdłużnej wylewu kadziowego, w której leżą osie otworów wypływowych położonych przy dolnym końcu tego wylewu, a druga grupa otworów dennych usytuowana jest z drugiej strony tej płaszczyzny symetrii.

Korzystnie, otwory denne pierwszej grupy otworów, położone przy dolnym końcu tego wylewu, zorientowane są zbieżnie względem ustawienia otworów dennych drugiej grupy otworów.

Korzystnie, dolny koniec wylewu kadziowego jest wydrążonym elementem, którego przestrzeń wewnętrzna zakończona jest częścią podłużną usytuowaną równolegle do dużych boków krystalizatora utworzonych przez powierzchnie boczne cylindrów i mającą na swych końcach otwory wypływowe, oraz jeśli przestrzeń wewnętrzna wydrążonego elementu ma kształt odwróconej litery T.

Korzystnie, przestrzeń wewnętrzna wydrążonego elementu zawiera w swoim wnętrzu przeszkodę utworzoną przez zestawienie trzech płytek z otworami, umieszczonych na drodze przepływu ciekłego metalu.

Przedmiot wynalazku uwidoczniony jest w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1a przedstawia przestrzeń odlewania krystalizatora do odlewania między cylindrami oraz ogólne kierunki przepływów ciekłego metalu w przypadku wykorzystania klasycznego wylewu kadziowego, z jednym tylko otworem dennym, w przekroju podłużnym wzdłuż linii Ia-Ia oznaczonej na fig. 1c, fig. 1b przedstawia wylew kadziowy w przekroju poprzecznym wzdłuż linii Ib-Ib oznaczonej na fig. 1a, fig. 1c przedstawia przestrzeń odlewania w przekroju podłużnym wzdłuż linii Ic-Ic oznaczonej na fig. 1a, fig. 2a przedstawia przestrzeń odlewania między cylindrami oraz ogólne kierunki przepływu ciekłego metalu w przypadku zastosowania wylewu kadziowego według pierwszego przykładu wykonania wynalazku, w przekroju podłużnym wzdłuż linii IIa-IIa oznaczonej na fig. 2c, fig. 2b przedstawia wylew kadziowy w przekroju poprzecznym wzdłuż linii IIb-IIb oznaczonej na fig. 2a, fig. 2c przedstawia przestrzeń odlewania w przekroju podłużnym wzdłuż linii IIc-IIc oznaczonej na fig. 2a, fig. 3a przedstawia przestrzeń odlewania w przypadku zastosowania dwóch otworów dennych, w przekroju podłużnym wzdłuż linii IIIa-IIIa oznaczonej na fig. 3c, fig. 3b przedstawia wylew kadziowy w przekroju poprzecznym wzdłuż linii IIIb-IIIb oznaczonej na fig. 3a, fig. 3c

181 293 przedstawia przestrzeń odlewania w przekroju podłużnym wzdłuż linii IIIc-IIIc oznaczonej na fig. 3 a, fig. 4a przedstawia przykład wylewu kadziowego wykonanego z dwóch głównych części, w przekroju podłużnym wzdłuż linii IVa-IVa oznaczonej na fig. 4b, a fig. 4b przedstawia ten sam wylew kadziowy, składający się z dwóch części, w przekroju wzdłuż linii IVb-IVb oznaczonej na fig. 4a.

Urządzenie do odlewania ciągłego ciekłego metalu takiego jak stal, w postaci cienkich taśm, przedstawione na fig. 1a i 1c zawiera znane dwa cylindry 1, 1' o osiach poziomych, obracające się w kierunkach przeciwnych dokoła swoich osi i energicznie chłodzone wewnętrznie. Powierzchnie boczne 2, 2' cylindrów tworzą między sobą przestrzeń odlewania, która jest zamknięta z boku przez dwie ścianki boczne 3, 3', z materiału ogniotrwałego, dociśnięte do końców 4, 4' cylindrów 11'. Ciekły metal 5 wprowadzony jest do przestrzeni odlewania za pośrednictwem wylewu kadziowego 6 połączonego z rozdzielaczem (nie przedstawionym na rysunku) zawierającym pewną rezerwę tego metalu. Ciekły metal 5 ulega krzepnięciu na chłodzonych powierzchniach bocznych 2, 2' cylindrów 11' tworząc naskórki 7, T o zwiększającej się grubości, które łączą się w szyjkę 8 na poziomie, na którym odległość między powierzchniami bocznymi 2, 2' cylindrów 1, 1 jest najmniejsza, równa grubości taśmy, którą zamierza się otrzymać. Poniżej szyjki 8 odlewana taśma 9 jest już w stanie zakrzepniętym, skąd odklejana jest od cylindrów 1, 1', a następnie usuwana z urządzenia do odlewania przez inne znane urządzenie, które nie zostały przedstawione na rysunku.

W rozwiązaniach znanych ze stanu techniki, wylew kadziowy 6 ma postać rury z materiału ogniotrwałego, której koniec zanurzony jest na głębokość h w ciekłym metalu 5 znajdującym się w przestrzeni odlewania. Ciekły metal 5 wpływa do przestrzeni odlewania przez dwa cylindryczne otwory wypływowe 10, 10' usytuowane w ściance bocznej wylewu kadziowego 6. Otwory wypływowe 10, 10' są rozstawione przeciwległe względem siebie wzdłuż przekroju poprzecznego wylewu kadziowego 6 (fig. 1b) i zorientowane w przybliżeniu poziomo w kierunku jednej ze ścianek bocznych 3, 3'. W tym przypadku, co jest znane, wylew kadziowy 6 zawiera, pojedynczy otwór denny 11 o osi pionowej przechodzącej przez jego dno. Tytułem przykładu, ciekłym metalem jest stal, a główne wymiary poszczególnych części urządzenia są następujące: długość i średnica cylindrów 11', odpowiednio 860 i 1500 mm; szerokość przestrzeni odlewania na poziomie szyjki 8 wynosi 3 mm; głębokość kąpieli ciekłego metalu 5 w przestrzeni odlewania wynosi 400 mm; głębokość zanurzenia h wylewu kadziowego 6 wynosi 40 mm; średnica wewnętrzna i zewnętrzna wylewu kadziowego 6 wynosi odpowiednio 60 i 100 mm; średnica otworów wypływowych 10, 10' ma 40 mm; a średnica otworu dennego 11 ma 15 mm.

Korzystne kierunki przepływu ciekłego metalu 5 pokazane są na fig. 1a i fig. 1c przy pomocy strzałek. Fig. 1a przedstawia przepływy ciekłego metalu w środkowej płaszczyźnie podłużnej Ia-Ia wlewnicy. Podobnie jak przypadku według znanego rozwiązania dotyczącego odlewania ciągłego, i to nie tylko wyrobów cienkich, ciekły metal wypływający z otworu wypływowego 10 kierowany jest na ściankę boczną 3 i w jej pobliżu rozdziela się na dwie pętle recyrkulacyjne. Pierwsza pętla recyrkulacyjna 12 początkowo zawraca w kierunku wylewu kadziowego 6 wzdłuż powierzchni 13 kąpieli ciekłego metalu 5 znajdującego się w przestrzeni odlewania, a następnie opada wzdłuż wylewu kadziowego 6. Druga pętla recyrkulacyjna 14, początkowo opadająca, kierując się stycznie od ścianki bocznej 3 a następnie do szyjki 8, wznosi się następnie wzdłuż środkowej płaszczyzny poprzecznej Ic-Ic przestrzeni odlewania w kierunku wylewu kadziowego 6. Dla metalu wypływającego z drugiego otworu wypływowego 10' przebiegają przepływy symetryczne do poprzednich względem tej środkowej płaszczyzny poprzecznej Ic-Ic. Ciekły meta! wypływający z otworu dennego 11 opada najpierw pionowo, a następnie tworzy drugą pętlę recyrkulacyjną 14. Metal ten przemieszcza się wzdłuż drugiej pętli recyrkulacyjnej 14 aż do około połowy wysokości przestrzeni odlewania (lub do niej symetrycznej). W rzeczywistości, praktycznie żadna frakcja tego metalu nie dopływa bezpośrednio do szyjki 8. Na fig. 1c widać ponadto, przy obserwacji korzystnych przepływów ciekłego metalu w środkowej płaszczyźnie poprzecznej Ic-Ic wlewnicy, że metal wypływający z otworu dennego 11 kierowany jest do stref górnych wlewnicy tuż po wyjściu z wylewu kadziowego 6. Z przepływów tych wynika, że strefy przestrzeni odlewania usytu6

181 293 owane w pionie wylewu kadziowego 6 są przeważnie zasilane tylko przez ciekły metal, który już stosunkowo dłUgo znajdował się w przestrzeni odlewania, i który ponadto krążył w pobliżu cylindrów 1, 1' i ścianek bocznych 3, 3'. Z tego względu, ciekły metal ma niższą temperaturę niż jest to potrzebne dla zapewnienia zadawalającej jednorodności cieplnej w przestrzeni odlewania. Stwierdzono w szczególności, że warunki krzepnięcia środkowej strefy taśmy 9 mogą z tych powodów znacznie się różnić od warunków, które panują w strefach bocznych, które były zasilane przeważnie przez ciekły metal, mający wyższą temperaturę. W rezultacie, struktura zakrzepniętej taśmy 9 nie jest równomierna na całej szerokości jej rdzenia, co może prowadzić do uzyskania niejednakowych własności mechanicznych wyrobu finalnego.

Urządzenie do odlewania przedstawione na fig. 2a i 2c różni się od poprzedniego tym, że jest wyposażone w wylew kadziowy 15, według wynalazku, przedstawiony również na fig. 2b. Wylew kadziowy 15 różni się od wylewu kadziowego 6 tym, że jest wyposażony nie w jeden lecz w dwa otwory denne 16,16' usytuowane na osi zasadniczo prostopadłej do osi otworów wypływowych 10, 10', jak to widać na fig. 2b. Otwory denne 16, 16, rozmieszczone są z obydwu stron płaszczyzny IIa-IIa, która stanowi dla wylewu kadziowego 15 płaszczyznę symetrii wzdłużnej, w której leżą osie otworów wypływowych 10, 10'. Otwory denne 16, 16' mają, na przykład, średnicę 15 mm, przy czym pozostałe warunki stosowania są identyczne jak warunki z przykładu omówionego poprzednio. Przepływy ciekłego metalu w przestrzeni odlewania są znacznie zmienione w stosunku do przepływów przedstawionych na fig. 1a i 1c. W zakresie, który dotyczy przepływów ciekłego metalu wychodzących z otworów wypływowych 10, 10', usytuowanych w środkowej płaszczyźnie wzdłużnej IIa-IIa przestrzeni odlewania widać, że pierwsza pętla recyrkulacyjna 12 początkowo ulega wznoszeniu, natomiast druga pętla recyrkulacyjna 14 początkowo opada, ale wznoszenie głównego strumienia ciekłego metalu 5 następuje znacznie wcześniej niż w przedstawionym rozwiązaniu znanym ze stanu techniki. Taka sytuacja wymuszona jest istnieniem trzeciej pętli recyrkulacyjnej 17, która dotyczy głównie ciekłego metalu 5 wypływającego z otworów dennych 16, 16'. Ponieważ strumienie równoległe wypływające z otworów dennych 16, 16' mają ogólny wydatek wyższy niż strumień pojedynczy, to lepiej przeciwstawiają się one przyciąganiu działającemu na nie przez drugą pętlę recyrkulacyjną 14 i mogą możliwie maksymalnie obniżać swoje położenie w przestrzeni odlewania nawet do położenia szyjki 8, w którym napotykają czoło zakrzepniętej taśmy 9. Następnie, strumienie krążą najpierw wzdłuż tej granicy zakrzepniętego metalu, po czym wznoszą się w kierunku wylewu kadziowego 15. Obserwacja przepływów w środkowej płaszczyźnie poprzecznej IIc-IIc, przedstawionych na fig. 2c, pokazuje również, że strumienie pochodzące z dwóch otworów dennych 16, 16' przemieszczają ciekły metal 5 głębiej do przestrzeni odlewania niż ma to miejsce w przypadku wlewnicy kadziowej mającej pojedynczy otwór denny. Ponadto, strumienie te mają tendencję do przyciągania ciekłego metalu 5 pochodzącego ze stref górnych przestrzeni odlewania, co polepsza ponadto mieszanie kąpieli i jej jednorodność cieplną. Wreszcie, ponieważ strumienie te usytuowane są bliżej cylindrów, niż gdyby nie pochodziły z otworów umieszczonych w płaszczyźnie środkowej wylewu kadziowego 15, dostarczają one więcej ciepła w pobliże tych cylindrów·’.

W innym przykładzie wykonania wynalazku, jak przedstawiono na fig. 3a, 3b, 3c, otwory denne 18, 18' można usytuować ukośnie (a nie pionowo), nadając im zbieżność tak, że strumienie, które z nich wypływają spotykają się w środkowej płaszczyźnie wzdłużnej IIIa-IIIa przestrzeni odlewania, przez co wzmaga się dodatkowo efekt wgłębnego przenikania strumieni wypływających z otworów dennych.

Przykład wykonania wynalazku, który został przedstawiony i opisany powyżej nie jest oczywiście przykładem ograniczającym. I tak, jeśli pozwala na to geometria wylewu kadziowego, korzystnie można zastosować otwory denne, przy czym jest istotne, aby otwory te były rozmieszczone z obydwu stron środkowej płaszczyzny wzdłużnej wylewu kadziowego, w której znajdują się osie otworów.

Zatem, na przykład, wynalazek może być stosowany w przypadku wylewów kadziowych takich jak te, które przedstawione zostały na fig. 4a i fig. 4b. Zastosowane w tym przykładzie wykonania wynalazku wylewy kadziowe 19 utworzone są z dwóch głównych części z materiału ogniotrwałego, które złączone są ze sobą połączeniem gwintowym. Pierwsza

181 293 część posiada zasadniczo cylindryczną rurę 20, której przestrzeń wewnętrzna stanowi drogę przejścia ciekłego metalu. Jej górna część, nie pokazana na rysunku, przeznaczona jest do połączenia z rozdzielaczem do odlewania ciągłego. Koniec dolny 21 cylindrycznej rury 20 posiada na swojej ściance zewnętrznej gwint 22 umożliwiający połączenie gwintowe z drugą częścią wylewu kadziowego 19. Druga część wylewu kadziowego utworzona jest z wydrążonego elementu 23, który w opisanym i przedstawionym przykładzie, ma zewnętrzną postać w kształcie odwróconej litery T. Przestrzeń wewnętrzna wydrążonego elementu 23, mająca także kształt odwróconej litery T, posiada również część cylindryczną 24 stanowiącą przedłużenie przestrzeni wewnętrznej rury 20. Strefa górna części cylindrycznej 24 zawiera gniazdo 25 z otworem nagwintowanym umożliwiającym wkręcenie dolnego końca rury 20. Część cylindryczna 24 ma swój wylot w części rurowej 26, która jest zasadniczo prostopadła do niej, i ma w przybliżeniu przekrój kwadratowy, chociaż przekrój ten może być także prostokątny, kołowy, owalny lub inny, natomiast każdy z końców części rurowej 26 posiada otwór wypływowy 27, 27'.

Zgodnie z wynalazkiem, dno 28 części rurowej 26 posiada otwory denne 29 do 35, 29' do 35', które położone są w dwóch równoległych szeregach usytuowanych z obydwu stron pionowej płaszczyzny symetrii IVa-IVa części rurowej 26. W przedstawionym przykładzie wykonania, osie otworów dennych 29 do 35, 29' do 35' ustawionych w jednej płaszczyźnie poprzecznej są zbieżne, podobnie jak w przykładzie wykonania wynalazku przedstawionym na fig. 3a, fig. 3b i fig. 3c, ale otwory te mogą mieć również osie pionowe.

Oczywiście, wynalazek stosuje się również w przypadku, w którym przestrzeń wewnętrzna wydrążonego elementu 23 ma kształt inny niż odwrócona litera T, przy czym jest istotne, aby ta przestrzeń wewnętrzna była zakończona częścią podłużnią skierowaną równolegle do dużych boków wlewnicy, i zakończoną otworami.

Otwory denne według wynalazku, są tym bardziej efektywne im przepływy wewnątrz wylewu kadziowego są bardziej regularnie rozłożone i stabilne w czasie. W tym celu można polecić umieszczenie na drodze przepływu ciekłego metalu wewnątrz wylewu kadziowego przeszkody z materiału ogniotrwałego, które hamują, przepływ metalu, polepszając wypełnienie wylewu kadziowego, a więc zmniejszając zmiany czasów przepływu, które się stabilizują.

W omawianym przykładzie wykonania (fig. 4a), wylew kadziowy 19 zaopatrzony jest w taką przeszkodę. Jest ona utworzona przez zestawienie trzech płytek 36, 37, 38, mających otwory, umieszczonych w części dolnej gniazda 25, w którym umieszczony jest koniec dolny 21 rury 20. Górna płytka 36 i dolna płytka 38 mają otwory 39, o stosunkowo małych wymiarach, rozmieszczone w każdej płytce tak, że otwory w jednej płytce przesunięte są względem otworów w drugiej płytce, natomiast pośrednia płytka 37 ma jeden duży otwór 40 o średnicy nieco mniejszej od średnicy rury 20 i w rzeczywistości spełnia rolę części oddzielającej dwie pozostałe płytki. Ten przykład przeszkody nie jest elementem ograniczającym w odniesieniu do podanego zakresu ochrony i w związku z tym jest zrozumiałe, że mogą być wykorzystane także inne elementy, które przystosowane są do innego rodzaju wylewów kadziowych.

Wylewy kadziowe według wynalazku mogą być stosowane, jak to opisano i przedstawiono powyżej, w urządzeniu do odlewania ciągłego cienkich taśm metalowych między cylindrami. Mogą one być również stosowane korzystnie do odlewania ciągłego płaskich wyrobów metalowych o większych przekrojach takich jak kęsiska płaskie o typowej grubości około 200 mm lub o grubości jeszcze mniejszej. Ogólnie wynalazek jednak stosuje się do urządzenia do odlewania ciągłego wyrobów płaskich, w którym krystalizator ma prostokątny przekrój poprzeczny lub w przybliżeniu prostokątny, przy czym wymiary tego urządzenia mogą ulegać zmianie w zależności od wysokości wlewnicy, zaś wylew kadziowy posiada otwory, przez które ciekły metal przepływa w kierunku małych boków krystalizatora.

181 293


ssslsssssssssssssssssssssssssss

30 31 32 33 34

Fig 4a

30' 31’ 32' , _3gi

29

32 33 3⁴

Fig 4b

27—^

181 293

Ο

D) ·

LL

Fig 1b

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 70 egz. Cena 4,00 zł.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Wylew kadziowy do wprowadzania ciekłego metalu do krystalizatora do odlewania ciągłego płaskich wyrobów metalowych, mającego dwa duże boki utworzone przez powierzchnie boczne cylindrów i dwa małe boki utworzone przez ścianki boczne zamykające przestrzeń odlewania, zawierający na swoim dolnym końcu, dwa otwory wypływowe usytuowane na ściance bocznej, rozmieszczone przeciwległe względem siebie i dostarczające ciekły metal w kierunku małego boku tego krystalizatora, oraz co najmniej dwa otwory usytuowane w dnie swojego dolnego końca, znamienny tym, że pierwsza grupa otworów dennych (16, 18, 29 do 35) usytuowana jest z jednej strony płaszczyzny symetrii wzdłużnej (IIa-IIa, IIIa-IIIa, IVa-IVa) wylewu kadziowego, w której leżą osie otworów wypływowych (10, 10', 27, 27') położonych przy dolnym końcu tego wylewu, a druga grupa otworów dennych (16', 18', 29' do 35') usytuowana jest z drugiej strony tej płaszczyzny symetrii (IIa-IIa, IIIaIIIa, IVa-IVa).
2. Wylew według zastrz. 1, znamienny tym, że otwory denne (18, 29 do 35) pierwszej grupy otworów, położone przy dolnym końcu tego wylewu, zorientowane są zbieżnie względem ustawienia otworów dennych (18’, 29' do 35') drugiej grupy otworów.
3. Wylew według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że jego dolny koniec jest wydrążonym elementem (23), którego przestrzeń wewnętrzna zakończona jest częścią podłużną usytuowaną równolegle do dużych boków krystalizatora utworzonych przez powierzchnie boczne (2,2') cylindrów i mającą na swych końcach otwory wypływowe (27, 27').
4. Wylew według zastrz. 3, znamienny tym, że przestrzeń wewnętrzna wydrążonego elementu (23) ma kształt odwróconej litery T.
5. Wylew według zastrz. 4, znamienny tym, że przestrzeń wewnętrzna wydrążonego elementu (23) zawiera w swoim wnętrzu przeszkodę utworzoną przez zestawienie trzech płytek (36,37,38) z otworami, umieszczonych na drodze przepływu ciekłego metalu.