SU1526906A1 - Ковш дл внепечной обработки металла шлаком - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области металлургии и может быть использовано дл  обработки металла шлаком в ковше. Цель изобретени  - снижение потерь металла, увеличение безопасности работ и повышение стойкости футеровки порога и сливного носка. Ковш состоит из корпуса 1, порога 3 и сливного носка 2. Порог выполнен в виде арки, образующа  которой наклонена под углом 30-60° к горизонтали. Продольна  ось сливного носка наклонена к горизонтали под углом 10-30°. 3 ил. 1 табл.

Description

Изобретение относитс  к металлургии и может быть использовано дл  обработки металла шлаком в ковше.

Целью изобретени   вл етс  сниже- ние потерь металла и увеличение безопасности работ за счет исключени  разбрызгивани  металла при вьшуске, повышение стойкости футеровки сливного носка и порога.

На фиг. 1 изображен ковш, общий вид; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - ковш в момент слива металла , разрез.

Ковш состоит из футерованных кор- пуса 1, сливного носка 2 и порога 3. Порог 3 выполнен в виде арки, образующа  которой наклонена под углом J. 30-60 ° к горизонтали. Продольна  ось сливного носка наклонена к гори- зонтали под углом 10-30°.

Ковш работает следующим образом.

При вертикальном положении ковша производ т выпуск плавки из печи. Затем транспортируют к металлургичес кой емкости и переливают металл чере сливной носок 2 путем наклона ковша При наклоне ковша поверхность металла , покрытого шпаком, перемещаетс  и примыкает к порогу 3 вьшге сливного носка (фиг. 3) В течение всего времени перелива металла из ковша порог 3 задерживает шпак в ковше, преп тству  попаданию шлака в струю металла.

Конструкци  порога в виде арки уп рощает изготовление ее футеровки и позвол ет повысить стойкость футеровки и надежность ее закреплени  за счет использовани  клиновых огнеупоров и расклинивани  кирпичей при кладке.

Выполнение порога с наклоном 30- бОР к горизонтальной плоскости ковша позвол ет исключить потери металла разбрызгиванием при выпуске плав- ки из печи за счет увеличени  открытой площади ковша дл  струи металла, так как угол наклона порога получаетс  близким к углу наклона струи металла при выпуске из печи.

При угле наклона порога менее 30° уменьшаетс  открыта  площадь ковша дл  струи металла.

При угле наклона порога более неоправданно увеличиваетс  высота порога, что увеличивает асимметрик

5 0

5 о

5

5

ковша и в соответствии с этим - смещение центра т жести ковша.

Выполнение порога с наклоном 30- 60° к горизонтали позвол ет без затруднений дл  выпуска увеличить перекрытие полости ковша до 1/2 диаметра ковша вместо предельного перек#Ь1- ти  1/3 по прототипу.(под перекрытием полости ковша подразумеваетс  проекци  порога на горизонтальную поверхность ковша).

При плавке нержавеющей стали количество шлака обычно составл ет до 20% от веса металла, что при удельном весе пшака и металла соответственно 3 и 7 г/см составл ет почти 1/2 от объема металла. С учетом необходимого запаса перекрыти  полости требуетс  перекрытие полости 1/2 диаметра ковша.

Величина перекрыти  п полости ковша конструкции определ етс  из соотношени 

1 , п ---cos о,

k

где 1 - длина образующей порога;

D - верхний диаметр ковша;

о/ - угол наклона порога.

Выполнение сливного носка под утлом 10-30 обеспечивает минимальный размыв футеровки сливного отверсти  за счет совпадени  траектории струи металла с углом наклона сливного носка. Это очень важно, так как из- за большой скорости металла в носке при переливе его футеровка размываетс  значительно быстрее, чем остальна  футеровка ковша.

При угле наклона сливного носка менее 10 и более 30° увеличиваетс  размыв футеровки сливного отверсти  соответственно сверху и снизу, что ведет к снижению ее стойкости и преждевременному ремонту. Проведены опыты в лабораторных услови х путем моделирбвани , а также промышленные испытани  ковща данной конструкции емкостью 50 т при производстве стали 08-12Х18Н10Т.

Результаты опытов приведены в таб- ли це.

Предлагаемый

30 0,Д 20 Разбрызгивание металла

отсутствует, износ футеровки сливного отверсти  равномерный

Опытный

9 10

11

Известный 12

13

45 45

0,6 0,4

пуске задевает порог, отчего частично разбрызгиваетс , износ футеровки сливного отверсти  равномерный

65 0,4 20 Разбрызгивание металла

отсутствует, износ футеровки сливного отверсти  равномерный, опасна  степень децентровки ковша 20

5 Разбрызгивание металла отсутствует, усиленный размыв верхней части футеровки сливного отверсти  в заключительных стади х перелива

45 0,4 35 Разбрызгивание металла

отсутствует, усиленный размыв нижней части футеровки сливного отверсти  в заключительных стади х перелива О 0,1 О Разбрызгивание металла

отсутствует, сильный износ футеровки верхней стенки сливного отверсти , при количестве шпака более 10% по объему от металла прорыв шпака в струю металла

О 0,3 О Стру  металла при выпуске из печи задевает порог , отчего разбрызгиваетс , сильный износ футеровки верхней стенки сливного отверсти 

0,6 0,4

Данные таблицы позвол ют сделать вывод, что оптимальными параметрами  вл ютс : угол наклона образукицей арки порога 30-60°, продольной оси сливного носка 10-30 .

Использование изобретени  позволит исключить разбрызгивание металла при выпуске, что в свою очередь позволит снизить расход металла и увеличить безопасность работ, а выполнение порога в виде арки и наклон оси сливного носка позволит увеличить стойкость футеровки и, следовательно , сократить простои на ремонт.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Ковш дл  внепечной обработки металла шлаком, содержащий футерованные корпус, сливной носок и порог, отличающийс  тем, что, с целью снижени  потерь металла и по- вьшени  безопасности работ за счет исключени  разбрызгивани  металла при вьтуске, повышени  стойкости футеровки сливного носка и порога, порог выполнен в виде арки, образующа  которой и продольна  ось сливного носка наклонены соответственно под углом 30-60 и 10-30° к поперечной плоскости ковша.

   Фиг. 2

   иг.З