Способ регулирования уровня мениска металла в кристаллизаторе при непрерывном вертикальном литье заготовок

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК а)4 В 22 6 ГОСУДАРСТВЕННЫПО ИЗОБРЕТЕНИЯМПРИ ГКНТ СССР КОМИТЕТОТКРЫТИЯМ 3 ьЕОЮ 8 У П 1 о 1 1 Н 5. р 1 с("1ОП ЗОБРЕ ИЕ АТЕНТУ(71) Сежедюр Сосьетсьон де Л.Алюминиюм ЕГУЛИРОВАНИЯ УРОВНЯ МЕ В КРИСТАЛЛИЗАТОРЕ ПРИ ЕРТИКАЛЬНОМ ЛИТЬЕ ЗАГОИзобретение относится к металлургии, конкретно - к вертикальному непрерывному литью заготовок преимущественно из алюминия и его сплавов, и касается регулирования уровня металла в кристаллиэаторе.Цель - повышение качества.емых заготовок эа счет уменьтолщины кортикального слоя ирования зернистой структуры.На чертеже изображено устройство для осуществления предложенного способа (правая часть устройства) и спо, соба-прототипа (левая часть устройства), продольный разрез.(57) Изобретение относится к металлургии, конкретно к вертикальному непрерывному литью заготовок преимущественно из алюминия и его сплавов,а именно к регулированию уровня металла в кристаллизаторе. Цель - повышение качества отливаемых заготовокза счет уменьшения толщины кортикального слоя и рафинирования зернистойструктуры, При отливке заготовок нажидкий металл в кристаллизаторе воздействуют переменным магнитным полем,напряженность которого увеличиваютпри понижении и уменьшают при повышении уровня мениска металла от заданного значения. На жидкий металлвоздействуют полем промьппленной частоты на уровне 1/3 - 1/2 высоты кристаллизатора от его нижнего торца.3 з.п.ф-лы, 1 ил, 1 табл. Устройство содержит емкость 1 для подачи жидкого металла, поплавок 2 егулирования уровня, кристаллизатор 3, охлаждаемый с помощью жидкости 4, которая, стекая, охлаждает оболочку металла 5 на участке 6 под кристаллизатором 3. Вокруг правой половины кристаллизатора установлена катушка 7, которая питается переменным напряжением 8 для создания направленного магнитного поля 9 и понижения уровня мениска от точки 10 при литье по известному способу (прототип) до точки 11 по предложенному способу. Точка 11 расположена на уровне 12 пересе-1- 30 50 100 Толщина кортикального 18 16 13 9 0 слоя, мм Размер зерен, мк 500 300 180 З 5 Из таблицы видно, что при увеличении напряжения магнитного поля толщина кортикального слоя, постепенно уменьшаясь, становится нулевой 40 при 180 Вт. Одновременно уменьшается размер зерен до 180 мк.Использование изобретения позволяет повысить качество отливаемых зачения фронта 13 затвердевания в результате косвенного охлажцения) и фронта 14 затвердевания (в результате непосредственного охпаждения), т.е.авысота соприкосновения металла с кристаллизатором уменьшилась от Ь, до ЬП р и м е р, В алюминиевый крис" таллизатор 3 диаметром 320 мм и высо 10 той 100 мм подают алюминиевый, сплав типа 2214 и вытягивают заготовку со скоростью 60 мм/мин, Поплавок регулирует уровень металла на полувысоте кристаллизатора а охлаждающая жидУ15 кость подается на отливаемую оболочку заготовки на расстоянии около 1 см ниже торца кристаллизатора 3, Кристаллизатор окружен кольцевой катушкой с внутренним диаметром 372 мм, внешним диаметром 465 мм и высотой 48 мм, образованной 120 витками эмалированной медной проволоки диаметром 3,35 мм и подсоециненной к переменному току аоой 50 Гц.Результаты приведены в таблице.35 готовок за счет уменьшения толщины кортикального слоя, т.е. слоя, состав и структура которого отличается от состава и структуры металла заготовки, и получения рафинированной зернистой структуры.Формула изобретения1. Способ регулирования уровнямениска металла в кристаллизаторепри непрерывном вертикальном литьезаготовок преимущественно из алюминия и его сплавов, включающий измене 1 ние уровня металла путем воздействия.на жидкий металл переменным магнитным полем, вектор которого направленпараллельно оси кристаллизатора, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения качества отливаемыхзаготовок за счет уменьшения толщиныкортикального слоя и рафинированиязернистой структуры, напряженностьмагнитного поля увеличивают при понижении и уменьшают при повышении уровня миниска металла в кристаллизатореот заданного,2, Способ по п.1, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что на жидкий металлвоздействуют магнитным полем промышленной частоты.3. Способ по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что воздействие магнитным полем максимальной напряженности осуществляют на расстоянии1/31/2 высоты кристаллизатора отегб нижнего торца.4. Способ по п,1, о т л и ч а -ю щ и й с я тем, что напряженностьмагнитного поля увеличивают постепенлно от минимального значения в моментначала цроцесса литья до максимального значения при стабилизации процесса литья,14 73700 Составитель Л.Дымшицедактор А,Маковская Техред Л,Олийнык Корр М,Васильев аказ 1731/58 Тираж 710 ПодписнНИИПИ Государственного комитета по изобретениям113035, Москва, Ж, Раушская н ГКНТ СССР и открытия аб., д. 4(5 01 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гаг