SU925549A1 - Плита дл бесстопорной разливки металла - Google Patents

Description

меньшим коэффициента теплопроводности материала вкладыша, например алюмосиликатной ваты. Ширина теплоизолируюш ,его сло  может быть равна 1/5-1/2 рассто ни  между отверстием вкладыша и его торцовой стороной, располол енной к отверстию, а ширина теплоизолирующего сло  равномерно уменьшаетс  к боковым стенкам от торцовой поверхности вкладыша, близлежащей к отверстию, в 1,5-3,0 раза.

На фиг. 1 изображена предлагаема  плита; на фиг. 2 - схема установки термопар .

Плита включает вкладыш 1 из высокоогнеупорного материала и матрицу 2 из огнеупорного материала. Между вкладышем и матрицей по толщине вкладыша установлена теплоизолирующа  прокладка 3 из материала с коэффициентом теплопроводности не менее чем в 5 раз меньшим коэффициента теплопроводности материала вкладыша. Вкладыш установлен в матрицу так, что ось отверсти  4 совпадает с осью отверсти  матрицы и диаметры их равны.

Прокладка охватывает вкладыш со стороны, ближе располол енной к отверстию , но не полностью по его периметру. Длина / теплоизолирующей прокладки составл ет 1/3-1/2 периметра вкладыша / (1/3-1/2) abcba, а ширина S равна 1/5-1/2 толщины стенки вкладыша между отверстием и близлежащей торцовой стороной 5 аа (1/5-1/2) оа.

Возможно также, что ширина теплоизолирующего сло , выполненного между боковыми стенками вкладыша, равномерно уменьшаетс  от его торца до величины равной 0,3-0,6 сло  между торцовыми стенками.

Плита работает следуюшим образом.

Во врем  разливки металла за счет наличи  теплоизолирующего сло  3 резко снижаетс  величина теплового потока на участках вкладыша 1 b-В, аА; температура в точках а и Ь возрастает (по сравнению с обычной плитой), а перепад температур снижаетс ; в то же врем  тепловой поток на матрицу 2 резко падает.

В качестве теплоизолирующего материала может использоватьс , например, алюмосиликатна  вата, имеюща  коэффициент теплопроводности при 1100° С равный 0,29 вт/м °К (коэффициент теплопроводности вкладыша при 1100° С из, например , плавленого периклаза равен 7,25 вт/м °К).

Выбор граничных значений, определ ющих длину и ширину теплоизол ционного сло , а также подбор материала с определенным коэффициентом теплопроводности проведен на основании результатов лабораторных исследований и обусловлен необходимостью получени  огнеупорной плиты с высокими служебными свойствами.

Длина канавки (сло ) выбрана, исход , из результатов замеров температур по длине и ширине плит, а также из того, что при длине менее 1/3 периметра температурные пол  распростран ютс  со значительными перепадами по ос м ВВ и АС и эффект применени  теплоизол ционного сло  выражен очень слабо. При длине более 1/2

Предлагаема  плита Примечание. Прогрев обеих плит до достижени  стационарного режима происходит примерно одинаково в течение 40-50 мин. Представлены средние результаты замеров температуры по 10 определени м.

Периметра эффект применени  теплоизоли .рующего сло  имеет обратное действие, а именно по обеим ос м наблюдаетс  чрезмерное повышение температуры, что приводит к снижению служебных свойств огнеупоров , т. е. вкладыш начинает работать сам, как отдельна  плита с вышеописанными недостатками. Предел по различию коэффициентов теплопроводности определ етс  тем, что при разнице менее чем в 5 раз необходима ширина сло , равна  толщине плиты, что технологически неосушествимо . Верхний предел в подборе коэффициента теплопроводности может быть неограниченным, однако трудно найти материал с меньшим коэффициентом теплопроводности .

Издели  предлагаемой плиты и противопоставленной в идентичных услови х были испытаны иа гор чем стенде в лаборатории .

Как показали лабораторные стендовые испытани , в начале испытаний и по достижении стационарного режима (когда температуры практически оставались посто нными ) температуры в различных точках (см. фиг. 2) были следующими (см.таблицу).

Как видно из приведенных данных практически достигнута поставленна  цель:, резко уменьшилс  перепад температур по, .длине и ширине вкладыша в начале про-, цесса и более равномерно нагрета плита при установившемс  режиме.

Технико-экономическа  целесообразность применени  предлагаемых плит дл  шиберных затворов состоит в том, что уве ..личение срока службы и надежности проис .ходит за счет устранени  неравномерности

нагрева и снижени  термических напр жений вкладыша.

Экономический эффект от применени  предлагаемых плит шиберного затвора может составить 88 тыс. руб на 1 млн. т разливаемой стали.

Claims (3)

1. Плита дл  бесстопорной разливки. металла, содержаща  вкладыш из высокоогнеупорного материала, установленный в выемке матрицы с совмещением оси отверсти  вкладыша с осью отверсти  плиты„ отличающа с  тем, что, с целью увеличени  срока службы плиты путем снижени  термических напр жений в процессе эксплуатации, 1/3-1/2 часть периметра между матрицей и вкладыщем, равноудаленного от вертикальной оси отверстий, выполнена с зазором, который заполнен огнеупорным теплоизолирующим материалом , с коэффициентом теплопроводности не менее чем в 5 раз меньшим коэффициента теплопроводности материала вкладыша .

2.Плита по п. 1, отличающа с  тем, что ширина теплоизолирующего сло  равна 1/5-1/2 рассто ни  между отверстием вкладыша и его торцовой стороной, ближе расположенной к отверстию.

3.Плита по п. 1, отличающа с  тем, что ширина теплоизолирующего сло  выполнена с уменьшением от торцовой к боковым стенкам в 1,5-3 раза.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе:

1.Стопорный ковшевой затвор. - «Огнеупоры , NO 11, 1971, с. 53-56.

2.Авторское свидетельство СССР № 486865, кл. В 22 D 41/08, 1974.