RU2574149C1 - Continuous casting facility - Google Patents

Continuous casting facility Download PDF

Info

Publication number
RU2574149C1
RU2574149C1 RU2014143202/02A RU2014143202A RU2574149C1 RU 2574149 C1 RU2574149 C1 RU 2574149C1 RU 2014143202/02 A RU2014143202/02 A RU 2014143202/02A RU 2014143202 A RU2014143202 A RU 2014143202A RU 2574149 C1 RU2574149 C1 RU 2574149C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
dome
equipment according
casting
liquid metal
bracket
Prior art date
Application number
RU2014143202/02A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Матьё БРАНДТ
Жан-Поль ФИШБАХ
Поль НАВО
Original Assignee
Арселормитталь Инвестигасьон И Десарролло Сл
Filing date
Publication date
Application filed by Арселормитталь Инвестигасьон И Десарролло Сл filed Critical Арселормитталь Инвестигасьон И Десарролло Сл
Application granted granted Critical
Publication of RU2574149C1 publication Critical patent/RU2574149C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: metallurgy.
SUBSTANCE: claimed facility arranged between teeming device (1) and casting mould (9) comprises the vertical channel including the refractory ring (5), copper tube (3) and immersible pot (8). Dome (2) is arranged inside said refractory ring and includes the inclined top part (16), its inclination angle making 15-25 degrees. Liquid metal getting on the dome top part deflects toward the vertical channel inner walls to produce a circular jet. Copper tube ID (mm) makes Q/3.75-Q/1.25, where Q is the liquid metal rated fluid flow rate equal to 200-800 kg/min to allow a uniform formation of homogeneous this ply of liquid metal long the copper tube.
EFFECT: higher stability of casting.
9 cl, 5 dwg

Description

Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION

Изобретение относится к оборудованию для непрерывного литья. В частности, изобретение относится к оборудованию для непрерывного литья, называемому Hollow Jet Nozzle (сопло для кольцевой струи), новой улучшенной конструкции.The invention relates to equipment for continuous casting. In particular, the invention relates to continuous casting equipment called the Hollow Jet Nozzle (ring jet nozzle), a new and improved design.

Уровень техникиState of the art

Непрерывное литье стали представляет собой хорошо известный процесс. Он состоит в наливании жидкого металла из литейного ковша в разливочное устройство, предназначенное для регулирования потока, а затем, после этого разливочного устройства, металл наливают в верхнюю часть охлаждаемой водой открытой снизу медной литейной формы, подвергаемой вертикальному возвратно-поступательному движению. Затвердевший полузаконченный продукт извлекают из нижней части литейной формы посредством роликов. Жидкую сталь вводят в литейную форму посредством трубчатого канала, называемого соплом для кольцевой струи, расположенного между разливочным устройством и литейной формой.Continuous steel casting is a well-known process. It consists in pouring liquid metal from a casting ladle into a casting device designed to regulate the flow, and then, after this casting device, the metal is poured into the upper part of a copper casting mold, which is open from below, and is subjected to vertical reciprocating motion, open from below. The hardened semi-finished product is removed from the bottom of the mold by means of rollers. Liquid steel is introduced into the mold by means of a tubular channel called an annular jet nozzle located between the casting device and the mold.

В документе ЕР 0269180 В1 описано специальное оборудование для непрерывного литья, называемое "Соплом для кольцевой струи" (см. фиг. 1), в котором жидкий металл наливают на верхнюю часть купола 2, выполненного из огнеупорного материала. Форма этого купола 2 приводит к тому, что металл стекает к его периферии, при этом поток отклоняется к внутренней стенке сопла или к промежуточному вертикальному трубчатому элементу. Упомянутый промежуточный вертикальный трубчатый элемент может представлять собой медную трубу 3, охлаждаемую посредством водяной рубашки 4, как показано на фиг. 1, увенчанную огнеупорным кольцом 5.EP 0 261 180 B1 describes special equipment for continuous casting, called the “Ring Jet Nozzle" (see FIG. 1), in which molten metal is poured onto the upper part of a dome 2 made of refractory material. The shape of this dome 2 leads to the fact that the metal flows to its periphery, while the flow deviates to the inner wall of the nozzle or to the intermediate vertical tubular element. Said intermediate vertical tubular member may be a copper pipe 3 cooled by a water jacket 4, as shown in FIG. 1 topped with a refractory ring 5.

Таким образом, в центральной части сопла под промежуточным разливочным элементом создается объем, не содержащий жидкого металла, в котором можно вносить добавки через вводной канал. На верхней части купола 2 расположен один или несколько кронштейнов, чтобы прикрепить его к упомянутому огнеупорному кольцу 5. Охлаждаемая водой медная труба 3 образует теплообменник, который отводит теплоту от жидкой стали. Следовательно, существенно сокращается перегрев жидкой стали до температуры ликвидуса или даже ниже нее.Thus, in the central part of the nozzle, under the intermediate casting element, a volume is created that does not contain liquid metal, in which additives can be introduced through the inlet channel. One or more brackets are located on the upper part of the dome 2 to attach it to the said refractory ring 5. The water-cooled copper pipe 3 forms a heat exchanger that removes heat from the molten steel. Consequently, the overheating of liquid steel is substantially reduced to a liquidus temperature or even below it.

В центре полой струи, созданной огнеупорным куполом 2, можно вводить порошок. Эта технология введения описана в документе ЕР 0605379 В1. Такое введение порошка способствует дополнительному охлаждению жидкой стали посредством расплавления металлического порошка или модифицированию состава стали во время разливания посредством добавления других металлических элементов, таких как ферросплавы. Как описано в документе ЕР 2099576 В1, порошок может быть транспортирован с помощью механического шнекового питателя, а его подачу можно осуществлять под действием силы тяжести через один из кронштейнов огнеупорного купола и через сам огнеупорный купол.In the center of the hollow stream created by the refractory dome 2, powder can be introduced. This introduction technology is described in EP 0 605 379 B1. This introduction of the powder helps to further cool the liquid steel by melting the metal powder or modifying the composition of the steel during casting by adding other metal elements such as ferroalloys. As described in document EP 2099576 B1, the powder can be transported using a mechanical screw feeder, and it can be supplied by gravity through one of the brackets of the refractory dome and through the refractory dome itself.

Следует понимать, что в настоящей заявке выражение "оборудование HJN" описывает элементы, представленные на фиг. 1, за исключением контейнера 10 с порошком и порошкового питателя 11.It should be understood that in the present application, the expression “HJN equipment” describes the elements shown in FIG. 1, with the exception of the container 10 with powder and powder feeder 11.

Во время литья с использованием HJN, как было описано ранее, оборудование необходимо часто останавливать из-за неравномерного потока жидкой стали из разливочного устройства 1 в литейную форму 9 и/или из-за неравномерной подачи порошка, что приводит к нестабильности процесса литья, что может привести к засорению HJN или к засорению выхода канала подачи порошка.During casting using HJN, as described previously, the equipment must often be stopped due to the uneven flow of liquid steel from the casting device 1 into the mold 9 and / or due to the uneven supply of powder, which leads to instability of the casting process, which may clog the HJN or clog the outlet of the powder feed channel.

Раскрытие изобретенияDisclosure of invention

Цель настоящего изобретения заключается в том, чтобы предложить оборудование для непрерывного литья, допускающее равномерный и стабильный процесс литья.The purpose of the present invention is to provide equipment for continuous casting, allowing a uniform and stable casting process.

В настоящем изобретении описано оборудование для непрерывного литья потока жидкого металла из разливочного устройства в литейную форму, причем упомянутое оборудование содержит:The present invention describes equipment for continuously casting a stream of liquid metal from a casting device into a mold, said equipment comprising:

- вертикальный канал, расположенный до литейной формы относительно направления перемещения жидкого металла; причем упомянутый канал содержит (в порядке, соответствующем направлению потока) огнеупорное кольцо, медную трубу с внутренним диаметром D и погружной разливочный стакан,- a vertical channel located up to the mold relative to the direction of movement of the liquid metal; moreover, the said channel contains (in the order corresponding to the direction of flow) a refractory ring, a copper pipe with an inner diameter D and a submersible casting glass,

- купол, расположенный внутри огнеупорного кольца и содержащий наклонную верхнюю часть, причем упомянутая наклонная верхняя часть выполнена так, чтобы отклонять жидкий металл, поступающий из разливочного устройства, к внутренним стенкам вертикального канала;- a dome located inside the refractory ring and containing an inclined upper part, said inclined upper part being made so as to deflect liquid metal coming from the casting device to the inner walls of the vertical channel;

отличающееся тем, что диаметр D медной трубы принимает значение от минимального диаметра, равного Q/3,75, до максимального диаметра, равного Q/1,25, где Q - номинальная скорость потока жидкого металла оборудования, принимающая значения от 200 до 800 кг/мин, a D - диаметр, выраженный в мм.characterized in that the diameter D of the copper pipe takes a value from a minimum diameter equal to Q / 3.75 to a maximum diameter equal to Q / 1.25, where Q is the nominal liquid metal flow rate of the equipment, taking values from 200 to 800 kg / min, a D is the diameter, expressed in mm.

В других вариантах осуществления, взятых отдельно или в сочетании, оборудование также может содержать следующие признаки:In other embodiments, taken separately or in combination, the equipment may also contain the following features:

- наклон α верхней части упомянутого купола принимает значения от 30 до 10º;- the slope α of the upper part of the said dome takes values from 30 to 10º;

- причем упомянутый купол дополнительно содержит боковую сторону, проходящую от верхней части купола к нижней части купола, при этом упомянутая боковая сторона на пересечении с верхней частью образует острую кромку с радиусом кривизны менее 2 мм;- wherein said dome further comprises a side extending from the upper part of the dome to the lower part of the dome, wherein said side at the intersection with the upper part forms a sharp edge with a radius of curvature of less than 2 mm;

- зазор е между упомянутой острой кромкой и огнеупорным кольцом принимает значения от 10 до 25 мм;- the gap e between said sharp edge and the refractory ring takes values from 10 to 25 mm;

- расстояние h между низом купола и верхом медной трубы принимает значения от 10 до 50 мм;- the distance h between the bottom of the dome and the top of the copper pipe takes values from 10 to 50 mm;

- причем упомянутая верхняя часть купола дополнительно содержит, по меньшей мере, один кронштейн с крепежной деталью для закрепления упомянутого купола на огнеупорном кольце, причем упомянутая крепежная деталь имеет ширину С, принимающую значения от 10 до 60 мм;- moreover, the said upper part of the dome further comprises at least one bracket with a fastener for fixing the said dome on the refractory ring, said fastener having a width C taking on values from 10 to 60 mm;

- при этом упомянутый, по меньшей мере, один кронштейн содержит дополнительную часть, проходящую от крепежной детали вдоль боковой стороны купола, причем упомянутая часть сконструирована так, что она направляет поток жидкого металла вокруг кронштейна и под упомянутым кронштейном;- wherein said at least one bracket comprises an additional part extending from the fastener along the side of the dome, said part being designed so that it directs the flow of molten metal around the bracket and under said bracket;

- причем упомянутая дополнительная часть имеет сходящиеся боковые стенки;- wherein said additional portion has converging side walls;

- а купол выполнен из высокоглиноземистого материала.- and the dome is made of high alumina material.

В настоящем изобретении также описан процесс непрерывного литья жидкого металла с номинальной скоростью потока Q, принимающей значения от 200 до 800 кг/мин, использующий оборудование, как описано выше, включающее в себя медную трубу с внутренним диаметром D, значение которого лежит в диапазоне от минимального диаметра, равного Q/3,75, до максимального диаметра, равного Q/1,25.The present invention also describes a process for continuous casting of molten metal with a nominal flow rate Q of 200 to 800 kg / min, using equipment as described above, including a copper pipe with an inner diameter D, the value of which lies in the range from the minimum diameter equal to Q / 3.75 to a maximum diameter equal to Q / 1.25.

Изобретателями было установлено, что возмущения в процессе литья связаны с неподходящей конструкцией сопла для кольцевой струи.The inventors have found that disturbances in the casting process are associated with an inappropriate nozzle design for an annular jet.

Другие признаки и преимущества изобретения станут очевидны по прочтении нижеследующего подробного описания, данного только в качестве неограничивающего примера, со ссылкой на прилагаемые чертежи.Other features and advantages of the invention will become apparent upon reading the following detailed description, given by way of non-limiting example only, with reference to the accompanying drawings.

На фиг. 1 приведен вид в разрезе оборудования для непрерывного литья в соответствии с существующим уровнем техники.In FIG. 1 is a sectional view of continuous casting equipment in accordance with the prior art.

На фиг. 2 приведен вид в разрезе оборудования для непрерывного литья в соответствии с вариантом осуществления изобретения.In FIG. 2 is a sectional view of continuous casting equipment according to an embodiment of the invention.

На фиг. 3 приведен вид сверху купола в соответствии с вариантом осуществления изобретения. Также представлен вид купола в разрезе вдоль оси АА-АА.In FIG. 3 is a plan view of a dome in accordance with an embodiment of the invention. A sectional view of the dome along the axis AA-AA is also presented.

На фиг. 4 приведен вид сверху купола в соответствии с другим вариантом осуществления изобретения. Также представлен вид купола в разрезе вдоль оси АА-АА.In FIG. 4 is a plan view of a dome in accordance with another embodiment of the invention. A sectional view of the dome along the axis AA-AA is also presented.

На фиг. 5 приведен вид в разрезе и вид сбоку купола в соответствии с другим вариантом осуществления изобретения.In FIG. 5 is a sectional view and a side view of a dome in accordance with another embodiment of the invention.

Осуществление изобретенияThe implementation of the invention

Как объяснялось ранее и как можно увидеть на фиг. 2, принцип процесса литья кольцевой струей, в частности, основан на том факте, что охлаждаемая водой медная труба 3 отводит теплоту от жидкой стали. Этот отвод теплоты создает слой затвердевшей стали на медной трубе; этот слой называют настылем 18. Затем жидкая сталь стекает внутрь сопла вдоль этого затвердевшего настыля 18 (поток жидкой стали показан пунктирными линиями). Этот затвердевший настыль является неотъемлемой частью процесса, но он не должен быть слишком большим по сравнению с диаметром D медной трубы 3 из-за риска засорения сопла, что нарушит поток жидкой стали.As explained previously and as can be seen in FIG. 2, the principle of the ring jet casting process is, in particular, based on the fact that a water-cooled copper pipe 3 removes heat from molten steel. This heat removal creates a layer of hardened steel on a copper pipe; this layer is called overlay 18. Then, molten steel flows into the nozzle along this hardened overlay 18 (the stream of molten steel is shown in dashed lines). This hardened overlay is an integral part of the process, but it should not be too large compared to the diameter D of the copper pipe 3 due to the risk of clogging of the nozzle, which disrupts the flow of liquid steel.

Изобретатели установили, что, чтобы максимизировать теплоту, отводимую медной трубой, и снизить риск засорения сопла, упомянутый диаметр D необходимо выбирать в зависимости от номинальной скорости потока стали оборудования непрерывного литья. Надлежащее соотношение между номинальной скоростью потока стали и диаметром D гарантирует стабильное формирование гомогенного и тонкого слоя жидкой стали вдоль медной трубы. В соответствии с изобретением диаметр D следует выбирать от минимального диаметра, равного Q/3,75, до максимального диаметра, равного Q/1,25, (Q/3,75≤D≤Q/1,25), где Q - номинальная скорость потока стали в кг/мин, принимающая значение от 200 до 800 кг/мин, a D - диаметр, выраженный в мм. Например, для номинальной скорости потока стали, равной 400 кг/мин, может быть выбран диаметр D, равный 195 мм. В результате, средний тепловой поток, отводимый теплообменником, составляет 0,9 МВт/м2 для перегрева стали в разливочном устройстве, равного 30ºС.The inventors have found that in order to maximize the heat removed by the copper pipe and reduce the risk of clogging of the nozzle, the diameter D mentioned must be selected depending on the nominal flow rate of the steel of the continuous casting equipment. The proper ratio between the nominal steel flow rate and the diameter D ensures the stable formation of a homogeneous and thin layer of molten steel along the copper pipe. In accordance with the invention, the diameter D should be selected from a minimum diameter equal to Q / 3.75 to a maximum diameter equal to Q / 1.25 (Q / 3.75≤D≤Q / 1.25), where Q is the nominal the steel flow rate in kg / min, taking on a value of 200 to 800 kg / min, and D is the diameter, expressed in mm. For example, for a nominal steel flow rate of 400 kg / min, a diameter D of 195 mm can be selected. As a result, the average heat flux discharged by the heat exchanger is 0.9 MW / m 2 for overheating of steel in a casting device equal to 30 ° C.

Основное усовершенствование уже заметно, если диаметр D соответствует вышеупомянутому диапазону, но, помимо этого, может быть выполнен один или несколько критериев, чтобы дополнительно улучшить непрерывность потока жидкости и подачи порошка в оборудовании непрерывного литья в соответствии с изобретением.A major improvement is already noticeable if the diameter D corresponds to the aforementioned range, but, in addition, one or more criteria can be fulfilled to further improve the continuity of the fluid flow and powder supply in the continuous casting equipment in accordance with the invention.

Как показано на фиг. 3, купол 2 включает в себя верхнюю часть 16 с наклоном α, которая принимает и отклоняет жидкую сталь к стенке медной трубы для получения кольцевой струи, нижнюю часть 17, которая позволяет подавать порошок настолько близко к центру упомянутой кольцевой струи, насколько это возможно, и один или несколько кронштейнов 7, сконструированных так, чтобы прикреплять купол 2 к огнеупорному кольцу.As shown in FIG. 3, the dome 2 includes an upper part 16 with an inclination α, which receives and deflects the molten steel to the wall of the copper pipe to obtain an annular jet, a lower part 17 that allows the powder to be supplied as close to the center of the annular jet as possible, and one or more brackets 7 designed to attach the dome 2 to the refractory ring.

Наклон α огнеупорного купола 2 спроектирован так, чтобы гарантировать хорошее и стабильное падение струи жидкой стали на вертикальное огнеупорное кольцо 5 и чтобы сократить возмущения жидкой стали при прохождении по куполу 2. В соответствии с изобретением, наклон варьируется от 30 до 10º, предпочтительно, от 25 до 15º, более предпочтительно, наклон составляет 20º.The inclination α of the refractory dome 2 is designed to guarantee a good and stable fall of the liquid steel stream onto the vertical refractory ring 5 and to reduce the perturbations of the molten steel when passing through the dome 2. According to the invention, the inclination varies from 30 to 10 °, preferably from 25 up to 15º, more preferably, the slope is 20º.

Кроме того, кромка 13, как показано на фиг. 3, образованная соединением верхней части 16 и боковой стороны 15 нижней части 17 купола 2, предпочтительно, является острой, чтобы обеспечить прямолинейный и ровный поток стали, когда жидкий металл вытекает с верхней части купола, и чтобы гарантировать тем самым надлежащее падение стали на огнеупорное кольцо. Предпочтительно, чтобы радиус кривизны кромки 13 был не более 2 мм, а более предпочтительно, чтобы он не превышал 1 мм. Материал купола должен быть достаточно прочным, чтобы эта кромка оставалась острой на протяжении всего процесса непрерывного литья. Предпочтительно, чтобы купол 2 был выполнен из высокоглиноземистого материала.In addition, the edge 13, as shown in FIG. 3, formed by connecting the upper part 16 and the side 15 of the lower part 17 of the dome 2, is preferably sharp in order to ensure a straight and even flow of steel when molten metal flows from the upper part of the dome, and thereby ensure that the steel falls properly onto the refractory ring . Preferably, the radius of curvature of the edge 13 is not more than 2 mm, and more preferably, it does not exceed 1 mm. The dome material must be strong enough so that this edge remains sharp throughout the entire process of continuous casting. Preferably, the dome 2 was made of high alumina material.

Зазор е, как показано на фиг. 3, между куполом 2 и вертикальным огнеупорным кольцом 5, также влияет на поток жидкости. Зазор Ε должен быть достаточно большим, чтобы предотвратить образование стальных пробок между куполом 2 и вертикальным огнеупорным кольцом 5, но не слишком большим. Если этот зазор будет слишком большим, то жидкая сталь не сможет достичь огнеупорного кольца 5. В соответствии с изобретением зазор е между кромкой 13 купола 2 и вертикальным огнеупорным кольцом 5 варьируется от 10 до 25 мм, предпочтительно, от 13 до 20 мм, более предпочтительно, зазор составляет 15 мм.The gap e, as shown in FIG. 3, between the dome 2 and the vertical refractory ring 5, also affects the fluid flow. The gap Ε should be large enough to prevent the formation of steel plugs between the dome 2 and the vertical refractory ring 5, but not too large. If this gap is too large, the molten steel cannot reach the refractory ring 5. According to the invention, the gap e between the edge 13 of the dome 2 and the vertical refractory ring 5 varies from 10 to 25 mm, preferably from 13 to 20 mm, more preferably The gap is 15 mm.

Также, как показано на фиг. 2, предпочтительно предусмотреть минимальное расстояние h между низом огнеупорного купола 2 и верхом медной трубы 3, чтобы избежать проблем, связанных с засорением на выходе зазора между куполом 2 и огнеупорным кольцом 5, и чтобы избежать проблем, связанных с нежелательным затвердеванием жидкой стали под куполом 2, что может нарушить надлежащую подачу порошка в центре сопла. Это расстояние h варьируется от 10 до 50 мм, предпочтительно, от 15 до 35 мм, и более предпочтительно составляет 30 мм.Also, as shown in FIG. 2, it is preferable to provide a minimum distance h between the bottom of the refractory dome 2 and the top of the copper pipe 3, in order to avoid problems associated with clogging at the outlet of the gap between the dome 2 and the refractory ring 5, and to avoid problems associated with undesirable solidification of the molten steel under the dome 2 , which may interfere with the proper flow of powder in the center of the nozzle. This distance h varies from 10 to 50 mm, preferably from 15 to 35 mm, and more preferably is 30 mm.

Кронштейн(ы) купола также могут нарушить поток жидкости под куполом, что может привести к нежелательному затвердеванию жидкой стали под куполом. Это неуправляемое затвердевание может затронуть подаваемый порошок и нарушить подачу порошка в кольцевую струю. Число, размеры и форму упомянутых кронштейнов следует подбирать так, чтобы избежать этих проблем.The dome bracket (s) can also interfere with the flow of fluid under the dome, which can lead to undesired solidification of the molten steel under the dome. This uncontrolled solidification can affect the feed powder and disrupt the flow of powder into the ring stream. The number, size and shape of the brackets mentioned should be selected so as to avoid these problems.

Число кронштейнов может меняться от одного, как показано на фиг. 4, до шести (не показано), чтобы всегда гарантировать надлежащий поток жидкой стали из разливочного устройства в медную трубу. Предпочтительной является конфигурация с тремя кронштейнами. В этой конфигурации поток жидкости симметрично отклоняют посредством купола, и нагрузка на кронштейны распределяется равномерно.The number of brackets may vary from one, as shown in FIG. 4, up to six (not shown), to always guarantee the proper flow of molten steel from the casting device into the copper pipe. A preferred configuration is with three brackets. In this configuration, the fluid flow is symmetrically deflected by the dome, and the load on the brackets is evenly distributed.

Как показано на виде в разрезе на фиг. 3, кронштейн 7 расположен на верхней части 16 купола 2. Он проходит от центра этой верхней части к области за пределами купола 2. Кронштейн 7 содержит крепежную деталь 14, расположенную за пределами купола 2 и предназначенную для того, чтобы прикреплять кронштейн 7 к огнеупорному кольцу вертикального канала.As shown in sectional view in FIG. 3, the bracket 7 is located on the upper part 16 of the dome 2. It extends from the center of this upper part to the area outside the dome 2. The bracket 7 contains a fastener 14 located outside the dome 2 and designed to attach the bracket 7 to the refractory ring vertical channel.

Эта крепежная деталь 14 имеет ширину С, которую следует выполнять настолько малой, насколько это возможно, чтобы максимизировать площадь поперечного сечения потока стали вдоль периметра медной трубы, при этом сохраняя в достаточной мере опорную функцию. Ширина С может варьироваться от 10 до 60 мм в зависимости от числа кронштейнов. Например, в конфигурации с тремя кронштейнами, как на фиг. 3, ширина С кронштейна равна 40 мм. Эти кронштейны разделены дугой длины S, одинаковой между любыми двумя кронштейнами, чтобы гарантировать симметричный поток жидкой стали. Тогда, площадь поперечного потока стали в три раза больше длины S дуги, разделяющей два кронштейна.This fastener 14 has a width C, which should be made as small as possible to maximize the cross-sectional area of the steel flow along the perimeter of the copper pipe, while maintaining a sufficient support function. Width C can vary from 10 to 60 mm, depending on the number of brackets. For example, in a configuration with three brackets, as in FIG. 3, the width C of the bracket is 40 mm. These brackets are separated by an arc of length S, the same between any two brackets, to ensure a symmetrical flow of molten steel. Then, the cross-flow area of steel is three times the length S of the arc separating the two brackets.

На фиг. 3 и 4 кронштейн 7 проходит только по верхней части 16 купола 2. В этой конфигурации поток стали нарушается кронштейном 7, и под кронштейном 7 образуется область без жидкой стали. Чтобы направить поток жидкой стали вокруг кронштейна 7 и под этот кронштейн, как показано на фиг. 5, кронштейн 7 может содержать дополнительную часть 12, проходящую от крепежной детали 14 вдоль боковой стороны 15 купола 2. Форма этой дополнительной части 12 сконструирована так, что жидкий металл, протекающий вокруг кронштейна, сходится под кронштейном. Предпочтительно, чтобы дополнительная часть 12 имела сходящиеся боковые стенки. Эта конструкция увеличивает гомогенность потока жидкой стали вдоль периметра медной трубы и максимизирует количество теплоты, отводимой теплообменником.In FIG. 3 and 4, the bracket 7 extends only along the upper part 16 of the dome 2. In this configuration, the steel flow is disrupted by the bracket 7, and an area without liquid steel forms under the bracket 7. In order to direct the flow of molten steel around and under the bracket 7, as shown in FIG. 5, the bracket 7 may include an additional part 12 extending from the fastener 14 along the side 15 of the dome 2. The shape of this additional part 12 is designed so that the molten metal flowing around the bracket converges under the bracket. Preferably, the additional part 12 has converging side walls. This design increases the homogeneity of the liquid steel stream along the perimeter of the copper pipe and maximizes the amount of heat removed by the heat exchanger.

Настоящее изобретение было проиллюстрировано для непрерывного литья стали, но может быть распространено на литье других металлов или сплавов металлов, например меди.The present invention has been illustrated for the continuous casting of steel, but can be extended to the casting of other metals or metal alloys, such as copper.

Claims (9)

1. Оборудование для непрерывного литья жидкого металла из разливочного устройства (1) в литейную форму (9), содержащее:
- вертикальный канал, расположенный выше литейной формы (9) относительно направления перемещения жидкого металла, образованный расположенными в направлении потока жидкого металла огнеупорным кольцом (5), медной трубой (3) и погружным разливочным стаканом (8),
- купол (2), расположенный внутри огнеупорного кольца (5) и содержащий наклонную верхнюю часть (16), выполненную с возможностью отклонения жидкого металла, поступающего из разливочного устройства (1), к внутренним стенкам вертикального канала,
- причем внутренний диаметр D (мм) медной трубы (3) составляет от минимального значения, равного Q/3,75, до максимального значения, равного Q/1,25, где Q - номинальная скорость потока жидкого металла, составляющая от 200 до 800 кг/мин, отличающееся тем, что угол наклона α верхней части упомянутого купола (2) составляет от 25 до 15°.
1. Equipment for the continuous casting of liquid metal from a casting device (1) into a mold (9) containing:
- a vertical channel located above the mold (9) relative to the direction of movement of the molten metal, formed by a refractory ring (5) located in the direction of flow of the molten metal, a copper pipe (3) and a submersible casting nozzle (8),
- a dome (2) located inside the refractory ring (5) and containing an inclined upper part (16), configured to deflect liquid metal coming from the casting device (1) to the inner walls of the vertical channel,
- moreover, the inner diameter D (mm) of the copper pipe (3) is from a minimum value equal to Q / 3.75 to a maximum value equal to Q / 1.25, where Q is the nominal flow rate of liquid metal, from 200 to 800 kg / min, characterized in that the angle of inclination α of the upper part of the said dome (2) is from 25 to 15 °.
2. Оборудование по п. 1, в котором упомянутый купол (2) содержит боковую сторону (15), проходящую от верхней части (16) купола к нижней части (17) купола, при этом упомянутая боковая сторона (15) на пересечении с верхней частью (16) образует острую кромку (13) с радиусом кривизны менее 2 мм.2. Equipment according to claim 1, wherein said dome (2) comprises a side (15) extending from the upper part (16) of the dome to the lower part (17) of the dome, said side (15) at the intersection with the upper part (16) forms a sharp edge (13) with a radius of curvature of less than 2 mm 3. Оборудование по п. 2, в котором зазор е, образованный между упомянутой острой кромкой (13) и огнеупорным кольцом (5), составляет от 10 до 25 мм.3. Equipment according to claim 2, in which the gap e formed between said sharp edge (13) and the refractory ring (5) is from 10 to 25 mm. 4. Оборудование по п. 2 или 3, в котором расстояние h между низом (17) купола и верхом медной трубы (3) составляет от 10 до 50 мм.4. Equipment according to claim 2 or 3, in which the distance h between the bottom (17) of the dome and the top of the copper pipe (3) is from 10 to 50 mm. 5. Оборудование по любому из пп. 1-3, в котором упомянутая верхняя часть (16) купола содержит по меньшей мере один кронштейн (7) с крепежной деталью (14) для закрепления упомянутого купола (2) на огнеупорном кольце (5), причем упомянутая крепежная деталь (14) имеет ширину С, принимающую значения от 10 до 60 мм.5. Equipment according to any one of paragraphs. 1-3, in which said upper part (16) of the dome comprises at least one bracket (7) with a fastener (14) for fixing said dome (2) on the refractory ring (5), said fastener (14) having width C, taking values from 10 to 60 mm. 6. Оборудование по п. 5, в котором упомянутый по меньшей мере один кронштейн (7) содержит часть (12), проходящую от крепежной детали (14) вдоль боковой стороны (15) купола, причем упомянутая часть (12) выполнена с возможностью направления потока жидкого металла вокруг кронштейна (7) и под упомянутым кронштейном (7).6. Equipment according to claim 5, wherein said at least one bracket (7) comprises a part (12) extending from the fastener (14) along the side (15) of the dome, said part (12) being made with the possibility of direction molten metal flow around the bracket (7) and under said bracket (7). 7. Оборудование по п. 6, в котором упомянутая часть (12) имеет сходящиеся боковые стенки.7. Equipment according to claim 6, wherein said part (12) has converging side walls. 8. Оборудование по п. 1, в котором купол (2) выполнен из высокоглиноземистого материала.8. Equipment according to claim 1, in which the dome (2) is made of high alumina material. 9. Способ непрерывного литья жидкого металла, использующий оборудование по одному из пп. 1-3 или 8, содержащее медную трубу (3) с внутренним диаметром D, составляющим от минимального значения, равного Q/3,75, до максимального значения, равного Q/1,25, где Q - номинальная скорость потока жидкого металла, в котором литье осуществляют с номинальной скоростью потока Q, принимающей значения от 200 до 800 кг/мин. 9. The method of continuous casting of liquid metal using equipment according to one of paragraphs. 1-3 or 8, containing a copper pipe (3) with an inner diameter D of from a minimum value equal to Q / 3.75 to a maximum value equal to Q / 1.25, where Q is the nominal flow rate of liquid metal, in which casting is carried out with a nominal flow rate Q, taking values from 200 to 800 kg / min.
RU2014143202/02A 2012-03-28 Continuous casting facility RU2574149C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2574149C1 true RU2574149C1 (en) 2016-02-10

Family

ID=

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1101325A1 (en) * 1983-01-06 1984-07-07 Центральный научно-исследовательский институт черной металлургии им.И.П.Бардина Metal feeding device
EP0269180A2 (en) * 1986-11-26 1988-06-01 CENTRE DE RECHERCHES METALLURGIQUES CENTRUM VOOR RESEARCH IN DE METALLURGIE Association sans but lucratif Device for casting pasty metals
BE1012037A3 (en) * 1998-06-11 2000-04-04 Centre Rech Metallurgique Nozzle for continuous pouring of steel
RU2151665C1 (en) * 1997-12-30 2000-06-27 Бедарев Василий Иванович Apparatus for pouring liquid metals and alloys into crystallizer in the process of continuous casting
WO2008070935A1 (en) * 2006-12-12 2008-06-19 Centre De Recherches Metallurgiques Asbl - Centrum Voor Research In De Metallurgie Vzw Hollow jet nozzle for continuous steel casting

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1101325A1 (en) * 1983-01-06 1984-07-07 Центральный научно-исследовательский институт черной металлургии им.И.П.Бардина Metal feeding device
EP0269180A2 (en) * 1986-11-26 1988-06-01 CENTRE DE RECHERCHES METALLURGIQUES CENTRUM VOOR RESEARCH IN DE METALLURGIE Association sans but lucratif Device for casting pasty metals
RU2151665C1 (en) * 1997-12-30 2000-06-27 Бедарев Василий Иванович Apparatus for pouring liquid metals and alloys into crystallizer in the process of continuous casting
BE1012037A3 (en) * 1998-06-11 2000-04-04 Centre Rech Metallurgique Nozzle for continuous pouring of steel
WO2008070935A1 (en) * 2006-12-12 2008-06-19 Centre De Recherches Metallurgiques Asbl - Centrum Voor Research In De Metallurgie Vzw Hollow jet nozzle for continuous steel casting

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101641812B1 (en) Continuous casting equipment
EP3338913B1 (en) Annular weir
RU2574149C1 (en) Continuous casting facility
JPS6340668A (en) Vessel for molten metal having molten metal outflow port
JP2014208376A (en) Method of manufacturing high cleanliness steel slab by continuous molding
RU2608253C2 (en) Process of continuous metal casting
US10682689B2 (en) Continuous casting nozzle deflector
JP2006088219A (en) Nozzle for pouring molten metal and its setting structure and method for pouring molten metal
US11958107B2 (en) Tundish funnel
US20150136917A1 (en) Refractory casting tube for a mould for continuously casting molten metal
JP2008100248A (en) Continuously casting tundish, and method of continuous casting
JP5450205B2 (en) Pouring nozzle
KR101887334B1 (en) Collrctor nozzle for continuous casting
JP7397499B2 (en) Molten metal casting method using impact pad in tundish
JP2010089153A (en) Tundish for continuous casting and method for continuous casting
RU2419508C2 (en) Mixer
RU2691021C2 (en) Pouring device for pouring metal from tundish into molds
JP2005055017A (en) Molten metal tapping device
JP2016196032A (en) Capturing device and removal method for non-metallic inclusion in molten metal
JP2005511321A (en) Manufacturing method and tundish of high purity metal strip
JPH08257707A (en) Method for melting high cleanliness steel
JP2021049546A (en) Molten metal injector
JP2009018324A (en) Continuous casting device
JPH08267198A (en) Production of high cleanliness steel
JP2008030089A (en) Immersion nozzle for continuously casting molten steel and continuous casting method