SE462640B - Kokill - Google Patents

Description

462 10 15 20 25 30 35 64-0 kända konstruktion komplicerar montering av en s.k. metall- nivâgivare inuti kokillen och kräver användning av horisontal- rör, måste insvetsas i ett kylningshâlrum. vilket skarpt sänker kylningshàlrummets hermetiska egenskaper, för att svetssömmarna ligger i verkningszoner för väsentliga värme- strömmar. Allt detta sänker kokillens driftsäkerhet, skapar förutsättningar för uppkomsten av en explosionsfarlig situa- tion i fall, då kylvätskan råkar komma in i ett slagg- eller metallbad.

Uppfinningstanke Det huvudsakliga syftet med föreliggande uppfinning är att åstadkomma en kokill med en sådan konstruktion, att den har högre driftsäkerhet och styvhet på bekostnad av en förbättrad kopparhylsa.

Detta syfte uppnås medelst en kokill. vilken innefattar dels en kopparhylsa med ett övre utvidgat parti och ett nedre form- givande parti och dels en stälhuv, vilken är placerad koaxi- ellt med hylsan och tillsammans med hylsan bildar ett kyl- ningshâlrum varvid det övre utvidgade partiets ändytor, enligt uppfinningen är utförda i form av stâlflänsar, vilka tillsam- mans med det övre utvidgade partiet bildar en bimetallför- bindelse, och vilka är stelt förbundna med stålhuven, som är belägen koaxiellt med kopparhylsans övre utvidgade parti, medan det tillsammans med detta bildade kylningshâlrummet kom- municerar med ett kylningskanalsystem, som är utfört 1 det nedre formgivande partiet av kopparhylsan.

Sålunda. kokillens styvhet och driftsäkerhet ökar, vilket resulterar 1 att kokillkonstruktionens deformation och skevhet vid drift sänkes. samtidigt som konstruktionens livslängd ökar. Den enligt uppfinningen föreslagna kokillkonstruktionen gör det dessutom möjligt dels att spara sådana icke järnmetal- ler som koppar och krombronser på bekostnad av att kokillens kopparhylsa kan vara tunnväggig i sitt övre utvidgade parti och dels att bli kvitt gummipackningar, som är typiska för alla hylskonstruktioner av denna typ, och därmed öka kokillens 10 15 20 25 30 35 3 462 640 livslängd, förenkla dess driftförhållanden samt öka kokill- konstruktionens driftsäker et. ' Förbindelse mellan det nedre formerande partiets kylnings- kanalsystem och det övre utvidgade partiets kylningsmantel- system tillförsäkrar inte bara att på det mest rationella sättet kyla hylsan i höjdriktningen, utan också lätt montering av en metallnivâgivare i kokillen. vilken givare, som bekant, är nödvändig för att kontrollera denna metallnivâ.

Kort beskrivning av ritninqsfigurerna Uppfinningen beskrives närmare nedan under hänvisning till bi- fogade ritning, på vilken fig. l visar en generell vy av den ihopmonterade kokillen i ett vertikalsnitt, och fig. 2 visar ett horisontalsnitt av kokillen längs linjen II-II i fig. l, enligt uppfinningen.

Föredragen utföringsform av uppfinningen Kokillen enligt uppfinningen innefattar dels en kopparhylsa 1 (fig. l) med ett övre utvidgat parti 2 och ett nedre formgiv- ande parti 3 och dels en stâlhuv 4, vilken är placerad koaxi- ellt med det övre utvidgade partiet 2 och tillsammans med partiet 2 bildar ett kylningshålrum 5. Stâlhuven 4 är försedd med stälflänsar 6, 7, vilka tillsammans med övre och nedre ändytor hos kopparhylsans l övre utvidgade parti 2 bildar en bimetallförbindelse. Kopparhylsans l övre utvidgade parti 2 uppvisar horisontella kanaler 8. som förbinder kylningshålrum- met 5 med vertikala kanaler 9, som är utförda i det nedre formgivande partiet 3. På ett sådant sätt âstadkommes ett slutet vattensystem för att kyla ett göt, som framgår av rit- ningen i fig. 2.

I kopparhylsans l nedre formgivande parti 3 (fig. l). mellan de vertikala kanalerna 9, är en metallnivâgivare 10 anordnad.

Till kopparhylsans l nedre formgivande parti 3 är ett rör- stycke ll tillsvetsat, vilket är avsett för insläpp av kyl- 462 640 4 10 15 20 25 30 35 vätska in i de vertikala kanalerna 9. medan till stàlhuvens 4 övre parti är ett rörstycke 12 tillsvetsat, vilket är avsett för utsläpp av kylvätskan. I kokillens övre utvidgade parti 2 är en förbrukningselektrod 13 anordnad, vilken smälter i ett slaggbad 14. Allt eftersom elektroden 13 avsmälter, stelnar götet i det nedre formgivande partiet 3, vilket göt består av en flytande metalldel 15 och en stelnad del 16.

Den enligt uppfinningen föreslagna kokillen fungerar på föl- jande sätt.

'Kokillen ställes på en bottenplatta (icke visad på ritningen).

Kylvâtskan matas till kokillens nedre formgivande parti 3 genom rörstycket ll, som är avsett för insläpp av kylvätskan. passerar genom vertikalkanalerna 9, och genom horisontal- kanalerna 8 och kommer till kylningshâlrummet 5, vilket är bildat av stâlhuven 4 och kopparhylsans l övre utvidgade parti 2. Kylvätskan går ut från kokillen genom rörstycket 12, som är avsett för utsläpp av kylvätskan.

I kokillens övre utvidgade parti 2 bildas ett slaggbad 14. förbrukningselektroden 13 införes sedan in i slaggbadet 14 och spänningen tillföres elektroden 13, varefter omsmältningspro- cessen startar. Under omsmältningsprocessens begynnelsestadium bildas götets flytande metalldel 15 i kokillens nedre form- givande parti 3, vilken metalldel kristalliserar som resultat av att det nedre formgivande partiet 3 intensivt kyles av kyl- vätskan, vilken flyter genom vertikalkanalerna 9 in i kyl- ningshâlrummet 5 och från bottenplattan.

Allt eftersom götets stelnade del 16 ökar. borttages götet ut från kokillen. Därvid hâlles den flytande metalldelens 15 övre nivå på en given nivå i kokillens nedre formgivande parti 3 med hjälp av metallnivâgivaren 10. Under elslaggomsmältnings- processen upptar kokilldelarna höga värmebelastningar från flytande slagg och metall. vilka belastningar uppnår (0,5 - - 1.5) . 106 g. Detta resulterar i att termiska pâkän- ningar uppkommer inuti hylsans l kopparvägg. vilka kan leda 10 15 20 25 30 35 ß» <7\ r\D *nn (ID till irreversibla deformationer, särskilt inom den farligaste zonen - där kopparhylsans l nedre formgivande 3 och övre ut- vidgade 2 partier gränsar intill varandra.

Stâlflänsarna 6, 7, som bildar en bimetallförbindelse med änd- ytorna hos hylsans 1 övre utvidgade parti 2, höjer väsentligt konstruktionens styvhet inom denna zon och tillförsäkrar kokillen nödvändig driftsäkerhet och styvhet.

Närvaron av kylningsmantelsystemet i kopparhylsans l övre ut- vidgade parti 2 och kylningskanalsystemet i kopparhylsans l nedre formgivande parti 3 leder till att kopparhylsan l kyles jämnare och utan lokala överhettningar, som är typiska för kokiller med kanalkylning. Detta resulterar i att koppar- hylsans 1 deformation och erosion minskar och dess driftsäker- het ökar.

Den enligt uppfinningen föreslagna konstruktionen saknar gummidelar i huvens och hylsans packningar, vilka brukar ha en kort livslängd. Dessutom tillåter utförandet av kokillens övre utvidgade parti med styva stâlflänsar att vid samma styvhet hos kokillen minska väggarnas tjocklek i hylsans övre ut- vidgade parti. vilket. i sin tur. medför att minskad kopparåt- gång och erosion av kokillens hylsa, vilken erosion, som bekant, är intensivare vid hög temperatur i väggarna. Allt detta medger höjning av kokillens driftsäkerhet, vilken kokill är en av de viktigaste enheterna 1 anläggningar för elslaggom- smältning.

Industriell användbarhet Uppfinningen kan användas för elslaggomsmältning av metaller i och för att erhålla kvalitetsgöt med metallens givna struktur.

Nu för tiden kan elslaggomsmältningsteknologi bli utnyttjad även för att få massiva och ihåliga göt, fasongöt av olika stâltyper, icke-järnmetaller. och även svârsmälta metaller.

Claims (1)

1. 462 64-0 10 _ Patentßrav Kokill, som innefattar dels en kopparhylsa (1) med ett övre utvidgat parti (2) och ett nedre formgivande parti (3) och dels en stâlhuv (4), vilken är anordnad koaxiellt med koppar- hylsan (l) och tillsammans med hylsan (1) bildar ett kylnings- hâlrum (5) k ä n n e t e c k n a d av att det övre utvidgade partiets (2) ändytor är utförda 1 form av stâlflänsar (6, 7), vilka tillsammans med det övre utvidgade partiet (2) bildar en bimetallförbindelse, och vilka är stelt förbundna med stål- huven (4), som är belägen koaxiellt med kopparhylsans (1) övre utvidgade parti (2), medan det tillsammans med detta bildande kylningshâlrummet (5) står 1 förbindelse med ett kylnings- kanalsystem. som är utfört i kopparhylsans (1) nedre formgiv- ande parti (3).