RU1782189C

RU1782189C - Device for continuous tape casting between movable walls

Info

Publication number: RU1782189C
Application number: SU894614919A
Authority: RU
Inventors: Виктор Рибу Поль
Original assignee: Энститю де Решерш де ля Сидерюржи Франсэз (ИРСИД)
Priority date: 1988-09-14
Filing date: 1989-09-13
Publication date: 1992-12-15
Also published as: DD284619A5; CN1018242B; AU4002589A; KR900004434A; JPH02112853A; CN1041123A; FR2636259A1; FR2636259B1; AU618836B2; EP0360635A1; ZA896489B; BR8904579A; DD297348A5

Abstract

Изобретение примен етс в случае непрерывного лить между цилиндрами тонких стальных отливок. Предлагаетс конструкци боковой стенки устройства непрерывного лить металлических изделий, в данном случае тонких отливок, устройство, включающее в себ две подвижных охлаждаемых стенки, противосто щие друг другу и одновременно перемещаемые в одном направлении и две упом нутые боковые стенки , ограничивающие литейное пространство. Бокова стенка включает - дом с подвижными стенками, две вставки из материала с хорошей теплопроводностью, которые соседствуют с краем подвижных стенок, представл ют собой плоскость, обращенную к литейному пространству, продолжаютс вплоть до горловины между подвижными стенками, и образуют между ними зону, образованную покрытием из термоизолирующего материала, поверхность которого может быть плоской или вогнутой . 6 з. п. ф-лы, 10 ил.The invention is applicable to continuous casting between cylinders of thin steel castings. A side wall structure is provided for a continuous casting device for metal products, in this case thin castings, a device including two movable cooled walls that are opposed to each other and simultaneously moved in the same direction and the two mentioned side walls defining the casting space. The side wall includes a house with movable walls, two inserts of material with good thermal conductivity, which are adjacent to the edge of the movable walls, are the plane facing the casting space, extend right up to the neck between the movable walls, and form a coating zone between them of thermally insulating material, the surface of which may be flat or concave. 6 s P. f-ly, 10 ill.

Description

Изобретение относитс к установкам непрерывного лить тонких металлических заготовок, в частности, из стальных лент между подвижными стенками.FIELD OF THE INVENTION This invention relates to continuous casting installations for thin metal preforms, in particular from steel strips between movable walls.

1 Цель - повышение качества получаемой ленты.1 Goal - improving the quality of the resulting tape.

На фиг. 1 показано частичное схематическое изображение установки непрерывного лить между цилиндрами; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3-6 - схемы, показывающие развитие застывани отливки на различных уровн х; на фиг. 7 - бокова стенка, примененна в устройстве лить ; на фиг. 8 - бокова стенка по линии Е-Е на фиг. 7 - вертикальный разрез; на фиг. 9 разрез Ж-Ж; на фиг. 10 - горизонтальный разрез К-К на фиг. 7.In FIG. 1 is a partial schematic view of a continuous casting plant between cylinders; in FIG. 2 is a section AA in FIG. 1; in FIG. 3-6 are diagrams showing the development of solidification of the casting at various levels; in FIG. 7 - side wall used in the casting device; in FIG. 8 is a side wall along the line EE in FIG. 7 is a vertical section; in FIG. 9 section Zh-Zh; in FIG. 10 is a horizontal section KK in FIG. 7.

На фиг. 1 представлен узел устаноьки непрерывного лить между цилиндрами, :о- держащий два цилиндра 1 и 2, второй из которых обозначен только следом кра своей стенки.In FIG. 1 shows a unit of a continuous casting plant between cylinders: containing two cylinders 1 and 2, the second of which is indicated only by the trace of the edge of its wall.

Два цилиндра с параллельными и расположенными в одной горизонтальной гло- скости Р ос ми, приводимые во вращениз в ,противоположных направлени х по стрэл- кам 3 и 4, разделены на уровне горловины 5, соответствующем уровню плоскости Р, проход щей через оси цилиндров, рассто нием соответствующим толщине отливок.Two cylinders with axes parallel and located in the same horizontal plane P, driven in rotation in opposite directions along arrows 3 and 4, are separated at the neck 5, corresponding to the level of the plane P passing through the axis of the cylinders corresponding to the thickness of the castings.

Бокова стенка образована плоской пластиной 6, удерживаемой вертикально с функциональным зазором между ней и кра ми цилиндров 1 и 2, то есть между ребрами их цилиндрических поверхностей.The side wall is formed by a flat plate 6 held vertically with a functional gap between it and the edges of the cylinders 1 and 2, that is, between the ribs of their cylindrical surfaces.

Эта пластина 6 несет две вставки 7, 8 из материала с хорошей теплопроводностью. Кажда вставка представл ет собой пластину малой толщины, преимущественно близкой к половине толщины отливок, выгнутую по Кривизне цилиндров и выступающую за пластину 6 внутрь пространства лить , прилега при этом к краю цилиндрической стенки . Нижние кра вставок той же боковой стенки соедин ютс на уровне, расположенном , преимущественно, чуть выше горловины 5, Ширина вставок, выступающих за пластину 6, плавно уменьшаетс от их верхних краев пластины к нижним кра м. Пло- скости 9 и 10 вставок со стороны пространства лить , на всех уровн х наклонена по отношению к образующей цилиндра , расположенной на этом уровне этот наклон постепенно возрастает от верхних краев вставок к их нижним кра м, где он достигает приблизительно 90°. Другими словами, плоскости 9, 10 вл ютс наклонными поверхност ми, горизонтальна образующа которых формирует с соответствующей образующей прилегающего цилиндра тупой угол, например, около 135°, на верхнем крае лластины;этот угол уменьшаетс постепенно книзу, чтобы стать равным строго 90° на нижнем краю.This plate 6 carries two inserts 7, 8 of a material with good thermal conductivity. Each insert is a plate of small thickness, predominantly close to half the thickness of the castings, curved along the Curvature of the cylinders and protruding beyond the plate 6 into the pouring space, abutting against the edge of the cylindrical wall. The lower edges of the inserts of the same side wall are joined at a level located mainly slightly above the neck 5. The width of the inserts protruding beyond the plate 6 gradually decreases from their upper edges of the plate to the lower edges. Plane 9 and 10 of the inserts on the side space pouring, at all levels inclined with respect to the cylinder generatrix located at this level, this inclination gradually increases from the upper edges of the inserts to their lower edges, where it reaches approximately 90 °. In other words, planes 9, 10 are inclined surfaces whose horizontal generatrix forms an obtuse angle, for example, about 135 °, with the corresponding generatrix of the adjacent cylinder, at the upper edge of the lastin; this angle decreases gradually downward to become exactly 90 ° at the lower to the edge.

Зона, расположенна между вставками одной малой плоскости, образована пластинкой или облицовкой огнеупорным изолирующим материалом 11, поверхность которого со стороны пространства лить , преимущественно плоска , и наклонена по отношению к вертикали с тем, чтобы образовать оболочку таким образом, чтобы создать поверхность продолжающуюс на кра х 9,10 вставок без неровностей на уровне линий их соединени . Преимущественно огнеупорный материал 11 имеет укрепленную поверхность, чтобы исключить очень быстрый износ текущим металлом.The zone located between the inserts of one small plane is formed by a plate or cladding with a refractory insulating material 11, the surface of which from the side of the space is predominantly flat, and inclined with respect to the vertical so as to form a shell so as to create a surface that extends at the edges 9.10 inserts without bumps at the level of their connection lines. Advantageously, the refractory material 11 has a reinforced surface in order to prevent very rapid wear by the flowing metal.

Во врем лить необходимо поддерживать уровень жидкого металла ниже верхней границы вставок и огнеупорного материала.During casting, it is necessary to maintain the level of liquid metal below the upper boundary of the inserts and the refractory material.

Поверхности 9, 10 вставок могут также быть плоскими в той же плоскости, что и поверхность огнеупорного изолирующего материала 11, что упрощает реализацию упом нутых вставок. Также обеспечиваетс непрерывность застывшей пленки на уровне стыка между цилиндрами и вставками.The surfaces 9, 10 of the inserts may also be flat in the same plane as the surface of the refractory insulating material 11, which simplifies the implementation of said inserts. The cured film is also provided at the joint level between the cylinders and the inserts.

В месте контакта с охлаждаемыми стенками цилиндров 1 и 2 расплавленный металл 12 застывает и образует на каждом цилиндре застывшую пленку малой толщины . Эта пленка продолжаетс в виде зычков , застывших при контакте с вставками 7, 8, которые вл ютс теплопроводниками и охлаждаютс из-за своей близости к охлажденным стенкам цилиндров и контакта с ме0 таллической массой пластины 6. Наоборот, текущий металл не имеет тенденции к застыванию при контакте с огнеупорным изолирующим материалом 11,At the point of contact with the cooled walls of the cylinders 1 and 2, the molten metal 12 solidifies and forms a solidified film of small thickness on each cylinder. This film continues in the form of tabs, which harden upon contact with inserts 7, 8, which are heat conductors and are cooled due to their proximity to the cooled cylinder walls and contact with the metal mass of plate 6. On the contrary, the flowing metal does not tend to harden when contact with refractory insulating material 11,

В тот момент когда пленка металла 12At the moment when the metal film 12

5 достигает уровн D, увлекаема вращающимис стенками цилиндров, зычки металла сопровождают это движение, скольз по плоскост м 9 и 10 вставок.5 reaches level D, carried away by the rotating cylinder walls, metal tabs accompany this movement, sliding along the planes 9 and 10 of the inserts.

Следует охлаждение текущего металла,It follows the cooling of the current metal,

0 и толщина пленки металла 12 возрастает.0 and the film thickness of the metal 12 increases.

Ширина плоскости 9 и 10 каждой вставки сокращена из-за увеличени ее наклона по отношению к стенке цилиндра.The width of the plane 9 and 10 of each insert is reduced due to an increase in its inclination with respect to the cylinder wall.

Одновременно ширина контакта за5 стывшей пленки и цилиндра растет благодар оболочке боковой стенки, и зычок постепенно примыкает к стенке цилиндра вследствие эффекта ферростатического давлени . На уровне У нижнего кра вставокAt the same time, the contact width of the cured film and the cylinder grows due to the shell of the side wall, and the tab gradually adjoins the cylinder wall due to the effect of ferrostatic pressure. At the bottom edge of the inserts

0 толщина пленки металла еще более возрастает . Два зычка, сформированных на каждой из вставок, примыкают к стенкам цилиндров и одновременно соедин ютс в заготовку 13.0 the thickness of the metal film increases even more. Two tabs formed on each of the inserts are adjacent to the walls of the cylinders and simultaneously connected to the workpiece 13.

5 На уровне горловины две пленки наход тс в полном контакте и образуют изделие (отливку) 14 желаемого сечени . Боковое расширение, вызванное эффектом прокатки, допускаетс финальным увели0 чением ширины пространства лить , до достижени контакта с част ми внутренней стенки пластины 6.5 At the neck level, two films are in full contact and form the product (cast) 14 of the desired cross section. The lateral expansion caused by the rolling effect is allowed by the final increase in the width of the pouring space, until contact with parts of the inner wall of the plate 6 is achieved.

Устройство позвол ет обеспечить непроницаемость пространства лить , допу5 екает боковое расширение отливки, контролирует формирование и эволюцию застывшей пленки и прежде всего ее краев ( зычков), полностью исключа образование пленки на боковых стенках.The device makes it possible to ensure the impermeability of the pouring space, allows for lateral expansion of the casting, controls the formation and evolution of the solidified film, and especially its edges (tongues), completely eliminating the formation of film on the side walls.

Фиг. 7-10 представл ют предпочтительный вариант выполнени пластины 6.FIG. 7-10 represent a preferred embodiment of the plate 6.

Пластина 6 образована множестЕОм элементов, соединенных винтами таким образом , чтобы обеспечить удержание вставок 7, 8. Она включает в себ плоскую несущуюThe plate 6 is formed by a plurality of elements connected by screws in such a way as to ensure retention of the inserts 7, 8. It includes a flat carrier

0 пластину 15, на которой фиксируютс при помощи винтов 16 и удерживаютс в нужном положении центрирующими штифтами 17 две опорные пластины, плоска поверхность которых предназначена дл установки со стороны краев цилиндров и которые согласуютс таким образом, чтобы иметь край 18,19, изогнутый по радиусу цилиндра и вл ющийс их продолжением.0 plate 15, on which are fixed with screws 16 and held in place by the centering pins 17 two support plates, the flat surface of which is designed to be installed on the side of the edges of the cylinders and which are coordinated so as to have an edge 18.19, bent along the radius of the cylinder and being a continuation thereof.

Металлические вставки 7, 8 прилегают к изогнутым кра м 18, 19 и в месте контакта с несущей пластиной 15 они удерживаютс в нужном положении штифтами 20, фиксированными в опорных пластинах 21, 22, которые вход т в продолговатые отверсти 23 выполненные во вставках с тем, чтобы преп тствовать их перемещению в направлении , параллельном оси цилиндров, допуска легкое перемещение параллельно кра м опорных пластин дл того, чтобы не мешать продольному расширению указанных вставок.The metal inserts 7, 8 are adjacent to the curved edges 18, 19 and at the point of contact with the carrier plate 15 they are held in position by pins 20 fixed in the support plates 21, 22, which are inserted into the elongated holes 23 made in the inserts so that to prevent them from moving in a direction parallel to the axis of the cylinders, allowing slight movement parallel to the edges of the support plates so as not to interfere with the longitudinal expansion of said inserts.

Толщина вставки Посто нна (например, 2 мм), Их ширина мен етс от их верхних краев, где они выступают за пределы поверхности опорных плоскостей на несколько миллиметров (5-10 мм, например), к их нижним кра м, где эта величина существенно меньше (1-2 мм, например) Эти значени приведены только дл примера и в действительности завис т от основных размеров установки. Величины, относ щиес к обо- лоике вставок, а также к огнеупорному покрытию , имеют пор док 1-3°, Плоскости 9 и 10 вставок 7, 8 подобраны таким образом, чтобы обеспечить плавное изменение их наклона по отношению к стенкам цилиндров. Вставки, исход из этого, представл ют собой на своих верхних кра х сечение углом между гран ми около 45°, этот угол возрастает в нижней части до образовани на нижнем краю квадратного сечени ,Insert thickness Constant (e.g. 2 mm), Their width varies from their upper edges, where they extend beyond the surface of the reference planes by several millimeters (5-10 mm, for example), to their lower edges, where this value is significant smaller (1-2 mm, for example) These values are given as an example only and actually depend on the main dimensions of the installation. Values related to the shell of the inserts, as well as to the refractory coating, are of the order of 1-3 °. The planes 9 and 10 of the inserts 7, 8 are selected so as to ensure a smooth change in their inclination with respect to the walls of the cylinders. The inserts, based on this, are at their upper edges a cross-section with an angle between the faces of about 45 °, this angle rises in the lower part until a square cross-section is formed on the lower edge

Промежуточна металлическа пластина 24, две стороны которой подогнаны к кривизне вставок, введена между ними с тем, чтобы их удерживать на изогнутых кра х 18, 19 опорных пластин 21, 22. Промежуточна пластина 24 фиксируетс винтом 25 на несущей пластине 15,An intermediate metal plate 24, the two sides of which are adapted to the curvature of the inserts, is inserted between them in order to hold them on the curved edges 18, 19 of the support plates 21, 22. The intermediate plate 24 is fixed with a screw 25 on the carrier plate 15,

Промежуточна пластина 24 имеет толщину меньшую, чем толщина опорных пластин 21 и 22, с целью позволить установку напротив этой пластины 24 между вставками огнеупорного изолирующего материала 11, плоскость которого со стороны пространства лить выравнивает плоскости 9 и 10 вставок.The intermediate plate 24 has a thickness less than the thickness of the support plates 21 and 22, in order to allow installation opposite this plate 24 between the inserts of the refractory insulating material 11, the plane of which from the pouring side aligns the planes 9 and 10 of the inserts.

Нижние кра вставок промежуточной пластины 24 и огнеупорного изолирующего покрыти 11 расположены на одном и том же уровне, чуть выше горловины. На этом уровне нижние кра вставок слегка разделены промежутками с тем, чтобы сохранить некоторую ширину в точке огнеупорногоThe lower edges of the inserts of the intermediate plate 24 and the refractory insulating coating 11 are located at the same level, just above the neck. At this level, the lower edges of the inserts are slightly separated by gaps in order to maintain some width at the point of the refractory

изолирующего материала и устранить непрочность в этой точке insulating material and eliminate the fragility at this point

Ниже этого уровн (соответственно уровн У фиг. 2) бокова стенка продолжа- 5 етс направл ющей лапкой 26, фиксированной винтами 27 по н есущей пластине 15. Задн часть 27 направл ющей лапки введена в соответствующие вырубки 28, 29, выполненные в толще поддерживающихBelow this level (corresponding to level Y of FIG. 2), the side wall continues 5 with a guide tab 26 fixed by screws 27 on the supporting plate 15. The rear part 27 of the guide tab is inserted into the corresponding notches 28, 29, made in the thickness of the supporting

0 пластин. Передн часть 30 направл ющей лапки введена в соответствующие вырубки 28, 29, выполненные в толще поддерживающих пластин. Передн часть 30 направл ющей лапки выполнена таким образом,0 plates. The front part 30 of the guide tab is inserted into the corresponding notches 28, 29 made in the thickness of the support plates. The front part 30 of the guide foot is designed so that

5 чтобы кривизна ребер 31, 32 соответствовала кривизне краев 18, 19, поддерживающих пластин 21, 22, Поверхность этой направл ющей лапки со стороны отливки представл ет собой: выше горловины - зону в5 so that the curvature of the ribs 31, 32 corresponds to the curvature of the edges 18, 19 of the supporting plates 21, 22, The surface of this guide foot on the side of the casting is: above the neck - a zone in

0 оболочке 33 в продолжение поверхности огнеупорного покрыти 14, и ниже горловины (уровень плоскости Р) - плоскую вертикальную зону 34, расположенную в той же плоскости , что и поверхность поддерживающих0 shell 33 in the continuation of the surface of the refractory coating 14, and below the neck (the level of the plane P) is a flat vertical zone 34 located in the same plane as the surface of the supporting

5 пластин 21, 22,5 plates 21, 22,

Направл юща лапка 26 выполнена из материала, стойкого к износу, например, из чугуна.Guide tab 26 is made of wear resistant material, such as cast iron.

Вставки могут быть выполнены не толь0 ко из металла, но и на основе композиций типа нитрид бора, BN с SiALON или SiaN, или также SiC.The inserts can be made not only of metal, but also based on compositions such as boron nitride, BN with SiALON or SiaN, or also SiC.

Можно также предусмотреть, что плоскость огнеупорного покрыти будет вогну5 той вместо плоской.It can also be provided that the plane of the refractory coating is concave instead of flat.

Изобретение позволит улучшить качество отливаемых лент за счет устранени проникновени жидкого металла между боковыми и подвижными стенками и исклю0 чени преждевременного затвердевани The invention will improve the quality of cast tapes by eliminating the penetration of molten metal between the side and moving walls and eliminating premature hardening

металла при контакте с боковыми стенками.metal in contact with the side walls.

Claims

1. Device for continuous pouring

tapes between movable walls, containing one installed relative to the other with a gap and with the possibility of simultaneous movement in one direction, cooled movable walls and fixed side walls forming a casting space with movable walls, characterized in that, in order to improve the quality of the obtained tape each side wall is made up of a cover plate,

5 installed between the ribs of the movable walls, two inserts of heat-conducting material and a coating of thermally insulating material located on them, the inserts are introduced into the casting space, are adjacent to the edge of the movable walls to a minimum gap between them, and the coating is made with a flat or concave surface.

2. The device according to claim 1, characterized in that the surface of the side wall facing the foundry formed by the sides of the inserts facing the foundry space and the surface of the coating is made with a downward slope.

3. The device according to claim 1, characterized in that the sides of the inserts facing the foundry space are inclined to a vertical plane perpendicular to the movable walls, with a decrease in the slope from the upper to lower ends of the inserts, while the lower ends of the inserts are perpendicular to the movable the walls

4. The device according to claim 2, with the exception that the slope is 1-3 °.

5. The device according to claim 3, with the proviso that the inclination of the sides of the inserts at their upper end is about 135 ° relative to the generatrix of the adjacent movable wall.

6. The device according to claim 1, characterized in that the side wall in the lower part has a plate adjacent to the lower ends of the inserts and covers

a section for extending the surfaces of the inserts and the coating of thermally insulating material, located above the minimum clearance between the movable walls, and with a section with a flat vertical surface located beneath it.

7. The device according to claim 1, characterized in that as the movable walls

used cylinders.

AND

TO

//

/

ff-ff

9-9

g glf

U-V

68128 /. I

FIG. 7.

€ -Ј

34

Fa 8

21

gg

Fig.9

gg

Fig jo