RU123702U1

RU123702U1 - TIGLE CONNECTING ASSEMBLY WITH A HORIZONTAL MACHINE FOR CONTINUOUS CASTING MACHINE FROM NON-FERROUS METALS AND ALLOYS

Info

Publication number: RU123702U1
Application number: RU2012118970/02U
Authority: RU
Inventors: Сергей Михайлович Горбатюк; Игорь Юрьевич Крюков; Александр Германович Радюк; Александр Евграфович Титлянов
Priority date: 2012-05-10
Filing date: 2012-05-10
Publication date: 2013-01-10

Abstract

Горизонтальная машина для непрерывного литья заготовок из цветных металлов и сплавов с температурой расплава не более 1500°С, содержащая графитовый кристаллизатор и тигель с объемом тигля не более 12000 см, соединенные по усеченным конусам с зазором между собой, при этом тигель выполнен с внешним конусом, а кристаллизатор - с внутренним, отличающаяся тем, что усеченные конусы выполнены под углом 25-30°, а величина зазора составляет не менее 5,0 мм.A horizontal machine for the continuous casting of billets of non-ferrous metals and alloys with a melt temperature of not more than 1500 ° C, containing a graphite mold and a crucible with a crucible volume of not more than 12000 cm, connected by truncated cones with a gap between each other, while the crucible is made with an external cone, and the mold is internal, characterized in that the truncated cones are made at an angle of 25-30 °, and the gap is at least 5.0 mm.

Description

Полезная модель относится к области металлургии, в частности, к непрерывному и полунепрерывному литью заготовок из цветных металлов и сплавов на горизонтальных машинах с объемом тигля не более 12000 см³ и температурой расплава не более 1500°C.The utility model relates to the field of metallurgy, in particular, to continuous and semi-continuous casting of billets of non-ferrous metals and alloys on horizontal machines with a crucible volume of not more than 12,000 cm ³ and a melt temperature of not more than 1500 ° C.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является соединительный узел тигля с кристаллизатором горизонтальной машины непрерывного литья заготовок из цветных металлов и сплавов с объемом тигля не более 12000 см³ и температурой расплава не более 1500°C, в котором тигель и графитовый кристаллизатор имеют коническое соединение и зазор между собой, причем тигель выполнен с внешним усеченным конусом, а кристаллизатор - с внутренним (Металлург, 2011, №3, С.37-39).Closest to the proposed technical essence is the connecting node of the crucible with the mold of a horizontal continuous casting machine of non-ferrous metal and alloy billets with a crucible volume of not more than 12000 cm ³ and a melt temperature of not more than 1500 ° C, in which the crucible and graphite mold have a conical connection and the gap between each other, and the crucible is made with an external truncated cone, and the mold with the internal (Metallurg, 2011, No. 3, S.37-39).

За счет конического соединения тигля с кристаллизатором и зазора между ними уменьшается поверхность их контакта по сравнению с соединением по плоскости без зазора. В результате давление тигля на кристаллизатор увеличивается, что должно обеспечивать плотность их соединения. Однако не при всех значениях угла конусного соединения и величины зазора между тиглем и кристаллизатором обеспечивается надежное соединение или возникают проблемы с созданием конического соединения из-за малой площади контакта и недостаточной возможности наблюдения за процессом соединения. Кроме того, при малых углах конического соединения возникающий эффект заклинивания создает запрессовку, препятствующую обратной операции извлечения тигля для смены кристаллизатора.Due to the conical connection of the crucible with the mold and the gap between them, the surface of their contact decreases compared to the connection along the plane without a gap. As a result, the pressure of the crucible on the mold increases, which should ensure the density of their connection. However, not at all values of the angle of the conical connection and the gap between the crucible and the mold, a reliable connection is provided or problems arise with the creation of a conical connection due to the small contact area and insufficient monitoring of the connection process. In addition, at small angles of the conical connection, the resulting jamming effect creates a press-in that prevents the reverse operation of extracting the crucible to change the mold.

Техническим результатом является повышение надежности соединения тигля с кристаллизатором в процессе непрерывного литья и сокращение трудозатрат при обслуживании установки, связанной с заменой кристаллизатора.The technical result is to increase the reliability of the connection of the crucible with the mold during continuous casting and reduce labor costs when servicing the installation associated with the replacement of the mold.

Технический результат достигается тем, что в соединительном узле тигля с кристаллизатором горизонтальной машины непрерывного литья заготовок из цветных металлов и сплавов с объемом тигля не более 12000 см³ и температурой расплава не более 1500°C, в котором тигель и графитовый кристаллизатор имеют коническое соединение и зазор между собой, причем тигель выполнен с внешним усеченным конусом, а кристаллизатор - с внутренним, коническое соединение имеет угол 25-30°, а величина зазора между тиглем и кристаллизатором составляет не менее 5,0 мм.The technical result is achieved by the fact that in the connecting node of the crucible with the mold of a horizontal continuous casting machine of non-ferrous metals and alloys with a crucible volume of not more than 12000 cm ³ and a melt temperature of not more than 1500 ° C, in which the crucible and graphite mold have a conical connection and a gap between each other, and the crucible is made with an external truncated cone, and the mold with the inner one, the conical connection has an angle of 25-30 °, and the gap between the crucible and the mold is at least 5.0 mm.

На рис. изображен соединительный узел, в котором тигель (1) и графитовый кристаллизатор (2) имеют коническое соединение (3) с углом а и зазор величиной h между собой.In fig. a connecting unit is shown in which the crucible (1) and the graphite crystallizer (2) have a conical connection (3) with an angle a and a gap of h between them.

При угле конического соединения тигля с кристаллизатором α=25-30° и величине зазора между ними не менее 5,0 мм обеспечивается надежность их соединения в процессе непрерывного литья, достигается возможность беспрепятственной посадки тигля в кристаллизатор и его свободного извлечения. Только в этом случае имеет место повышение надежности соединения тигля с кристаллизатором и упрощается обслуживание установки, связанное с заменой кристаллизатора, т.е. достигается технический результат.When the angle of the conical connection of the crucible with the mold α = 25-30 ° and the gap between them is at least 5.0 mm, the reliability of their connection during continuous casting is ensured, and the crucible can fit into the mold and freely extract it. Only in this case, there is an increase in the reliability of the connection of the crucible with the mold and simplifies the maintenance of the installation associated with the replacement of the mold, i.e. technical result is achieved.

При угле конического соединения между тиглем и кристаллизатором α<25° возникают проблемы с созданием конического соединения из-за малой площади контакта. Кроме того, возникающий эффект заклинивания создает запрессовку, препятствующую извлечению тигля для смены кристаллизатора. При α=30° наблюдается недостаточный эффект заклинивания и вследствие этого - недостаточная запрессовка соединения. В результате коническое соединение между тиглем и кристаллизатором становится ненадежным, и в процессе непрерывной разливки может произойти вытекание расплава из места соединения в вакуумную камеру. При величине зазора между тиглем и кристаллизатором h<5,0 мм также возникают проблемы с созданием конического соединения из-за недостаточной возможности наблюдения за процессом соединения.When the angle of the conical connection between the crucible and the mold α <25 °, problems arise with the creation of the conical connection due to the small contact area. In addition, the resulting jamming effect creates a press-in that prevents the extraction of the crucible to change the mold. At α = 30 ° there is an insufficient effect of jamming and, as a result, insufficient pressing in of the connection. As a result, the conical connection between the crucible and the mold becomes unreliable, and during the continuous casting process, melt may leak from the joint into the vacuum chamber. When the gap between the crucible and the mold h <5.0 mm, problems also arise with the creation of a conical connection due to the insufficient ability to observe the connection process.

Примеры.Examples.

Соединительный узел тигля с кристаллизатором выполнен коническим с углами 20, 25, 28, 30, 35° и величиной зазора между ними 2,0; 5,0; 8,0 мм, причем тигель выполнен с внешним усеченным конусом, а кристаллизатор - с внутренним. Конструкция соединительного узла тигля с кристаллизатором с углами 25, 28, 30° и величиной зазора между ними 5,0; 8,0 мм обеспечила беспрепятственную посадку тигля на кристаллизатор при подготовке установки к работе, их надежное соединение и свободное извлечение тигля для смены кристаллизатора на другое сечение. В процессе литья серебра не было внезапного вытекания расплавленного металла из соединения тигля с кристаллизатором в вакуумную камеру.The connecting node of the crucible with the mold is made conical with angles of 20, 25, 28, 30, 35 ° and a gap between them of 2.0; 5.0; 8.0 mm, moreover, the crucible is made with an external truncated cone, and the mold with an internal one. The design of the connecting node of the crucible with a mold with angles of 25, 28, 30 ° and a gap between them of 5.0; 8.0 mm provided an unhindered fit of the crucible onto the mold in preparation for installation, their reliable connection and free extraction of the crucible to change the mold to another section. During the casting of silver, there was no sudden leakage of molten metal from the crucible-to-mold compound to the vacuum chamber.

Конструкция соединительного узла тигля с кристаллизатором с углом 20° и величиной зазора между ними 5,0 и 8,0 мм характеризовалась сначала проблемой попадания конуса тигля в конус кристаллизатора, а далее - сильной запрессовкой тигля в кристаллизатор. Потребовались значительные усилия и время для извлечения тигля из кристаллизатора.The design of the connecting node of the crucible with a mold with an angle of 20 ° and a gap between them of 5.0 and 8.0 mm was characterized first by the problem of getting the crucible cone into the mold cone, and then by the strong pressing of the crucible into the mold. It took considerable effort and time to extract the crucible from the mold.

Конструкция соединительного узла тигля с кристаллизатором с углом 35° и величиной зазора между ними 5,0 и 8,0 мм характеризовалась ненадежным их соединением, которое в процессе непрерывного литья серебра привело к частичному вытеканию расплава из места соединения в вакуумную камеру.The design of the connecting node of the crucible with a mold with an angle of 35 ° and a gap between them of 5.0 and 8.0 mm was characterized by their unreliable connection, which during the continuous casting of silver led to partial leakage of the melt from the junction into the vacuum chamber.

В конструкции соединительного узла тигля с кристаллизатором с величиной зазора между ними 2,0 мм и углами 25, 28, 30° создалась недостаточная возможность наблюдения за процессом соединения. При несовпадении конусов тигля и кристаллизатора корпус тигля опирался на корпус кристаллизатора, что не дало возможность подготовить установку для литья.In the design of the connecting node of the crucible with the mold with a gap between them of 2.0 mm and angles of 25, 28, 30 °, there was insufficient opportunity to observe the connection process. If the crucible cones and the mold do not coincide, the crucible body rested on the mold body, which made it impossible to prepare the casting plant.

Следовательно, в соединительном узле тигля с кристаллизатором горизонтальной машины непрерывного литья заготовок из цветных металлов и сплавов с объемом тигля не более 12000 см³ и температурой расплава не более 1500°C, в котором тигель и графитовый кристаллизатор имеют коническое соединение и зазор между собой, причем тигель выполнен с внешним усеченным конусом, а кристаллизатор - с внутренним, коническое соединение с углом 25-30° и величина зазора между тиглем и кристаллизатором не менее 5,0 мм повышают надежность соединения тигля с кристаллизатором и сокращают трудозатраты при обслуживании установки, связанном с заменой кристаллизатора.Therefore, in the connecting node of the crucible with the mold of a horizontal continuous casting machine of non-ferrous metals and alloys with a crucible volume of not more than 12000 cm ³ and a melt temperature of not more than 1500 ° C, in which the crucible and the graphite mold have a conical connection and a gap between each other, the crucible is made with an external truncated cone, and the mold with the inner one, the conical connection with an angle of 25-30 ° and the gap between the crucible and the mold of at least 5.0 mm increase the reliability of the connection of the crucible with the crystallizer and reduce labor costs when servicing the installation associated with the replacement of the mold.

Claims

A horizontal machine for the continuous casting of billets of non-ferrous metals and alloys with a melt temperature of not more than 1500 ° C, containing a graphite mold and a crucible with a crucible volume of not more than 12000 cm ³ , connected by truncated cones with a gap between each other, while the crucible is made with an external cone and the mold is internal, characterized in that the truncated cones are made at an angle of 25-30 °, and the gap is at least 5.0 mm.