RU187335U1 - Стакан-дозатор для разливки металлов и сплавов - Google Patents
Стакан-дозатор для разливки металлов и сплавов Download PDFInfo
- Publication number
- RU187335U1 RU187335U1 RU2018122138U RU2018122138U RU187335U1 RU 187335 U1 RU187335 U1 RU 187335U1 RU 2018122138 U RU2018122138 U RU 2018122138U RU 2018122138 U RU2018122138 U RU 2018122138U RU 187335 U1 RU187335 U1 RU 187335U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gas
- plate
- cup
- dispenser
- conducting
- Prior art date
Links
- 239000000956 alloy Substances 0.000 title claims abstract description 6
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 6
- 238000005058 metal casting Methods 0.000 title abstract 2
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 claims abstract description 20
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 17
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 15
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 15
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 23
- 238000007654 immersion Methods 0.000 claims description 5
- 238000009749 continuous casting Methods 0.000 claims description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 2
- 238000005266 casting Methods 0.000 abstract description 5
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 abstract description 3
- 238000009851 ferrous metallurgy Methods 0.000 abstract description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 abstract description 2
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 3
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 208000012868 Overgrowth Diseases 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N Alumina Chemical class [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004645 aluminates Chemical class 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005188 flotation Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 239000003870 refractory metal Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D41/00—Casting melt-holding vessels, e.g. ladles, tundishes, cups or the like
- B22D41/50—Pouring-nozzles
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
- Cell Electrode Carriers And Collectors (AREA)
Abstract
Полезная модель стакана-дозатора относится к черной металлургии, конкретно к устройствам для разливки металлов и сплавов, оснащенных механизмами быстрой замены стаканов.Стакан-дозатор с подводом инертного газа (фиг.1), через два независимых канала (15,16), для непрерывной разливки металлов и сплавов выполнен в виде трубчатой части (1) и плиты (2), состоящей из цилиндрического основания (3) и верхнего усечённого конуса (4), изготовленные в виде цельного огнеупорного изделия, с металлопроводящим каналом (5) по вертикальной оси, имеющих газоплотный (6) и газопроводящий (7) слои, разделенные газопроводящим коллектором (8), а плита стакана-дозатора (2) является несимметричной за счет ее частичного или полного усечения (12) плоскостью, параллельной вертикальной оси стакана.
Description
Полезная модель стакана-дозатора относится к черной металлургии, конкретно к устройствам для разливки металлов и сплавов, оснащенных механизмами быстрой замены стаканов.
Стакан-дозатор устанавливается в днище ковша и обеспечивает равномерную дозированную подачу жидкой стали из этого ковша в кристаллизатор в течение всего процесса разливки и формирование компактной струи без брызг металла. Необходимый внутренний диаметр стакана-дозатора определяется удельным расходом металла и зависит от сечения заготовки, скорости вытяжки слитка, высоты налива металла в ковше, марки стали и т.п. [1].
Из уровня техники известна полезная модель (Патент RU №71575, B22D 41/50) в соответствии с которой стакан-дозатор с подводом аргона для машин непрерывного литья заготовок в виде усеченного конуса, металлопроводящим каналом по оси, при этом стенка стакана дозатора состоит из газоплотного и газопроницаемого слоев, разделенных коллектором, в котором длина газопроницаемого слоя составляет 70-100% от длины газоплотного слоя, причем газопроницаемый слой выполнен с переменной проницаемостью.
Недостатком указанного стакана-дозатора является неравномерная плотность газопроницаемого слоя по высоте, что приводит к неравномерному предотвращению налипания на стенки металлопроводящего канала неметаллических включений, что вызывает его зарастание.
Известен разливочный узел, содержащий огнеупорный стакан, имеющий верхний и нижний участки (Патент RU №2172228, 1996.10.10, B22D 41/58). Верхний участок корпуса стакана выполнен с высокой газопроницаемостью для подачи инертного газа в металлопроводящий канал стакана. Нижний участок выполнен из прессованного огнеупора с низкой газопроницаемостью. Недостатком этого огнеупорного изделия является нарушение работы системы дозирования металла из-за отложений в рабочем канале стакана оксидов алюминия и алюминатов, затрудняющих перекрытие канала стопором, регулирующим расход истекающего из ковша металла, вызванного недостаточными размерами газопроницаемого участка.
Известен неразъемный стакан (Евразийский патент №003517, B22D 41/56), содержащий трубчатую часть и плиту в виде прямой многоугольной призмы с верхним и нижним основаниями. В процессе эксплуатации такого изделия, в виду отсутствия системы подачи инертного газа, на стенках стакана-дозатора и погружного стакана оседают неметаллические включения, что может стать причиной остановки процесса разливки.
Известен стакан-дозатор с подводом инертного газа (полезная модель RU №133762, B22D 41/50), принятый в качестве прототипа, который изготовлен в виде трубчатой части с металлопроводящим каналом и стенкой с газопроницаемым и газоплотным слоями, разделенными газопроводящим коллектором и плиты имеющей параллельные верхнее и нижнее основания, причем трубчатая часть и плита сопрягаются с радиусом от 2 до 10 мм, а верхняя и боковая наклонная поверхности сопрягаются с радиусом не более 15 мм. Боковая же наклонная опорная поверхность, которая может быть выпуклой радиусом не менее 40 мм, и промежуточная поверхность (стенка плиты) сопрягаются с радиусом не более 30 мм. Толщина газопроницаемого слоя стакана-дозатора составляет 25-100% от толщины газоплотного слоя, длина газопоницаемого слоя составляет 24-95% от длины стакана, а толщина газопроводящего коллектора составляет 1-2 мм. Нижнее основание плиты имеет кольцевую выточку для распределения инертного газа в сопряжении стакана-дозатора и погружного стакана. На боковой наклонной поверхности имеются отверстия для подвода инертного газа в коллектор и в выточку. Стакан-дозатор выполнен неразъемным огнеупорным изделием и снабжен металлической обечайкой, закрывающий значительную часть плиты и необходимую часть трубы стакана-дозатора. Два отверстия на боковой поверхности стакана-дозатора совпадают с отверстием на обечайке.
Прототипу присущи такие же недостатки, как и другим ранее известным решениям. В частности, длина газопроницаемого слоя указанного выше изделия не позволяет организовать эффективную защиту канала стакана-дозатора от зарастания в месте сопряжения с погружным стаканом. Кроме того, расположение отверстий для подвода инертного газа непосредственно на боковых наклонных поверхностях может привести к разрушению или деформации газоподводящей арматуры в процессе монтажа стакана-дозатора.
Технический результат при использовании предлагаемой полезной модели заключается в увеличении срока службы стакана дозатора за счет снижения скорости зарастания металлопроводящих каналов, как самого стакана-дозатора, так и сопряженного с ним огнеупорного изделия, а также создание условий для безаварийного процесса установки стакана в ковш.
Указанный технический эффект достигается тем, что стакан-дозатор (фиг. 1) для непрерывной разливки металла и сплавов, выполненный в виде цельного огнеупорного изделия, содержащего трубчатую часть (1) и плиту (2), с металлопроводящим каналом (5), расположенным по вертикальной оси стакана-дозатора, и двумя независимыми каналами (15, 16) подвода инертного газа, причем металлопроводящий канал (5) выполнен с газоплотным (6) и газопроводящим (7) слоями, разделенными коллектором (8) для подвода газа.
Газопроводящий слой (7) стакана-дозатора формирует стенку вдоль металлопроводящего канала (5) и составляет 20-100% от длины стакана. Наличие газопроводщего слоя (7) по всей, либо по значительной части длины металлопроводящего канала организовывает эффективное газовыделение по внутренней поверхности огнеупорного изделия и способствует флотации неметаллических включений пузырьками вдуваемого инертного газа, а также препятствует зарастанию канала. Кроме того, наличие газопроводящего слоя по всей длине канала стакана-дозатора затрудняет формирование отложений у поверхности его сопряжения с погружным стаканом, что обеспечивает максимальную компактность струи и равномерную скорость движения жидкости в литниковой системе. Вместе с этим, наличие такого газового барьера исключает подсос воздуха в месте сопряжения огнеупорных изделий и предупреждает вторичное окисление компонентов расплава.
Плита состоит из верхнего (9) и нижнего (10) параллельных оснований, между которыми располагаются цилиндрическая часть (3) высотой, составляющей от 5 до 90% от высоты плиты и усеченный конус (4), образованный верхним основанием плиты (9) и верхним основанием цилиндрической части (11). Плита несимметрична (фиг. 2). Несимметричность плиты обеспечивается за счет ее усечения (12) плоскостью, параллельной вертикальной оси стакана, на расстоянии 0,85-0,95 радиуса от центра нижнего основания плиты (фиг. 3, 12). Такая несимметричная конструкция плиты обеспечивает правильность и точность установки огнеупорного изделия в прижимном устройстве и препятствует его вращению вокруг вертикальной оси. При этом боковая поверхность конусообразной составляющей плиты (13) образует с верхним основанием цилиндрической части плиты (11) угол α от 5 до 75°, а в частности угол 50°, с целью равномерного распределения напряжений в огнеупорном изделии, вызванных прижимающей силой прижимного устройства и, соответственно, снижения вероятности образования в нем трещин. Угол 50° также гарантирует простоту изготовления стакана-дозатора. Для удобства установки погружного стакана в рабочее положение и исключения механических повреждений сопрягаемых огнеупорных изделий на нижнем основании плиты, со стороны приложения усилия перемещения, изготовлена фаска (14) под углом β от 5 до 15° к нижнему основанию плиты (10).
В соответствии предлагаемой полезной моделью (фиг. 1) инертный газ поступает через два независимых канала (15, 16), а отверстия для подачи инертного газа (17, 18) в газопроводящие каналы стакана-дозатора (15, 16) находятся в углублениях (19, 20), выполненных в боковой поверхности верхней конической части плиты (13). Такое решение позволят исключить вероятность разрушения или деформации газоподводящей арматуры в процессе установки стакана.
Отверстия для подачи инертного газа (17, 18) в газопроводящие каналы стакана-дозатора (15, 16) находятся друг напротив друга в горизонтальной плоскости перпендикулярной направлению перемещения погружного стакана при его быстрой замене и образуют с вертикальной осью металлопроводящего канала угол γ от 60 до 120°, а в частности угол 90°, что позволяет автоматически подключать подачу аргона при фиксации стакана-дозатора в механизме быстрой замены.
Инертный газ по одному из отверстий (18) поступает в газопроводящий коллектор (8) и через газопроницаемый слой (7) подается к поверхности раздела огнеупор-металл (21), барботирует расплав и таким образом препятствует осаждению неметаллических включений в канале стакана-дозатора. Через другое отверстие (17) инертный газ подается в кольцевое проточенное углубление (22), находящееся в нижнем основании плиты (10) и имеющее форму полусферы, с целью дополнительной защиты места стыковки элементов разливочного канала от эжекции воздуха и, следовательно, предотвращения растворения в металле кислорода и азота.
Чтобы увеличить прочность конструкции стакана-дозатора и надежно закрепить его в прижимном устройстве, стакан-дозатор укомплектован металлической обечайкой (23) закрывающей 85-95% высоты плиты и 5-15% высоты его трубчатой. Отверстия на обечайке совпадают с боковыми углублениями, в которых расположены отверстия для подвода инертного газа.
Claims (7)
1. Стакан-дозатор для непрерывной разливки металла и сплавов, выполненный в виде цельного огнеупорного изделия, содержащего трубчатую часть и плиту, с металлопроводящим каналом, расположенным по вертикальной оси стакана-дозатора, и двумя независимыми каналами подвода инертного газа, причем металлопроводящий канал выполнен с газоплотным и газопроводящим слоями, разделенными коллектором для подвода газа, а упомянутая плита состоит из основания, выполненного цилиндрическим, и верхней части, выполненной в виде усеченного конуса, отличающийся тем, что длина газопроводящего слоя составляет 20-100% длины стакана-дозатора, упомянутая плита выполнена несимметричной с усечением по плоскости, параллельной вертикальной оси стакана, на расстоянии 0,85-0,95 радиуса от центра нижнего основания плиты.
2. Стакан-дозатор по п. 1, отличающийся тем, что угол α между боковой поверхностью верхней конической части плиты и верхним основанием цилиндрической части плиты составляет 5-75°.
3. Стакан-дозатор по п. 2, отличающийся тем, что угол α между боковой поверхностью верхней конической части плиты и верхним основанием цилиндрической части плиты составляет 50°.
4. Стакан-дозатор по п. 1, отличающийся тем, что в боковой поверхности верхней конической части плиты выполнены углубления с отверстиями для подачи инертного газа в газопроводящие каналы.
5. Стакан-дозатор по п. 4, отличающийся тем, что отверстия для подачи инертного газа в газопроводящие каналы расположены друг напротив друга в горизонтальной плоскости, перпендикулярной направлению перемещения погружного стакана при его быстрой замене.
6. Стакан-дозатор по п. 4, отличающийся тем, что отверстия для подачи инертного газа в газопроводящие каналы образуют с вертикальной осью металлопроводящего канала угол γ=60-120°.
7. Стакан-дозатор по п. 4, отличающийся тем, что отверстия для подачи инертного газа в газопроводящие каналы образуют с вертикальной осью металлопроводящего канала угол γ=90°.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UAU201710973 | 2017-11-10 | ||
| UAU201710973U UA123573U (uk) | 2017-11-10 | 2017-11-10 | Стакан-дозатор для розливання металів і сплавів |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU187335U1 true RU187335U1 (ru) | 2019-03-01 |
Family
ID=61524109
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018122138U RU187335U1 (ru) | 2017-11-10 | 2018-06-18 | Стакан-дозатор для разливки металлов и сплавов |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU187335U1 (ru) |
| UA (1) | UA123573U (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2778649C1 (ru) * | 2021-07-16 | 2022-08-22 | Акционерное общество «ЕВРАЗ Нижнетагильский металлургический комбинат» (АО «ЕВРАЗ НТМК») | Стакан-дозатор для непрерывной разливки металла на машинах непрерывного литья заготовок закрытой струей |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5531107A (en) * | 1978-08-24 | 1980-03-05 | Toshiba Ceramics Co Ltd | Nozzle for molten steel container |
| US5723055A (en) * | 1995-10-10 | 1998-03-03 | Vesuvius Crucible Company | Nozzle assembly having inert gas distributor |
| EA003517B1 (ru) * | 2000-04-21 | 2003-06-26 | Везувиус Крусибл Компани | Неразъемное внутреннее сопло и зажимное приспособление для него |
| RU2393054C1 (ru) * | 2006-07-13 | 2010-06-27 | Рифрэктори Интеллектуал Проперти Гмбх Унд Ко. Кг | Разливочный стакан |
| RU133762U1 (ru) * | 2013-03-15 | 2013-10-27 | Открытое акционерное общество "Боровичский комбинат огнеупоров" | Стакан-дозатор |
-
2017
- 2017-11-10 UA UAU201710973U patent/UA123573U/uk unknown
-
2018
- 2018-06-18 RU RU2018122138U patent/RU187335U1/ru active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5531107A (en) * | 1978-08-24 | 1980-03-05 | Toshiba Ceramics Co Ltd | Nozzle for molten steel container |
| US5723055A (en) * | 1995-10-10 | 1998-03-03 | Vesuvius Crucible Company | Nozzle assembly having inert gas distributor |
| EA003517B1 (ru) * | 2000-04-21 | 2003-06-26 | Везувиус Крусибл Компани | Неразъемное внутреннее сопло и зажимное приспособление для него |
| RU2393054C1 (ru) * | 2006-07-13 | 2010-06-27 | Рифрэктори Интеллектуал Проперти Гмбх Унд Ко. Кг | Разливочный стакан |
| RU133762U1 (ru) * | 2013-03-15 | 2013-10-27 | Открытое акционерное общество "Боровичский комбинат огнеупоров" | Стакан-дозатор |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2778649C1 (ru) * | 2021-07-16 | 2022-08-22 | Акционерное общество «ЕВРАЗ Нижнетагильский металлургический комбинат» (АО «ЕВРАЗ НТМК») | Стакан-дозатор для непрерывной разливки металла на машинах непрерывного литья заготовок закрытой струей |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| UA123573U (uk) | 2018-02-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0925132B1 (en) | Submerged nozzle for the continuous casting of thin slabs | |
| CN101171095A (zh) | 用于连续熔融金属浇铸的中间罐塞棒 | |
| CN104364032A (zh) | 高洁净度钢铸片的制造方法以及中间包 | |
| RU2679664C2 (ru) | Стакан для литья тонких слябов для распределения расплавленного металла с высоким расходом | |
| RU187335U1 (ru) | Стакан-дозатор для разливки металлов и сплавов | |
| US11958107B2 (en) | Tundish funnel | |
| RU133762U1 (ru) | Стакан-дозатор | |
| CN203917903U (zh) | 一种上浇注时防止钢液二次氧化的保护装置 | |
| CN203292440U (zh) | 一种可降低钢液冲击的连铸浸入式水口 | |
| CN209349470U (zh) | 铜合金水平连铸转炉装置 | |
| KR20190088506A (ko) | 연속 주조 노즐 디플렉터 | |
| CN204276894U (zh) | 一种波浪形浸入式水口 | |
| CN219357921U (zh) | 一种带分流挡的快换型浸入式水口 | |
| RU130244U1 (ru) | Металлоприемный колодец | |
| CN218964026U (zh) | 一种连铸中间包与浸入式水口邻接处防氧化装置 | |
| RU187337U1 (ru) | Устройство для защиты металла от взаимодействия с окружающей атмосферой | |
| CN102292176B (zh) | 浸入式水口 | |
| CN109909466A (zh) | 一种多水口连续浇注设备 | |
| JPS6027580Y2 (ja) | 連続鋳造用タンデイツシユのシ−ル管 | |
| KR101526453B1 (ko) | 노즐 및 이를 이용한 주조 방법 | |
| RU71575U1 (ru) | Стакан-дозатор с подводом аргона | |
| CN116900296A (zh) | 精炼包直浇用下水口、滑动水口系统、精炼包直浇方法 | |
| RU57166U1 (ru) | Разливочный стакан для ковшей | |
| RU2086354C1 (ru) | Разливочный ковш | |
| RU85380U1 (ru) | Устройство для непрерывной разливки стали методом "плавка на плавку" |