Устройство для предотвращения вторичного окисления металла при непрерывной разливке

(50 В 22 О 11 ОП НИЯ Е 8 ТОРСНОМУ ЕТЕЛЬСТВ ьваа ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(21) 3311791/22-02 (22) Об 07.81 (46) 23,12.83, Бюл. Ю 47 (72) В. Т. Сладкоштеев, А, Я Глазков, М. Г. Ананьевский, Б. Л, Елизаров, Ю. В. Липухин, О. Н, Андреенко, В. Я. Тишков, Ю, И, Иванов, О, Е. Молчанов, Ю. И. Жаворонков, А, Н, Аргунов, В. П. Сергеев, А. Г. Большеченко, И, Г; Панченко, В, Б, Добровольский и А. И. Колос (71). Украинский ордена Трудового КрасногоЗнамени научно-исследовательский институт металлов (53) 621,746.27 (088 З) (56) 1, Огнеупорные трубы для защиты струи металла, вытекающей из сталеразливочного ковша,при разливке стали на МНЛЗ - , "Огнеупоры", 1980, й 4, .с. 46 - 48.2. Авторское свидетельство СССР Юф 597325, кл, В 22 О 11/10, 19783. 11 атент США Юо 3921704, кл.164 - 259,1945.(54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕДОТВРА.ШЕНИЯ ВТОРИЧНОГО ОКИСЛЕНИЯ МЕТАЛ.ЛА ПРИ НЕПРЕРЫВНОЙ РАЗЛИВКЕ, содержащее огнеупорный кожух, два сообщенныхмежду собой кольцевых трубопровода, в одном из которых выполнены отверстия дляподачи нейтрального газа в полость, ограни.ченную внутренней стенкой кожуха, о т л и .ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения термической стойкости устройства, кожухвыполнен из графитового волокнистого материала, армированного металлическими кольцамн, и состоит, по крайней мере, иэ двухстенок, при этом кольцевые трубопроводысообщены между собой посредством зазора,образованного стенками кожуха.25 1 1Изобретение относится к металлургии,конкретнее к непрерьвной разливке металлов.Известны устройства для предотвращениявторичного окисления металла на участке ста.лераэливоаый-промежуточный ковши, выполненные в виде огнеупорных кварцевых илиграфитовых труб 1.Недостатками этих устройств являютсядефицит изделий из кварцевой керамики, низкая термическая стойкость, необходимость: предварительного подогрева перед разливкойи .трудность маневрирования крупногабарит.ными трубами при разливке на УНРС.Известны также устройства для защитыструи металла инертным газом, выполненныев виде трубчатой системы тройника, располо.женной между сталеразливочными емкостямибез контакта с ними и имеющей механизмыдля перемещения ее в вертикальном и горизонтальном направлениях, Инертный газ подают по трубе, открытой с двух сторон 21,Такие устройства не обеспечивают полнуюизоляцию струи металла ввиду попадания взазоры между сталеразливочными емкостямивместе,.с инертным газом кислорода воздуха,что вызывает образование ряда поверхностныхдефектов непрерывного слитка: шлаковыхвключений, заворотов .корки и газовых пузырей.Наиболее близким ио технической сущнос.ти к изобретению является устройство дляпредотвращения вторичного окисления металйапри непрерьвной разливке на участке междусталераэливожым ипромежуточным ковшами,содержащее огнеупорный кожух из асбеста,два сообщающих межру собой кольцевых тру.бопровода, в которых выполнены отверстиядля подачи нейтрального газа в полость, огра.ниченную внутренней стенкой, кожуха. 31Однако низкая термическая стойкость ма.териала огнеупорного кожуха, обусловленнаяизменением структуры асбеста при 450 С, соопровождающаяся разрушением огнеупора, ограничивает применение указанного устройствана УНРС при разливке серии плавок из большегрузных сталераэливочных ковшей,Целью изобретения является повышениетермической стойкости устройства.Поставленная цель достигается тем, что вустройстве для предотвращения вторичногоокисления металла при непрерьвной разливке,содержащем огнеупорный кожух, два сообщенных между собой кольцевых трубопровода, водном иэ которых выполнены отверстия для 061916 2подачи нейтрального газа в полость, ограниченную внутренней стенкой кожуха, последнийвыполнен нз графитового волокнистого материала, армированного металлическими кольцами, и состоит, по крайней мере, из двух стенок, при этом кольцевые трубопроводы сооб.щепы между собой посредством зазора, образованного стенками кожуха.Применение предлагаемого устройства,кожух которого выполнен из графитового во.локнистого материала, армированного дляжесткости металлическими кольцами, позволитповысить его термическую стойкость за счетдостаточно высокой теилопроводности и низкого коэффициента термического расширенияпредлагаемого материала.Выполнение кожуха, состоящего из двухстенок с зазором, через который проходитнейтральный газ, необходимо дия создания в20нем нейтральной среды, предохраняющей. стенку, обращенную к жидкому металлу от окисления кислородом воздуха.На чертеже показано устройство, разрез иовертикальной оси,Устройство для предотвращения вторичногоокисления металла ири непрерывной разливкесодержит огнеупорный кожух 1, выполненныйиз графитового волокнистого материала, состоящий из рвух стенок 2 и 3, армированныйметаллическими кольцами 4, кольцевой тру.30бопровод 5 с отверстием б для подачи ней.трального газа в зазор 7, образованный стенками 2 и 3 кожуха 1. Кольцевой трубоиро.вод 8 имеет отверстия 9 и 10, соответственно для поступления газа в полость трубы ивыхода из нее в пространство, ограниченныестенкой 2 кожуха 1.Оиробование устройства проведено в условиях Череповецкого металлургического заво.да. Сталь марки 10, выплавленную в дуговых40 электроиечах, разливали на УНРС в слябысечением 200 1070 мм,Устройство герметично соединяли со сталераэливочным и промежуточным ковшами,Газ подавали иод давлением 1,5 - 2,0 атм че 45 рез отверстия б в зазор 7, Из зазора 7 газпоступал через отверстия 9 в кольцевой трубопровод 8 и из него через отверстия 10 вполость, ограниченную внутренней стенкой 2кожуха 1.50 Стойкость огнеупорных устройств при защите струи металла иэ сталераэливочногоковша в промежуточный ковш приведена втаблице.Вариант защиты Марка стали Время работыустройства,мии Но предлагаемому устройству Сталь 10 67,5 101,25 150,0 55,567,25 44,75 Прототип Составитель А, Попов Редактор А, Шандор Техред И, Метелева Корректор А. ДзяткоЗаказ 10113/11 Тираж 813 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д, 4/5филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 Устройство, кожух которого выполнен из графитового волокнистого материала, до конца разливки никаких структурных изменений не претерпело, в то время как асбестовый кожух в известном устройстве разрушился по истечении 55 мин работы,Использование изобретения позволит повысить термическую стойкость устройства дпяпредотвращения вторичного окисления металла при непрерывной разливке на участке между сталеразливочным и промежуточным ков.шами, и в результате улучшит качество литойи катаной продукции.Реализация изобретения позволит получитьза счет укаэанных факторов экономический 20 эффект.при производстве 3,5 млн. т заготовок в размере 400 тыс. руб,