Устройство вторичного охлаждения установки непрерывной разливки чугуна горизонтального типа

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскииСоциалистическихРеспублик и 1000153(22) Заявлено 13. 08. 80 (21) 2969385/22-02с присоединением заявки Мо, (23) ПриоритетОпубликовано 280283, Бюллетень йо 8Дата опубликования описания 28,02.83 Р М.К,В 22 О 11/124 Государственный номитет СССР по делам изобретений и открытий(71) Заявитель Институт проблем литья АН Укр 4. )4) УСТРОЙСТВО ВТОРИЧНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ УСТАНОВКИ НЕПРЕРЫВНОЙРАЗЛИВКИ ЧУГУНА ГОРИЗОНТАЛЬНОГО ТИПА ойстработы. ацио- охлажится к металлурэводству, в частдля получения ьных заготовок ерных и цветных Наиболее близким к пред по техническому существу я устройство вторичного охлаж тановкинепрерывной раэли ла, содержащее шагающие ба рые выполнены в виде решет тив ячеек которой стациона новлены форсунки для подачи агаемому ляетсядения ус-.ки металки, кото- и, напроно устадежностовок 3 ды И Изобретение относгии и литейному проиности к оборудованиютруб, машиностроителнепрерывным литьем чметалловИзвестны устройства для охлаждения непрерывного слитка., содержащие трубу с щелевидными соплами, например, устройство в котором поперечные оси симметрии щелевых сопел расположены по одной образующей трубы, а соплавыполнены с шириной, увеличивающейся по высоте трубы снизу вверх )1.Известно также устройство для вторичного охлаждения непрерывного слитка, содержащее коллектор с соплами и сетчатый распылитель, в котором сетчатый распылитель выполнен полу- цилиндрической формы и установлен от сопел на расстоянии, равном 2-10 диаметров коллектора 21 . Недостатком известного устрва является низкая надежностьТак, при аварийных прорывах стнарно установленное устройстводения залито жидким металлом и выха-.дит из строя, так как его невозможнобыстро отвести от заготовки, причемвода обязательно попадает на жидкийметалл. При подаче воды под давлением в форсунку происходит рЖбрызгивание струй, диспергируемых соплом вформе капель. Капли охладителя падают на поверхность горячего слитка,имеющего температуру 950-1100 оС. Такое. ".жесткое" охлаждение приводит кнеравномерному теплоотводу на различных участках, возникает пленочноекипение, приводящее к появлению трещин и микротрещин,причем для легированных сталей и спецсталей такоеохлаждение недоступно по условиямтехнологии разливки. При разливкечугуна аналогичным образом протекает процесс неравномерного охлаждения,вызывая ухудшение качества заготовокиз-за дефектов в виде микротрещин наповерхности и появления отбела в форме цементита,Цель изобретения - повышение нати работы и улучшение качества загоПоставленная цель достигается тем, что устройство снабжено штангой, на которой смонтированы секции, при этом секции выполнены в виде разомкнутых колец с каналами для подвода воздуха, а штанга имеет возможность возвратно- поступательного перемещения.На Фиг.1 показано устройство охлаждения, аксонометрия, на фиг.2 - секция, вид сбоку.10Секции 1 жестко соединены каркасом 2 и закреплены на несущей штанге 3. Каждая секция выполнена в форме овального незамкнутого полукольца с каналом 4 для подвода воздуха к радиально установленным неравномерно по контуру полукольца (например, четыре сверху и две снизу) форсункам 5, Неравномерным размещением Форсунок по контуру полукольца достигают большего охлаждения верхней части поверх ности заготовки, что способствует смещению жидкой зоны внутри заготовки к ее центру. Это обеспечивает более равномерный теплоотвод по сечению слитка, что благоприятно сказывается па однородности структуры и прочности отливки. Секции закреплены каркасом на штанге б с выполненными в нем пазами 7, позволяющими перемещать их вдоль оси заготовки при под наладке Штанга установлена двумя парами спаренных по высоте катков 8 в направляющих 9 опорной рамы, выполненных из швеллера, Каждое полукольцо имеет размер по высоте Н, не З 5 превышающей 2-2,5 е, асс,загс - максимальных диаметров отливаемой заготовки 10.При П 2 3 а за,о Форсунки приближены к заготовке и конус раскрытия распыляемой струи охладителя на ее поверхности сужается, не переКрывая соседние участки заготовки. При Н25 сма кс,фагот, Форсунки не обеспечивают перекрытия соседних участков заготовки за счет спадания скорости диспергируемых в виде тумана частиц охладителя. Благодаря предлагаемой н:онструкции,секций и заданному соотношению размеров удаления форсунок от поверхности заготовок дости гают эффективного охлаждения по всей поверхнссти заготовки, причем выполнение секций в форме незамкнутого полукольца позволяет мгновеннО отводить секции ст заготовки с помощью перед- Я вигаемой на катушках штанги в случае аварийного прорыва жидкого чугуна.Устройство работает следующим образом. При подаче штанги 3 вперед секции 1 надвигаются раствором на заготовку 10 так, что в рабочем положении овальные полукольца устанавливаются по оси заготовки. Включают подачу сжатого воздуха, который по каналу 4 в каждом полукольце подводится к форсункам 5 и выбрасывается с большой скоростью из их сопел. При этом охлаждающая вода поднимается из коллектора по подводящим трубкам к каждой форсунке автономно и распыляется струей сжатого воздуха на поверхность заготовки. Протекает процесс интенсивного охлаждения, благодаря чему достигают улучшение качества заготовКи за счет исключения микротрещин на поверхности и отбела. Например, при Непрерывном литье заготовки 3 Д 722- 0,25-10/2 в цехе среднего литья с применением экспериментального устройства вторичного охлаждения достигается снижение брака на 15-20 по трещинам, увеличение производительности литья на 8-12% по сранению с существующей технологией без вторичного охлаждения.По предварительному расчету экономическая эффективность от внедрения устройства по двум установкам УНРЧза счет снижения брака на 15-20, повышения производительности в 1,1-1,2 раз дает около 5 руб. на 1 тонне непрерывной заготовки, что при объеме производства б тыс, т чугунного литья составляет экономию порядка 30 тыс. руб. в год.Формула изобретенияУстройство вторичного охлажденияустановки непрерывной разливки чугуна горизонтальногб типа, содержащее шагающие балки, выполненные ввиде секций с форсунками для подачиводы, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью повышения надежности работы и улучшения качества заготовок,оно снабжено штангой, на которойсмонтированы секции, при этом секциивыполнены в виде разомкнутых колецс каналами для подвода воздуха, аштанга имеет возможность возвратнопоступательного перемещения.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1Авторское свидетельство СССРР 609592, кл, В 22 О 11/124, 1978,2. Авторское свидетельство СССРР 692676, кл. В 22 О 11/124, 1980.3. Авторское свидетельство СССРР 539675, кл. В 22 О 11/12, 1976.1000153 Составитель В.МосковкаКелемеш Техред Т.Маточка Корректор Ю.Макаренко Редак илиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4 аказ 1228/9 ВНИИ по 113035Тираж 8 Государствен лам изобрете осква, Ж,1 Подписноеого комитета СССРий и открытий Раушская наб., д.4/5