SU1764791A1 - Способ охлаждени расплава - Google Patents

Abstract

Использование: охлаждение металлических расплавов при непрерывном литье заготовок . Сущность изобретени : вращение холодильника осуществл ют с изменением соотношени  Рцент/Радг по его высоте, при этом защитное покрытие нанос т на участке поверхности холодильника с Рцент/Радг 1,2,..1,5, где Fцентр - центро- бежные силы, действующие на поверхности холодильника, а Радг - си/га адгезии частиц расплава, контактирующих с поверхностью холодильника, при этом в качестве защитного покрыти  используют сменные огнеупорные насадки. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

Description

Предложение относитс  к металлургической промышленности. В частности к технологическим приемам охлаждени  расплава металла перед разливкой и в про- цессеего разливки на МНЛЗ и в изложницы,

Известен р д способов принудительного охлаждени  расплава металла. Например: путем погружени  в расплав возвратного металлолома, путем продувки металлованны инертным газом, охлаждение струи металла инертным газом в момент разливки.

Однако все упом нутые известные способы в полной мере не обеспечивают запросы технологии получени  качественных слитков.

Известен способ охлаждени  расплава путем контакта его с принудительно охлаждаемой металлической поверхностью холодильника , совершающего вращательное и колебательное движение (см. а.с. № 422525, В 22 D 11/10, 1972 г.), который прин т в качестве прототипа.

Недостатками известного способа  вл ютс : размыв цилиндрической части холодильника расплавом и, в то же врем , намораживание расплава металла на конусную часть холодильника, вызванные разностью угловых скоростей на этих участках поверхности холодильника; внесение в металло- ванну крупных рыхлых частиц настылей дендритного типа, периодически отрывающихс  от конусной части холодильника, которые снижают качество слитков за счет плохого их растворени  в охлажденном расплаве .

Целью данного предложени   вл етс  повышение эксплуатационной стойкости рабочей поверхности холодильника и улучшение качества получаемых слитков.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в известном способе, включающем введение в расплав металлического охлаждаемого холодильника, выполненного в форме тела вращени , и сообщение ему вращени  вокруг продольной оси, при этом на части поверхности холодильника предварительно нанос т защитное покрытие. Согласно предложению вращени  холодильника осуществл ют с изменением соотношени 

С/)

С

vi

о

Јь х| Ч)

Рц/Fa в пределах 1,2...1,5, при этом защитное покрытие нанос т на участке поверхности холодильника с соотношением Рц/Ра 1,2...1,5, где Рц- центробежные силы, действующие на поверхности холодильника , а Ра - сила адгезии частиц расплава, контактирующих с поверхностью холодильника . Согласно выше указанному в качестве защитного покрыти  используют сменные огнеупорные насадки.

На чертеже показан продольный разрез устройства, предназначенного дл  выполнени  способа.

Устройство состоит из центрального пустотелого вала 1, на котором с помощью резьбы и гаек закреплен холодильник 2. В полость вала и холодильника вмонтирован наконечник дл  подвода охладител  3, а по торцам холодильника установлены и закреплены защитные огнеупорные насадки 4. На ободе торцевых насадок выполнены загребные прорези 5. Гайки 6 и 7 служат дл  закреплени  холодильника и дл  плотного прижати  верхней огнеупорной насадки к торцевой части холодильника.

Работа холодильника. При охлаждении расплава в кристаллизаторе МНЛЗ холодильник погружаетс  в расплав на глубину, исключающую возможность возмущени  поверхности зеркала расплава, и ограждаетс  стационарным кольцевым огнеупором. Загребные прорези 5 должны осуществл ть легкое допустимое перемешивание расплава вдоль и вниз охлаждаемой поверхности. Периодические замены огнеупорных насадок осуществл ютс  путем их скалывани  дл  доступа к гайке 6.

Соотношение Рц/Ра в пределах 1,2...1,5 определ лось из соображений, что ниже этих пределов должна лежать область намораживани  расплава на поверхности холодильника , а выше - область размыва поверхности холодильника. Это четко подтвердилось путем использовани  конусообразного холодильника. На участке конуса, где углова  скорость достаточно высока , имеетс  размыв поверхности холодильника . Где скорость оказалась оптимальной, поверхность сохранилась в первоначальном виде. Там, где скорость была ниже оптимальной , начиналс  участок с наслоением

намороженного расплава металла с присутствием в нем включений мелкого шлака.

Искомые пределы определились по угловым скорост м, имеющим место у верхней и нижней границ области чистого участка на поверхности конусного холодильника , т.к. они соответствуют параметрам центробежных Рц и адгезионных сил Ра на этом участке конусного холодильника.

Предложенный способ обладает совокупностью существенных признаков и выгодно отличаетс  от известных способов охлаждени  расплава металлов в объеме ме- таллованны. Прежде всего способ обладает

возможностью значительно форсировать процесс охлаждени  расплава. Сохран ет эксплуатационную стойкость поверхности холодильника. Полностью исключает по вление настылей на охлаждаемой поверхности холодильника, что исключает захват шлаковых включений при отрыве их от настыли . Повышаетс  качество структурных составл ющих литой заготовки за счет повышени  дисперсности центров кристаллизации .

Способ может быть использован в широком спектре различных технологических процессов металлургического и литейного производств.

Claims (2)

1. Способ охлаждени  расплава, включающий введение в расплав металлического холодильника, выполненного в форме тела вращени , и сообщение ему вращени  вокруг продольной оси, при этом на части поверхности холодильника предварительно нанос т защитное покрытие, отличающийс  тем, что, с целью повышени  эксплуатационной стойкости устройства и

улучшени  качества слитка, вращение холодильника осуществл ют с изменением соотношени  Рцентр/Радг по его высоте, при этом защитное покрытие нанос т на участке поверхности холодильника с

Рцентр/Радг 1.2...1,5, где Рцентр - центробеж- ные силы, действующие на поверхности холодильника , а Радг - сила адгезии частиц расплава, контактирующих с поверхностью холодильника.

2. Способ по п. 1, отличающийс  тем, что в качестве защитного покрыти  используют сменные огнеупорные насадки.