SU1088870A1 - Apparatus for regulation of heat removal from continuously cast ingot - Google Patents

Apparatus for regulation of heat removal from continuously cast ingot Download PDF

Info

Publication number
SU1088870A1
SU1088870A1 SU833541676A SU3541676A SU1088870A1 SU 1088870 A1 SU1088870 A1 SU 1088870A1 SU 833541676 A SU833541676 A SU 833541676A SU 3541676 A SU3541676 A SU 3541676A SU 1088870 A1 SU1088870 A1 SU 1088870A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
ingot
section
screen
cross
continuous
Prior art date
Application number
SU833541676A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Кириллович Ханин
Вадим Иванович Тутов
Евгений Васильевич Болдырев
Игорь Александрович Пугачев
Лидия Ивановна Хорохорина
Павел Константинович Стофато
Original Assignee
Липецкий Литейный Завод "Центролит"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Липецкий Литейный Завод "Центролит" filed Critical Липецкий Литейный Завод "Центролит"
Priority to SU833541676A priority Critical patent/SU1088870A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1088870A1 publication Critical patent/SU1088870A1/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/12Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ
    • B22D11/124Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ for cooling

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Continuous Casting (AREA)

Abstract

1.УСТРОЙСТЮ ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕПЛООТЮДА ОТ КРИСТАПШЗУКЩЕГОСЯ НЕПРЕРЫВНОГО СЛИТКА, содержащее экран, охватывадоций слиток по периметру , отличающеес  тем,-, что,с целью повышени  качества слитка путем выравнивани  температур по его сечению,экран в поперечном сеченин имеет вид фигуры, образованной параболами, описанныгю уравнением у 2рх, причем 0,,6 а, где а - длина стороны поперечного сечени  слитка. 2.Устройство поп.1,отличаю щ е е с   тем,что фокусы парабол расположешл на вершинах углов поперечного сечени  слитка. 3.Устройство по пп. 1 и 2,отличающеес  тем,что внутренн   поверхность экрана материалом с Я91сокой отражательной (Л способностью. СХ) СХ) 00 1.DESIGNED FOR REGULATING THE HEAT ONE FROM A CRISSUP CONTINUOUS INGOT, containing a screen, covering perimeter formations, characterized in that, in order to improve the quality of an ingot by leveling the temperatures along its cross section, the screen in a cross section of the event. equation y 2px, with 0,, 6 a, where a is the side length of the ingot cross section. 2. The device is pop.1, which differs from the fact that the parabolic foci are located on the tops of the angles of the ingot cross section. 3. The device according to paragraphs. 1 and 2, characterized in that the inner surface of the screen is a material with L-highly reflective (L ability. CX) CX) 00

Description

Изобретение относите к разливке металла, конкретнее к непрерывному литью чугуна. Известно устройство дл  регулиро вани  теплоотвода от кристаллизующегос  слитка, содержащее секционный экрсШ с электроподогревом,охва ты вагаций непрерывный слиток по пери метр у, при чем секции расположены по периметру слитка в мест&х наибольшего теплоотвода . Недостатком данного устройства   л етс  необходимость в затрате эл роэнергии на подогрев, устройство сложно .в изготовлении и эксплуатадни . Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  устройство дл  регулировани  теплоотвода от кристаллизующегос  непрерывного слитка, содержащее экран, охватыва нщий слиток по периметру, в котором кажда  стенка выполнена в виде пакета из 5-8 параллельных листов с зазором, ограниченным торцами и изолированным с торцов 2j . Недостатком известного устройства  вл етс  неравномерность теплоотьода по периметру слитка пр моуголь ного сечени  вследствие торцевых эф фектов, так как экран повтор ет форм слитка. Цель изобретени  - повышение кач ства слитка за счет выравнивани  те пературы по его сечению. Указанна  цель достигаетс  тем, что в устройстве дл  регулировани  теплоотвода от кристаллизук цего с  непрерывного слитка, содержащем экран, охватывающий слиток по периметру , экран в поперечном сечении имеет вид фигуры, образованной пара болами, описанными уравнением причем 0, 0,6, где а- длина стороны поперечного сечени  слит Кроме того, фокусы парабол рас положены на вершинах углов попереч го сечени  слитка. Внутренн   поверхность экрана покрыта материалом с высокой отражательной способностью. На Лиг.1 изображено устройство дл  регулировани  теплоотвода, общий вид; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на 4 г.3- пример построени  экрана дл  слитка квадратного поперечного сечени ; на фиг.4 - то же, дл  пр моугольного сечени . Устройство содержит металлоприемник 1, кристаллизатор 2, в котором форьфгруетс  непрерывный слиток 3 и экран 4, охватывающий слиток 3 по периметру. Экрчн 4 в поперечном сечении имеет вид фигуры, образованной параболаки, фокусы которых совпадают с вершинами углов слитка. Внутренн   поверхность экрана 4 покрыта материалом с высокой отражательной способностью, например алюминием , сталью и латунью, полированным никелем, нанесенным, гальваническим способом на железо и затем полир о в анным. Устройство работает следуюпщм образом . Непрерывнолитой слиток 3 выт гивают из кристаллизатора 2 , установленного на металлоприемнике I, далее слиток 3 проходит через экран 4. После выхода непрерывного слитка из кристаллизатора теплопередача от него осуществл етс  в основном излучением, и интенсивность теплоотвода меньше, чем в . кристаллизаторе . В результате происходит разогрев поверхностных слоев слитка за счет еще незатвердевщей сердцевины. Так,например, температура поверхности середины граней чугунного слитка квадратного или щ) моугольного сечени  повышаетс  до 1050С. Поэтому при непрерывном литье чугуна в случае образовани  отбела в поверхностных сло х слитка вследствие интенсивного охлаждени  его в кристаллизаторе , наблюдаетс   вление самообжига чугана, т.е. самопроизвольный распад цемента при температуре, выше 900 С под действием внутреннего тепла слитка. Однако температура на ребрах слитка квадратного или пр моугольного сечени  вследствие торцевого эффекта как правило ниже 900 С или очень быстро снижаетс  до 900 С. Поэтому самоотжиг в этих местах не происходит или он протекает неполностью . Устройство позвол ет устранить отбел непрерывнолитых чугунных заготовок квадратного или пр моугольного сечени  за счет выравнивани  температуры по периметру слитка в результате разогрева его ребер, использу  только внутреннее тепло отливки.Это-: го достигают тем,что высокотемпературное излучение середиюл граней непрерывного слитка 3, отража сь от внутренней поверхности экрана 4 фокусируетс  на ребрах. Происходит их разогрев и тем самым создаютс  услови  дл  полного протекани  само отжига. Свойством фокусировать пучок папаллельных лучей в одной точке обладает параболическа  поверхность. Поэтому экран 4 в поперечном сечени выполн ют в виде фигуры, образованной параболами, фокусы которых нахо д тс  на вершинах углов непрерывного слитка, описанныкм уравнением 2 у 2рх, где р- параметр параболы, т.е. рас сто ние от фокуса до директрисы. Как видно из уравнени  (1), чтобы построить нужную параболу, необходимо задатьс  параметром р, ув зав его с размерами сечени  конкрет ного слитка. Поэтому (|иг.З) за ось абсцисс принимают одну из сторон квадрата FGEN, например сторону FG. Фокус F параболы совпадает с вершиной угHa NFG . Так как интенсивность излучени  максимальна в середине граней слитка в направлении,перпендикул рном поверхности излучени  то ветвь параболы должна пересекат сторону FN в точке М, котора  нахо дитс  на рассто нии 0,5 а от точки F, где а- длина стороны квадрата FGEN. Тогда из определени  параболы следует,что параметр ее должен быть равен ,5a. Однако,стенки экрана не должны касатьс  поверхности раскаленного слитка, поэтому должно выполн тьс  неравенство Но,с другой стороны, при ,6 суDiecTBeHHO увеличиваетс  фокусное рассто ние ОР - , а значит умен шаетс  оптическа  сила системы. Поэтому 0,5 ,6а. Стро т пар болу, например,при ,6 а. Аналог но стро т параболы и дл  других сторон квадрата FGEN. Таким образом, стенки экрана 4 выполн ют в виде соприкасаю1151хс  парабол , описываемых уравнением у 2рх, причем 0,5 ,6а, где а - дпина стороны поперечного сечени  слитка .. Дл  слитка пр моугольного сечени  с четырьм  и более внешними углами построение кривых параболического вида, образующих поперечное сечение экрана, аналогично построению экрана дл  слитка квадратного сечени . Различие будет заключатьс  в том, что при определении параметра параболы дл  каждой из сторон сгштка берут дпину соответствущей стороны . Пример , Слиток пр моугольного сечени  FNEG (фиг.4). При построении парабол дп  стороны FN параметр параболы измен етс  в пределах 0,5а ,6а, где а - длина стороны FN. Уравнени  соответствующих парабол . При построении парабол дл  стороны FG параметр соответствукндих парабол принимают 0,5а- р 6 0,6а; где а- длина стороны FG. Уравнение данных парабол . Предлагаемое устройство дл  регулировани  теплоотвода от кристаллузующегос  непрерывного слитка имеет следукщие технико-экономические преимущества: повышает.качество непрерывноли .тых заготовок квадратного или пр моугольного сечени  за счет выравнивани  темпартуры по сечению слитка в результате разогрева его ребер,причем используетс  только внутреннее тепло отливки; устран етс  отбел при непрерывном литье чугуна и затраты, св занные с отжигом отбеленных отливок. Экономический эффект составит 7,2 руб. на тонну годного лить .The invention relates to the casting of metal, and more specifically to the continuous casting of iron. A device for regulating a heat sink from a crystallizing ingot is known, which contains an electrically heated sectional screen, a vagation envelope is a continuous ingot around the perimeter, and the sections are located along the ingot perimeter in the areas of the largest heat sink. The disadvantage of this device is the need for the cost of electrical energy for heating, the device is difficult to manufacture and operate. Closest to the proposed technical essence and the achieved result is a device for regulating heat removal from a crystallizing continuous ingot, containing a screen covering an ingot around the perimeter, in which each wall is made in the form of a package of 5-8 parallel sheets with a gap limited by the ends and isolated from the ends of 2j. A disadvantage of the known device is the irregularity of the heat dissipation around the perimeter of an ingot of rectangular section due to end effects, since the screen repeats the shape of an ingot. The purpose of the invention is to improve the quality of the ingot by aligning the temperature over its cross section. This goal is achieved by the fact that in the device for controlling the heat dissipation from crystalline continuous cage, containing a screen covering the ingot around the perimeter, the screen in cross section looks like a figure formed by a pair of bolts described by the equation 0, 0,6, where a- the length of the cross-section side is also fused. In addition, the parabolic foci are located at the tops of the cross-sectional angles of the ingot. The internal surface of the screen is covered with a material with a high reflectivity. Lig.1 shows a device for regulating a heat sink, general view; figure 2 - section aa in figure 1; 4 g. 3 is an example of building a screen for an ingot of square cross section; Fig. 4 is the same for a rectangular section. The device comprises a metal receiver 1, a mold 2, in which a continuous ingot 3 is formed and a screen 4 covering the ingot 3 around the perimeter. Screen 4 in cross section has the form of a figure formed by parabolaks, the foci of which coincide with the tops of the corners of the ingot. The inner surface of the screen 4 is coated with a material with a high reflectivity, for example aluminum, steel and brass, polished with nickel, electroplated on iron and then polished. The device works as follows. Continuously cast ingot 3 is drawn from the crystallizer 2 mounted on the metal reservoir I, then the ingot 3 passes through the screen 4. After the continuous ingot leaves the crystallizer, the heat transfer from it is carried out mainly by radiation and the heat sink intensity is less than. crystallizer. As a result, the surface layers of the ingot are heated due to the still non-solidified core. Thus, for example, the surface temperature of the middle of the faces of a cast iron ingot of square or mc) angle rises to 1050 ° C. Therefore, in the case of continuous casting of cast iron in the case of the formation of chillings in the surface layers of the ingot due to its intensive cooling in the crystallizer, the phenomenon of self-firing of the cast iron, i.e. spontaneous disintegration of cement at a temperature above 900 ° C under the action of the internal heat of the ingot. However, the temperature on the edges of an ingot of square or rectangular cross section due to the end effect is usually below 900 ° C or very quickly decreases to 900 ° C. Therefore, self-annealing does not occur in these places or it does not fully proceed. The device eliminates chipping of continuously cast iron castings of square or rectangular cross-section by equalizing the temperature around the perimeter of the ingot as a result of heating its edges using only the internal heat of the casting. This is achieved by the fact that the high-temperature radiation from the middle of the faces of continuous ingot 3 reflects this from the inner surface of the screen 4 is focused on the edges. They are heated and thus create the conditions for the complete annealing itself. The ability to focus a beam of papalla rays at one point has a parabolic surface. Therefore, the screen 4 in cross section is made in the form of a figure formed by parabolas, the foci of which are located on the tops of the corners of a continuous ingot, described by equation 2 y 2px, where p is the parameter of the parabola, i.e. distance from focus to director. As can be seen from equation (1), in order to construct the required parabola, it is necessary to set the parameter p, according to its dimensions of the cross section of the concrete ingot. Therefore (| ig.Z) for the abscissa axis, they take one of the sides of the FGEN square, for example, the FG side. The focus F of the parabola coincides with the vertex of the angle NFG. Since the radiation intensity is maximum in the middle of the ingot faces in the direction perpendicular to the radiation surface, the branch of the parabola should cross the FN side at point M, which is 0.5 a distance from point F, where a is the side length of the square FGEN. Then from the definition of a parabola it follows that its parameter should be equal to 5a. However, the walls of the screen should not touch the surface of the hot ingot, therefore the inequality must be fulfilled. But, on the other hand, when 6 times the focus distance increases, the PR-focal distance increases, and the optical power of the system decreases. Therefore, 0.5, 6a. Build steam bolu, for example, at, 6 a. Parabolas are also similarly constructed for other sides of the FGEN square. Thus, the walls of the screen 4 are made in the form of a contacting parabolic 1151xs described by the equation y 2px, 0.5, 6a, where a is the width of the cross section of the ingot. forming a cross section of the screen, similar to the construction of a screen for an ingot of square section. The difference will be that when determining the parabola parameter for each of the sides, the cusp takes the dpina of the corresponding side. Example, Ingot FNEG rectangular section (Figure 4). When constructing parabolas dp of the FN side, the parabola parameter varies within 0.5a, 6a, where a is the length of the FN side. Equations of the corresponding parabolas. When constructing parabolas for the side of FG, the parameter of the corresponding parabolas takes 0.5- p 6 0.6a; where a is the side length of FG. Parabolic data equation. The proposed device for controlling the heat sink from the crystallizing continuous ingot has the following technical and economic advantages: it increases the quality of continuous square or rectangular section blanks by leveling the temperature of the section of the ingot by heating its fins, and only the internal heat of casting is used; bleaching is eliminated during continuous casting of iron and the costs associated with annealing the bleached castings. The economic effect will be 7.2 rubles. per ton of good to pour.

Claims (3)

1.УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕПЛООТВОДА ОТ КРИСТАЛЛИЗУЮЩЕГОСЯ НЕПРЕРЫВНОГО СЛИТКА, содержащее экран, охватывающий слиток по пери метру, отличающее ся тем,·, что,с целью повышения качества слитка путем выравнивания температур по его сечению,экран в поперечном сечении имеет вид фигуры, образованной параболами, описанными уравнением у^= 2рх, причем O,5aZp^O,6 а, где а - длина стороны поперечного сечения слитка.1. DEVICE FOR REGULATING A HEAT REMOVAL FROM A CRYSTALLIZING CONTINUOUS INGOT, containing a screen covering the ingot around the perimeter, characterized in that · in order to improve the quality of the ingot by equalizing the temperature along its cross section, the screen in the cross section looks like a figure formed by a parabol described by the equation 2. Устройство поп.1,отличаю щ е е с я тем,что фокусы парабол расположены на вершинах углов поперечного сечения слитка.2. Device pop. 1, characterized in that the foci of the parabolas are located at the vertices of the angles of the cross section of the ingot. 3. Устройство по пп. Г и 2,отличающееся тем, что внутренняя поверхность экрана покрыта материалом с высокой отражательной способностью.3. The device according to paragraphs. G and 2, characterized in that the inner surface of the screen is covered with a material with high reflectivity. фиг. 1 устройства яв~ затрате электустройствоFIG. 1 jav devices ~ expend electrical 1 10888701 1088870 Изобретение относите^ к разливке металла, конкретнее к непрерывному литью чугуна.The invention relates to metal casting, and more particularly to continuous casting of cast iron.
SU833541676A 1983-01-18 1983-01-18 Apparatus for regulation of heat removal from continuously cast ingot SU1088870A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833541676A SU1088870A1 (en) 1983-01-18 1983-01-18 Apparatus for regulation of heat removal from continuously cast ingot

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833541676A SU1088870A1 (en) 1983-01-18 1983-01-18 Apparatus for regulation of heat removal from continuously cast ingot

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1088870A1 true SU1088870A1 (en) 1984-04-30

Family

ID=21045988

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU833541676A SU1088870A1 (en) 1983-01-18 1983-01-18 Apparatus for regulation of heat removal from continuously cast ingot

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1088870A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10722824B2 (en) 2016-10-18 2020-07-28 Ecolab Usa Inc. Device to separate water and solids of spray water in a continuous caster, and method to monitor and control corrosion background

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР 261660, кл. В 22 D 11/124, 1967. 2. Авторское свидетельство СССР № 671918, кл. В 22 D 11/124, 1976. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10722824B2 (en) 2016-10-18 2020-07-28 Ecolab Usa Inc. Device to separate water and solids of spray water in a continuous caster, and method to monitor and control corrosion background

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0550117B2 (en)
SU1088870A1 (en) Apparatus for regulation of heat removal from continuously cast ingot
US4287881A (en) Solar energy absorber for use with a linear optical concentrating system
NZ202455A (en) Storage heater:air circulation between and around a stack of loosely interlocked bricks having projections and recesses on opposed faces
ES8500433A1 (en) Heat exchanger
KR100692258B1 (en) Means and method for heating
FR2327500A1 (en) MATERIAL FOR WALLS OF CELLULAR STRUCTURES INTENDED TO REDUCE HEAT LOSSES FROM SOLAR ENERGY COLLECTORS
CH475632A (en) Thermal energy transformation process and thermal installation for the implementation of the process
FR2491610B1 (en) WATER BOX FORMING COLLECTOR CHAMBER AND EXPANSION CHAMBER FOR A HEAT EXCHANGER
FR1484817A (en) Process for the manufacture of heat exchanger, element for its implementation and resulting radiator
SU1025483A1 (en) Hot top
JPH043005Y2 (en)
KR810002475Y1 (en) Keep warm device for movable type collector
US2290014A (en) Refractory lining of furnaces having tubular walls
AU633347B2 (en) Device for the continuous casting of thin metal products between rolls
SU947454A1 (en) Piston
JPS5719549A (en) Solar furnace
JP3579354B2 (en) Reactor pressure vessel and temperature equilibrium method for reactor pressure vessel
JPS6125596Y2 (en)
SU1453521A1 (en) Electric winding
FR2535111B1 (en) ASSEMBLY FORMING HEAT RADIATOR FOR SEMICONDUCTOR DEVICES
JPS5760656A (en) Forcefuly cooled super high pressure mercury lamp
FR2536007B1 (en) PROCESS FOR THE MANUFACTURE OF A HEAT INSULATING PIPE
SU417227A1 (en)
JPS5795548A (en) Solar heat collector device