RU2709078C1 - Continuous metal casting machine crystallizer - Google Patents
Continuous metal casting machine crystallizer Download PDFInfo
- Publication number
- RU2709078C1 RU2709078C1 RU2018142796A RU2018142796A RU2709078C1 RU 2709078 C1 RU2709078 C1 RU 2709078C1 RU 2018142796 A RU2018142796 A RU 2018142796A RU 2018142796 A RU2018142796 A RU 2018142796A RU 2709078 C1 RU2709078 C1 RU 2709078C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cooling jacket
- sleeve
- mold
- contact surfaces
- housing
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/04—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into open-ended moulds
- B22D11/041—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into open-ended moulds for vertical casting
Abstract
Description
Изобретение относится к металлургии, а именно - к непрерывной разливке металлов.The invention relates to metallurgy, namely to continuous casting of metals.
На протяжении всего периода развития процесса непрерывной разливки металлов стоит проблема равномерного отвода тепла от стенок гильз кристаллизаторов для формирования равномерной толщины корочки затвердевающего в кристаллизаторе слитка так как это является главным условием для получения качественной заготовки, соответствующей требованиям, предъявляемым к поверхности слитка, его геометрическим размерам, отсутствию внутренних и наружных трещин.Throughout the entire period of development of the process of continuous casting of metals, there has been a problem of uniform heat removal from the walls of the mold sleeves to form a uniform thickness of the crust of the ingot hardening in the mold, as this is the main condition for obtaining a high-quality workpiece that meets the requirements for the surface of the ingot, its geometric dimensions, lack of internal and external cracks.
Известен кристаллизатор для установок непрерывной разливки металла (Авторское свидетельство SU №667322, B22D 11/04, опубликован 1979 г.), содержащий корпус с верхней и нижней уплотнительными крышками, закрепленную в корпусе между крышками гильзу. Вокруг нее для пропуска воды на некотором расстоянии установлена рубашка охлаждения. На внутренней поверхности рубашки по периметру в ее верхней и нижней частях имеются выступы, благодаря которым расстояние между рубашкой и гильзой по всему периметру будет постоянным.A known mold for installations for continuous casting of metal (Copyright Certificate SU No. 667322,
Основным недостатком данного кристаллизатора является то, что в процессе непрерывной разливки гильза кристаллизатора нагревается и претерпевает температурное расширение. В результате расширения на гильзе в местах контакта с выступами рубашки охлаждения образуются вмятины, которые вызывают коробление гильзы и искажение геометрии ее рабочих поверхностей, что приводит к дефектам непрерывнолитой заготовки и нарушению процесса разливки.The main disadvantage of this mold is that during continuous casting, the mold sleeve heats up and undergoes thermal expansion. As a result of expansion on the sleeve at the points of contact with the protrusions of the cooling jacket, dents are formed that cause warpage of the sleeve and distortion of the geometry of its working surfaces, which leads to defects in the continuously cast billet and disruption of the casting process.
Известен кристаллизатор машины непрерывного литья металла (Патент RU №2506140, B22D, опубликован Бюл. №4, 10.02.2014 г.), содержащий корпус с верхней и нижней уплотнительными крышками, закрепленную в корпусе между крышками гильзу, рубашку охлаждения, выполненную в виде трубы. Для центрирования рубашки охлаждения относительно гильзы по периметру рубашки на верхней уплотнительной крышке установлены упоры.A known mold of a continuous metal casting machine (Patent RU No. 2506140, B22D, published Bull. No. 4, 02/10/2014), comprising a housing with upper and lower sealing caps fixed in a housing between the caps of the sleeve, a cooling jacket made in the form of a pipe . To center the cooling jacket relative to the sleeve around the perimeter of the jacket, stops are installed on the upper sealing cover.
Недостатком этого кристаллизатора является то, что центрирующие упоры расположены только в верхней крышке кристаллизатора, а в радиальных установках непрерывного литья гильзы и рубашки охлаждения имеют сложную форму и при фиксации рубашки охлаждение относительно гильзы только на верхние крышки трудно обеспечить одинаковое расстояние между рубашкой и гильзой на всей длине гильзы, особенно в районе ее нижнего торцаThe disadvantage of this mold is that the centering stops are located only in the top cover of the mold, and in radial continuous casting installations the sleeves and the cooling jacket have a complex shape and when fixing the jacket, cooling relative to the sleeve only on the top covers makes it difficult to ensure the same distance between the jacket and the sleeve throughout the length of the sleeve, especially in the region of its lower end
Техническим результатом предлагаемого изобретения является создание конструкции кристаллизатора, в котором зазора между гильзой и рубашкой охлаждения, предназначенного для прохода, воды формируется с точностью, обеспечивающей равномерный отвод тепла от стенок гильзы, получение равномерной по толщине корочки затвердевающего слитка, что при соблюдении технологической инструкции обеспечивает получение качественной заготовки, соответствующей требованиям, предъявляемым к поверхности слитка, его геометрическим размерам, отсутствию внутренних и наружных трещин.The technical result of the present invention is the creation of a mold design in which the gap between the liner and the cooling jacket, designed for the passage, of water is formed with accuracy, ensuring uniform heat removal from the walls of the liner, obtaining a uniform thickness across the crust of the hardening ingot, which, if the technological instructions are observed, ensures obtaining high-quality workpiece that meets the requirements for the surface of the ingot, its geometric dimensions, the absence of morning and external cracks.
Технический результат достигается тем, что в кристаллизаторе машины непрерывного литья металла, содержащем корпус с верхней и нижней уплотнительными крышками, закрепленную в корпусе между крышками гильзу, рубашку охлаждения, выполненную в виде трубы, устройства для центрирования рубашки относительно гильзы выполнены в виде вертикальных направляющих, расположенных на верхней и нижней уплотнительных крышках по периметру рубашки охлаждения, зазор между рабочими поверхностями вертикальных направляющих и наружными контактными поверхностями рубашки охлаждения определяется по формуле:The technical result is achieved in that in the mold of a continuous metal casting machine, comprising a housing with upper and lower sealing caps, a sleeve fixed in the housing between the covers, a cooling jacket made in the form of a pipe, devices for centering the shirt relative to the sleeve are made in the form of vertical guides located on the upper and lower sealing covers around the perimeter of the cooling jacket, the gap between the working surfaces of the vertical rails and the outer contact surfaces the cooling jacket is determined by the formula:
ε=(0,01÷0,03)⋅B1/3,ε = (0.01 ÷ 0.03) ⋅B 1/3 ,
где В - расстояние между противоположными наружными контактными поверхностями рубашки охлаждения.where B is the distance between the opposite outer contact surfaces of the cooling jacket.
Изобретение иллюстрируется графическими материалами, где на:The invention is illustrated by graphic materials, where:
на фиг. 1 показан продольный разрез предложенного кристаллизатора;in FIG. 1 shows a longitudinal section of the proposed mold;
на фиг. 2 - Вид А.in FIG. 2 - View A.
на фиг. 3 - Схема формирования канала для пропуска охлаждающей воды.in FIG. 3 - Scheme of the formation of the channel for the passage of cooling water.
Кристаллизатор состоит из корпуса 1, гильзы 2, закрепленной в корпусе 1 с помощью верхней 3 и нижней 4 уплотнительных крышек.The mold consists of a
Вокруг гильзы 2 на расстоянии 5, эквидистантно установлена рубашка охлаждения 5. Между гильзой 2 и рубашкой 5 образован канал 6 для пропуска охлаждающей воды.Around the
Для правильной установки рубашки 5 относительно гильзы 2 на верхней 3 и нижней 4 крышках выполнены вертикальные направляющие 11 с наклонными заходными участками 12.For proper installation of the
На торцах рубашки охлаждения 5 для прохода охлаждающей воды выполнены прорези 7.At the ends of the
На рубашке охлаждения 5 имеется горизонтальная диафрагма 8, а в корпусе 1 кристаллизатора перегородка 9, между ними установлено уплотнение 10, которое не препятствует центрированию рубашки 5 относительно гильзы 2. Диафрагма 8 и перегородка 9 разделяют кристаллизатор на две полости, нижнюю 13 и верхнюю 14. Охлаждающая вода по патрубку 15 поступает в нижнюю полость 13, проходит по каналу 6, охлаждает гильзу 2 и отводится через патрубок 16.On the
Сборка кристаллизатора осуществляется следующим образом. На сборочном стенде верхняя крышка 3 устанавливается в перевернутом виде, на ней закрепляется верхняя часть гильзы 2. Далее устанавливают корпус 1 кристаллизатора с горизонтальной перегородкой 9. Корпус 1 соединяют с верхней крышкой 3. На горизонтальной перегородке 9 устанавливают уплотнение 10.Assembly of the mold is as follows. On the assembly stand, the top cover 3 is installed upside down, the upper part of the
Между корпусом 1 и гильзой 2 в вертикальных направляющих 11 устанавливается рубашка охлаждения 5. Наклонные заходные участки 12 направляющих 11 облегчают установку рубашки 5. Диафрагма 8 крепится на горизонтальные перегородки 9, зажимает уплотнение 10 и исключает прямое поступление охлаждающей воды из нижней камеры 13 в верхнюю 14.A
На завершающем этапе сборки устанавливают нижнюю крышку 4 при этом гарантируется автоматическое (произвольное) попадание нижней части рубашки 5 охлаждения между вертикальными направляющими 11. Затем закрепляют нижнюю часть гильзы 2. Нижнюю крышку 4 соединяют с корпусом 1 с помощью болтовых соединений.At the final stage of the assembly, the
Неравномерность величины зазора 6 между гильзой 2 и рубашкой охлаждения 5 по всей длине рубашки 5 определяется величиной суммарного зазора 8 между рабочими поверхностями вертикальных направляющих 11 и наружными контактными поверхностями рубашки охлаждения 5.The non-uniformity of the
Исследование влияние величиной суммарного зазора 8 на толщину корочки затвердевающего слитка на выходе из кристаллизатора и качество отливаемой заготовки проводилось на вертикальной МПНЛЗ.Investigation of the effect of the
Толщину корочки отливаемой заготовки измеряли вводом в расплав жидкого свинца.The thickness of the crust of the cast billet was measured by introducing liquid lead into the melt.
В соответствии с ТУ 14-1-4992-2003 допустимая овальность для заготовок ∅360 мм составляет 6,0 мм, то есть более 1,6%.In accordance with TU 14-1-4992-2003, the permissible ovality for workpieces ∅360 mm is 6.0 mm, i.e. more than 1.6%.
Анализ исследования показал, что при неравномерности величины зазора между гильзой и рубашкой охлаждения в пределах 0,2 мм неравномерность толщины корочки отливаемой заготовки на выходе из кристаллизатора не превышает 1,7%, т.е. указанный выше предел 0,2 мм неравномерности зазора является допустимым, так как не приводит к образованию дефектов заготовки, приводящих к ее отбраковке. При максимальном суммарном зазоре 0,2 мм овальность заготовки не превышает 1,5%, отсутствуют внутренние радиальные и наружные продольные трещины.Analysis of the study showed that with a non-uniformity of the gap between the liner and the cooling jacket within 0.2 mm, the unevenness of the crust thickness of the cast billet at the exit of the mold does not exceed 1.7%, i.e. the above limit of 0.2 mm gap non-uniformity is acceptable, since it does not lead to the formation of defects in the workpiece, leading to its rejection. With a maximum total clearance of 0.2 mm, the ovality of the workpiece does not exceed 1.5%, there are no internal radial and external longitudinal cracks.
Таким образом максимальный суммарный зазор ε между рабочими поверхностями вертикальных направляющих 11 и наружными контактными поверхностями рубашки охлаждения 5, определяемый из математического выражения:Thus, the maximum total clearance ε between the working surfaces of the
εмах=0,03⋅B1/3,ε max = 0.03⋅B 1/3 ,
обеспечивает отливку заготовок в соответствии с требованиями ТУ.provides casting of blanks in accordance with the requirements of TU.
Минимальное значение суммарного зазор, полученное из математического выражения:The minimum value of the total clearance obtained from the mathematical expression:
εмiх=0,01⋅B1/3,ε mix = 0.01⋅B 1/3 ,
определяет нижнее значение допуска для посадки H7/ƒ7I составляющее для ∅360 мм - 0,07 мм. Такое значение минимального суммарный зазор ε между рабочими поверхностями вертикальных направляющих 11 и наружными контактными поверхностями рубашки охлаждения 5 обеспечивает качественную сборку сопрягаемых деталей.defines the lower tolerance value for landing H 7 / ƒ 7 I component for ∅ 360 mm - 0.07 mm. This value of the minimum total gap ε between the working surfaces of the
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018142796A RU2709078C1 (en) | 2018-12-04 | 2018-12-04 | Continuous metal casting machine crystallizer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018142796A RU2709078C1 (en) | 2018-12-04 | 2018-12-04 | Continuous metal casting machine crystallizer |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2709078C1 true RU2709078C1 (en) | 2019-12-13 |
Family
ID=69006761
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018142796A RU2709078C1 (en) | 2018-12-04 | 2018-12-04 | Continuous metal casting machine crystallizer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2709078C1 (en) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU667322A1 (en) * | 1977-08-30 | 1979-06-15 | Предприятие П/Я Г-4986 | Open-end mould for continuous casting of metals |
US4658884A (en) * | 1984-03-28 | 1987-04-21 | Mannesmann Ag | Mold for continuous casting of rounds or billets |
JPH067894A (en) * | 1992-05-26 | 1994-01-18 | Kubota Corp | Cooling mold for pulling-up continuous casting |
RU2434708C1 (en) * | 2010-07-22 | 2011-11-27 | Открытое акционерное общество Акционерная холдинговая компания "Всероссийский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт металлургического машиностроения имени академика Целикова" (ОАО АХК "ВНИИМЕТМАШ") | Crystalliser |
RU2506140C1 (en) * | 2012-09-06 | 2014-02-10 | Открытое акционерное общество Акционерная холдинговая компания "Всероссийский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт металлургического машиностроения имени академика Целикова" (ОАО АХК "ВНИИМЕТМАШ") | Continuous casting machine die |
JP6007894B2 (en) * | 2013-12-26 | 2016-10-19 | 株式会社パトライト | Siren sound output device |
-
2018
- 2018-12-04 RU RU2018142796A patent/RU2709078C1/en active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU667322A1 (en) * | 1977-08-30 | 1979-06-15 | Предприятие П/Я Г-4986 | Open-end mould for continuous casting of metals |
US4658884A (en) * | 1984-03-28 | 1987-04-21 | Mannesmann Ag | Mold for continuous casting of rounds or billets |
JPH067894A (en) * | 1992-05-26 | 1994-01-18 | Kubota Corp | Cooling mold for pulling-up continuous casting |
RU2434708C1 (en) * | 2010-07-22 | 2011-11-27 | Открытое акционерное общество Акционерная холдинговая компания "Всероссийский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт металлургического машиностроения имени академика Целикова" (ОАО АХК "ВНИИМЕТМАШ") | Crystalliser |
RU2506140C1 (en) * | 2012-09-06 | 2014-02-10 | Открытое акционерное общество Акционерная холдинговая компания "Всероссийский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт металлургического машиностроения имени академика Целикова" (ОАО АХК "ВНИИМЕТМАШ") | Continuous casting machine die |
JP6007894B2 (en) * | 2013-12-26 | 2016-10-19 | 株式会社パトライト | Siren sound output device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3381741A (en) | Method and apparatus for continuous casting of ingots | |
US3286309A (en) | Method and apparatus for horizontal casting of ingots | |
JP5673149B2 (en) | Mold for continuous casting of steel and method for continuous casting of steel | |
RU2709078C1 (en) | Continuous metal casting machine crystallizer | |
SU1395135A3 (en) | Arrangement for vertical continuous casting of iron tube billets with drawing upwards | |
US6315030B1 (en) | High speed continuous casting device and relative method | |
US3450188A (en) | Continuous casting method and arrangement | |
Shevchenko et al. | Preventing convexity at the narrow faces of continuous-cast billet | |
RU2506140C1 (en) | Continuous casting machine die | |
US1251951A (en) | Casting steel ingots. | |
JP2017024079A (en) | Continuous casting method for steel | |
FI77391B (en) | ANORDNING FOER STRAENGGJUTNING AV METALLER. | |
JP3089608B2 (en) | Continuous casting method of beam blank | |
SU338037A1 (en) | Device for continuous and semi-continuous metal casting | |
RU2687112C2 (en) | Oxide control system for compression mold for continuous casting of molten metal | |
CS216925B2 (en) | Method of continuous casting of the steel product | |
RU2655407C1 (en) | Method of vertical continuous casting of pipes and device for its implementation | |
SU733853A1 (en) | Mould | |
RU2446911C1 (en) | Catalyst cartridge for continuous casting of rectangular billets | |
RU2741876C1 (en) | Method for continuous casting of slab bills | |
RU169364U1 (en) | CRYSTALIZER FOR MAKING Melt Castings | |
US3437128A (en) | Method and apparatus for continuous casting | |
JPH03291148A (en) | Dummy bar for drawing billet and continuous casting method | |
RU2727461C1 (en) | Centrifugal casting method of bimetallic forming rolls | |
US1374517A (en) | Method of making chilled rolls |