SU548362A1

SU548362A1 - Устройство дл ввода порошкообразных материалов в жидкий металл

Info

Publication number: SU548362A1
Application number: SU2109397A
Authority: SU
Inventors: Виктор Алексеевич Ефимов; Сергей Семенович Затуловский; Борис Абрамович Кириевский; Георгий Александрович Куц; Иван Максимович Нечипоренко; Константин Павлович Веселов; Гунар Николаевич Брикманис; Николай Павлович Майоров; Василий Акимович Ахантьев
Original assignee: Институт Проблем Литья Ан Украинской Сср
Priority date: 1975-03-03
Filing date: 1975-03-03
Publication date: 1977-02-28

Description

Изобретение относитс к области разливки металла, в частности к области непрерывной разливки стали на УНРС, и может быть использовано в сталелитейных и литейных цехах металлургических и машиностроительных заводов . Введение порошкообразных материалов при разливке металлов вл етс эффективным методом воздействи на затвердевание расплавов , позвол ет значительно повысить физнкохимическую п структурную однородность слитков , увеличить скорость разливки прн одновременном улучшении качества металла 1. Одним из наиболее важных вопросов, определ юш ,их эффективность п технологичность метода, вл етс способ ввода дисперсных частиц . Известны устройства дл ввода частиц, в которых узел разгона частиц вынолнеи в виде центробежного ротора, а также в виде инжекционных установок, пневмопагпетателей н т. п. 2, 3. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому положительному эффекту вл етс устройство, в котором узел разгона содержит патрубок, соединенный с трубопроводом , транспортируюш,им порошкообразный материал сжатым газо.м, прпче.м патрубок н.мест ирофилировапное выходное отверстие п снабжен ат.мосферным клапано.м, расположенным перед сужепием. Однако даже прн сужпвающемс сеченнн патрубка поток вылетаюш,их частиц характеризуетс довольно широким факелом, поэтому часть частнц проходит мимо струи, что снижает эффективность использовани порошка. Это усугубл етс прн разливке стали на УНРС, когда при зат гпвании стаканчика в промежуточном ковше дпаметр струи у.меньшаетс , или она вообше разбиваетс на несколько отдельных струек. В этом слз-чае порошок попадает па мениск, скапливаетс в углах кристаллизатора , что приводит к образованию плен п заворотов , ухудша качество поверхиостн непрерывных слитков и вызыва по вление точечных включений в корковой зоне. При увеличении скорости выт гивани повышение потерь порошка может ирпвестп к аварийной ситуации в результате прорыва корки. Дл сокраш ,епи размера факела необходимо размещать выходпое отверстпе патрубка как можно ближе к струе, что св зано с техническими трудност ми и малоэффективно, так как брызги и каплн стали налипают на патрубок, забивают выходное отверстие. Кроме того, обдув струн или зеркала металла газо 1осптелем (воздухом ) ириводит к образоваиик) окисных илёп, ноиышению в зкости расилана, что, в свою

очередь, ухудшает усвоение порошкообразных материалов.

Цель изобретени - снижение потерь поponjKa п предотвращение образовани дефектов па поверхности и в корковой зоне заготовки .

Это достигаетс тем, что предлагаемое устройство дл ввода порошкообразных материалов в жидкий металл в кристаллизаторе установки непрерывной разливки, включающее Ззел разгона порошкообразного материала с патрубком, имеющим профилированное выходное отверстие, снабжено упругим отражателем , выполненным в форме параболоида вращени и установленным над кристаллизатором , причем фокус параболоида расположен ниже верхнего торца кристаллизатора в плоскости его симметрии, перпендикул рной оси патрубка, подающего порошкообразный материал .

На чертеже схематично изображено предлагаемое устройство.

Над кристаллизатором 1 установлен упругий отражатель 2, выполненный в форме параболоида вращени . Узел разгона 3 порошкообразного материала содержит патрубок 4, имеющий профилированное выходное отверстие. Параболоид расположен так, что его фокус находитс ниже верхнего торца кристаллизатора в плоскости его симметрии 5, расположенной иерпендикул рно оси патрубка 4.

Устройство работает следующим образом.

При установке отражател 2 рассе нный поток частиц 6, поступающий из патрубка 4, концентриру сь в фокусе 7, внедр етс в жидкую фазу 8 непрерывного слитка 9.

Было установлено, что при отливке сл бов сечением 420X175 мм из низколегированной и углеродистой марок стали, ввод порошкообразного материала при помощи предлагаемого устройства позвол ет предотвратить попадание порошка на мениск, уменьшить окисленность металла и полностью устранить потери порош ка, которые составл ют 10-15% при вводе порошка ири помощи известных устройств . При вводе 1-2% железного порошка скорость выт гивани увеличиваетс с 0,6 м/мин до 0,8 м/мин. Непрерывные слитки, отлитые с вводом железного порошка прп помощи предлагаемого устройства, характеризуютс значительно большей чистотой корковой

зоны (устранена п тниста ликваци ), количество кислорода составл ет 0,003-0,010% и количество оксидных включений остаетс на уровне контрольных слитков, в то врем как обычно оно возрастает в 1,5-2,0 раза. По развитию ликвации эти слитки на 1-2 балла (по шкале ЦНИИЧМ) лучще, чем ко ггрольные.

Claims

1.Сталь, 1973, Л 5, с. 410-413.

2.Авт. св. № 251152, кл. В 22D 7/12, 1968.

3.Ладыженский Б. Н. и Башмаков А. Д. Обработка жидкого металла порошками в

струе газа. Металлургиздат, 1961, с. 5-26.

4.Авт. св. № 288236, кл. В 22D 11/10, 1968.