SU1328062A2 - Устройство дл получени полого слитка - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области разливки металлов и может быть использовано при изготовлении полых слитков . Цель изобретени  - повышение качества слитка. Жидкую сталь заливают в зазор между стенкой изложницы и оправкой и одновременно снизу подают аргон. Пустотела  оправка разогрева- етс  жидкой сталью, частично оплав- л етс  по наружной поверхности, тер   в некоторой степени механическую прочность . С повышением уровн  жидкой стали в изложнице возрастает MeTajflioстатическое давление на пустотелую оправку. Однако ее деформаци  предотвращаетс  металлическими шарами, размещенными внутри полой оправки в промежутках между коническими шайбами , установленными по высоте стержн , закрепленного по оси оправки. Проход щий сквозь шары газ охлаждает шары и пустотелую оправку. В результате на наружной поверхности оправки образуетс  корочка затвердевшей стали . -Под вли нием усилий,возникающих при усадке корочки стали, оправка уменьшаетс  в диаметре, воздейству  на шары в радиальном направлении. Поскольку шайбы закреплены в оправке с радиальным зазором относительно ее стенок, а шары заполн ют промежутки шайбами, образу  зазор с основанием вышележащей шайбы, и имеют возможность перемещени , обеспечиваетс  свободна  усадка корочки слитка и исключаетс  образование в нем внутренних трещин. Устройство позвол ет получать качественные слитки длиной до 6 м и уменьшить расход металла на 2%. 2 ил. с S (Л

Description

1

Изобретение относитс  к разлив- Kt металлов и может быть использо- ванс при изготовлении полых слитков и  вл етс  усовершенствованием устройства по авт. св. № 1266645.

Целью изобретени   вл етс  повышение качества слитка.

На фиг. 1 изображено предлагаемое

устройство в процессе разливки, общий то охлаждающего газа в полость

вид, на фиг. 2 - то же, в процессе затвердевани  полого слитка.

Устройство содержит изложницу 1, установленную на поддоне 2. Внутри изложницы 1 размещены пустотела  оправка 3 и сердечник 4, на котором последовательно по высоте с промежутками установлены конические шайбы 5 с основанием. 6 и раздел ющие их трубки 7. Кажда  из конических шайб 5 имеет угол между образующей и основанием , равный 40-45. Коническа  шайба , размеш;енна  в нижней части сердечника , может быть выполнена совместно с ним и  вл етс  его элементом . .

В промежутках между шайбами 5 распределены шары 8, верхний слой которых имеет зазор 9 относительно нижних торцов 6 вьш1ерасположенных конических шайб 5. Диаметр шаров 8 составл ет 20-40 мм. Столб шаров 8 на нижней конической шайбе 5 рекомендуетс  принимать не более 0,8 м, а на каждой последующей вышерасположенной столб щаров 8 целесообразно уменьшат на 0,05-0,25 м . При этом нижний предел используетс  при отливке полых слитков высотой до щести метров, а верхний - при использовании двух конических шайб 5.

Основани  6 конических шайб 5 имеют радиальный зазор относительно внутренней поверхности пустотелой оправки 3, величина которого не должна превьшдать диаметра одного шара 8.

Внутри пустотелой оправки 3 сердечник 4 удерживаетс  стержнем 10, проход ш 1м через сквозное радиальное отверстие сердечника 4, и опирающимс  на верхний торец пустотелой оправки 3 ..

Над изложницей расположен разливочный ковш 11.

Дл  предупреждени  попаданий брыз жидкого металла, шпака и других по сторонних предметов в пустотелую оправку 3, она перекрыта сверху куполообразной крышкой.12.

е

1328062 . 2

Поддон 2 выполнен с отверстием 13, под которым установлен контейнер 14. и Диаметр отверсти  13 несколько больше наружного диаметра конических . шайб 5, но меньше наружного диаметра пустотелой оправки 3.

Отверстие 13 перекрываетс  снизу вкладьшем 15, имеющим канал 16 дл 

0

5

0

пустотелой оправки 3.

В качестве газа используетс  инертный или защитный газ, например аргон или азот.. Стрелками показаны направлени  движени  газа.

Между изложницей 1 и пустотелой оправкой 3 формируетс  полый слиток 17. Устройство работает следующим образом .

Из разливочного ковша 11 в зазор между изложницей 1 и пустотелой оправкой 3 заливают жидкую сталь. Одновременно с этим через канал 16 в полость пустотелой оправки 3 подают сжатый газ - аргон.

Пустотела  оправка 3 под действием высокой температуры жидкой стали нагреваетс  и частично оплавл етс  по наружной поверхности, тер   в некоторой степени механическую прочность . С повьш1ением уровн  жидкой стали в изложнице 1 увеличиваетс  металлостатическое давление на пустотелую оправку 3, однако она не выпучиваетс  внутрь, поскольку опира- етс  на шары 8, которые своим весом создают противодействие металлоста- тическому давлению и  вл ютс  при этом холодильниками, поскольку воспринимают тепло от нагретой пустотелой оправки 3.

Проход щий сквозь шары 8 сжатый газ создает внутрь пустотелой оправки 3 охлаждающий эффект, охлажда  как шары 8, так и пустотелую оправку 3 с сердечником 4 и коническими шайбами 5.

За счет охлаждени  пустотелой оправки 3 изнутри на ее наружной поверхности образуетс  корка затвердевающей стали, с ростом которой увеличиваетс  механическа  прочность пустотелой оправки 3, и начинают про вл тьс  силы усадки. Под вли нием сил усадки пустотела  оправка 3 уменьшаетс  в диаметре, воздейству  в радиальном направлении на шары 8. В св зи с тем, что силы усадки полого слитка многократно превьшзают металлоста0

5

0

55

тическое давлетше ткидкого металла, шары 8 не остаютс  неподвижными, а начинают самоустанавливатьс  благодар  тому, что имеют возможность перемещатьс  по наклонным поверхност м конических шайб 5 вверх. Это достигаетс  за счет того, что конические .ша бы 5 разделены по высоте трубками 7, а шары 8 размещены с зазорами 9 относительно нижних торцов 6 вьш1ерас- положенных конических шайб 5, Таким образом, обеспечиваетс  свободна  усадка слитка и предотвращаетс  по вление в нем внутренних трещин.

При температуре полого слитка 750-800 с подачу сжатого газа прекращают , снимают куполообразную крьш:- ку 12, удал ют вкладыш 15 и из радиального отверсти  сердечника 4 извлекают стержень 10, в результате чего шары 8 и сердечник 4 с коническими шайбами 5 и трубками 7 под действием собственного веса опускаютс  в контейнер 14.

Дальнейшее охлаждение полого слитка 17 осуществл етс  на воздухе.

й

13280Ь24

По сравнению с известным предлагаемое устройство обеспечивает расширение технологических возможностей в части повьш1ени  длины отливаемых слитков до 6 м.

Улучшение качества слитка за счет исключени  внутренних трещин позвол ет уменьшить расход металла на 2%.

Claims (1)

1. Формула изобре. тени 

   Устройство дл  получени  полого слитка по авт. св. № 1266645, от- личающеес  тем, что, с целью повьш1ени  качества слитка, оно снабжено коническими шайбами и разделительными втулками, установленными в чередующейс  последовательности по высоте сердечника, причем конические шайбы закреплены с зазором относительно стенок оправки, а верхний слой шаров, распределенных в проме- жутках между шайбами, расположен с зазором относительно основани  кажой вьш1ерасположенной конической шайбы.

   10

   ui. /

   Составитель Е.Гендлина Редактор Г.Гербер Техред М.Ходанич Корректор С.Шекмар

   Заказ 3430/13. Тираж 740 . Подписное.

   ВНШ-ИШ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

   113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб,, д. 4/5

   Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4

   фиг. г