RU20476U1 - Кристаллизатор машины непрерывного литья заготовок - Google Patents

Abstract

Кристаллизатор машины непрерывного литья заготовок, содержащий опорные плиты, к которым через уплотнительные прокладки жестко шпильками прикреплены широкие и узкие рабочие стенки с открытыми в сторону опорных плит продольными каналами и поперечными каналами, соединенными с подводящим и отводящим трубопроводами, отличающийся тем, что продольные каналы выполнены по форме ласточкина хвоста, при этом суммарная площадь поверхности продольных каналов составляет 55-58% суммарной площади рабочей поверхности стенок, образующих рабочую полость кристаллизатора.

Description

Объект - полезная модель

11/04

Кристаллизатор машины непрерывного литья заготовок

Полезная модель относится к металлургии и может быть использована в машинах непрерывного литья заготовок.

Известен кристаллизатор для непрерывной разливки металла, содержащий опорные плиты с прикрепленными к нему широкими и узкими рабочими стенками, в которых выполнены внутренние продольные каналы цилиндрической формы, и стяжки с гайками, пропущенные через опорные плиты с возможностью прижатия пшроких стенок к продольным торцам узких рабочих стенок (см. патент РФ №2101130, B22D 11/04).

Недостатком данного устройства является получение низкого качества слитков за счет того, что продольные цилиндрические каналы, заполненные водой, находятся внутри рабочих стенок и не обеспечивают необходимую интенсивность и равномерность тешюотвода от поверхности слитка, в результате чего, в оболочка (корочке) слитка возникают высокие температурные градиенты и термические напряжения, что приводит к образованию в слитке внутренних и наружных трещин. Кроме того, известный кристаллизатор имеет низкую стойкость из-за коробления рабочих стенок, возникающего в результате неравномерного нагрева их поверхности в процессе вытягивания слитка.

Наиболее близким аналогом к заявляемому объекту является кристаллизатор для непрерывной разливки металлов, содержапщй опорные плиты, к которым через уплотнительные прокладки жестко шпильками прикреплены широкие и узкие рабочие стенки с открытыми в сторону опорных плит продольными каналами и поперечными каналами, соединенными с подводящим и отводящим трубопроводами. При этом продольные каналы выполнены Т, П

и г - образной формы или поочередно Т и Г-образной формы (см. патент РФ №2106928, B22D 11/04).

Недостатком известного кристаллизатора является неравномерное охлаждение рабочих стенок, так как при течении воды в Т и Г образных каналах нагрев слоев воды происходит только в ответвлениях каналов, а в их стойках из-за плохого перемешивания вода практически не нагревается. Кроме того, образование значительного слоя накипи в труднодоступных ответвлениях З азанных каналов приводит к сужению просвета каналов, а, следовательно, к снижению теплообмена в кристаллизаторе. Все это приводит к снижению стойкости кристаллизатора и ухудшению качества вытягиваемого слитка изза наличия в нем внутренних и наружных трещин, возникаюпщх в результате

неравномерного охлаждения слитка по периметру.

Технический эффект при использовании полезной модели заключается в повышении стойкости кристаллизатора для непрерывной разливки металла при одновременном улучшении качества слиткаУказанный технический эффект достигается тем, что в известном кристаллизаторе для непрерывной разливки металлов, содержащем опорные плиты, к которым через уплотнительные прокладки жестко пршфеплены широкие и узкие рабочие стенки с открытыми в сторону опорных плит продольными каналами и поперечными каналами, соединенными с подводяпщм и отводящим трубопроводами, согласно изменению, продольные каналы выполнены по форме ласточкина хвоста, при этом суммарная площадь поверхности продольных каналов составляет 55-58 % суммарной площади рабочей поверхности стенок, образующих рабочую полость кристаллизатора.

Сущность полезной модели поясняется чертежами, где:

На фиг.1 схематично изображен заявляемый кристаллизатор, поперечный разрез;

прикреплены, например, с помощью шпилек (на фиг. не показаны) соответственно широкие 4 (фиг.1) и узкие 5 медные рабочие стенки. В широких 4 и узких 5 рабочих стенках выполнены открытые в сторону соответственно опорных плит 1 и 2 продольные каналы 6, имеюпще в поперечном сечении форму «ласточкина хвоста. Причем продольные каналы 6 по ширине рабочих стенок 4 и 5 выполнены с равномерным шагом и ориентированы в них

так, что большее основание, являющееся дном каналов 6, обращено в сторону рабочей полости 7 кристаллизатора, а меньшее - в сторону опорных плит 1 и 2. Шаг продольных каналов 6 выбран таким образом, чтобы площадь поперечного сечения перемычек 8 (фиг.1), образованных смежными продольными каналами 6, соответствовала площади поперечного сечения последних. Суммарная площадь продольных каналов 6, выполненных в широких 4 и

узких 5 медных рабочих стенках, составляет 55-58 % суммарной площади

М рабочей поверхности стеной(фиг.1), образующих рабочую полость 7.

Такое конструктивное выполнение продольных каналов 6 позволяет значительно увеличить площадь охлаждаемой поверхности рабочих стенок 4 и 5 кристаллизатора, а также исключить сужение просвета каналов 6 за счет легкого и быстрого удаления из них отложений солей, так как последние имеют удобную для чистки форму и открытый доступ со стороны опорных плит 1 и 2. Все это приводит к обеспечению равномерного охлаждения слитка по его периметру, в результате чего ускоряется процесс роста толщины оболочки (корочки) слитка, а температурные градиенты и термические напряжения, возникающие в оболочке слитка при его вытягивании, не превышают допустимых значений, что повышает качество слитка за счет отсутствия в нем внутренних и наружных трещин. Кроме того, равномерный нагрев рабочих стенок кристаллизатора 4 и 5 препятствует их короблению, обеспечивает их плотное прилегание к опорным плитам 1 и 2, что повышает стойкость кристаллизатора.

щим и трубопроводами. Причем продольные каналы 6 выполнены сообщающимися с поперечными каналами 9.

Уплотнительные прокладки 3 (фиг. 1,2) выполнены из любого упругого изоляционного материала, например, листовой или жгутовой резины толщиной 5 мм и обеспечивают герметичность продольных каналов, препятствуя вытеканию их них воды. Для обеспечения герметичности продольных 6 и поперечных J каналов кристаллизатор снабжен крышками 12 (фиг.2).

Кристаллизатор мащины непрерывного .литья заготовок работает следующим образом.

В процессе непрерывной разливки в кристаллизатор подают жидкий металл с температурой 1600 С и вытягивают из него слиток прямоугольного поперечного сечения. Одновременно с этим по подводящему трубопроводу 10 под высоким давлением подают холодную воду в поперечные каналы 9 и через них в продольные каналы 6, выполненные по форме «ласточкина хвоста. При этом тепло, выделяемое жидким металлом слитка, находяощмся в рабочей полости 7 кристаллизатора, разогревает щирокие 4 и узкие 5 рабочие стенки, а следовательно,й внутренние поверхности продольных каналов 6.

Так как продольные каналы 6 имеют форму «ласточкина хвоС1а,обращены большим основанием (дном) в сторону рабочей полости 7, а суммарная площадь их поверхности оставляет 55-58 % суммарной площади поверхности рабочих стенок 4 и 5, образующих полость 7, то это позволяет значительно увеличить охлаждаемую площадь рабочих стенок 4 и 5 кристаллизатора, в результате чего происходит интенсивный нагрев воды по всему сечению каналов 6, а следовательно,обеспечивается равномерное охлаждение слитка по его периметру. Нагретая вода отводится через патрубок 11 из кристаллизатора.

Конструкция широки 4 и узких 5 рабочих стенок кристаллизатора способствует также их равномерному нагреву, что исключает коробление стенок, обеспечивает плотное прилегание друг к другу и опорным плитам.

Кроме того, форма продольных каналов 6 и выполнение их открытыми в сторону опорных плит 1 и 2 позволяет обеспечить быстрое удаление отложений солей с их внутренней поверхности, что исключает сз жение просветов каналов, а следовательно, приводит к повышению теплообмена от слитка к рабочим стенкам 4 и 5 кристаллизатора.

Таким образом, заявляемый кристаллизатор позволяет улучшить качество слитка при одновременном повышении его стойкости.

Claims (1)

1. Кристаллизатор машины непрерывного литья заготовок, содержащий опорные плиты, к которым через уплотнительные прокладки жестко шпильками прикреплены широкие и узкие рабочие стенки с открытыми в сторону опорных плит продольными каналами и поперечными каналами, соединенными с подводящим и отводящим трубопроводами, отличающийся тем, что продольные каналы выполнены по форме ласточкина хвоста, при этом суммарная площадь поверхности продольных каналов составляет 55-58% суммарной площади рабочей поверхности стенок, образующих рабочую полость кристаллизатора.