Кристаллизатор

ГО П И С А Н-И Е оцеоее 7 аИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистическихрвспубпмк К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(4) Дата опубликования описания 19,04.78 23 22 Х) 11/04 Гесударстввиный комитет Свеата Иинивтрва СССР иф делам нэабрвтвний н вткрнтнй(71) Заявители 54) КРИСТАЛЛИЗАТОР Изобретение относится к металлургии, в частности, к крисгаллизагорам для непрерывного литья заготовок на машинах гориэонтальногэ типа.При разливке металла на гэрнзонтвльных машинах непрерывного литья заготовок наиболее важно, квк выполнено соединение огнеупорного стакана с корпусом кристаллизагэра. От конструктивного выполнения этогосоединения и криствллизатора в месте соединения зависит стабильность процесса литьязаготовок, а также их качество, Особенно трудоемко соединение стакана с крисгаллизатором, имеющим прямоугольное поперечное сечение, 1Известно устройство для непрерывной разливки заготовок, которое состоит из огнеупорного стакана, соединенного с кристаллиэаторэм через промежуточное приставь эе огнеупорное кольцо с отверстием, диаметр которого больше диаметра разливочного отверстия, стакана, но меньше, чем внутренний диаметр кристаллизатора 11,Однако соединение стакана с крисгаллизатором через промежуточное огнеупорное коль- а 5 2цо не обеспечивает надежной герметизации места соединения в процессе разливки, что отражается на стабильности процесса разливки. Это объясняется различными коэффициентами линейного расширения и короблением самого криствллизатора из-эа высоких термических нагрузок. Кроме того, наличие по всему сечению кристаллизатора поверхности кольца из огнеупорного материала создает такие условия кристаллизации оболочки заготовки, при которых вымытые жидким металлом частицы стакана и кольца попадают в поверхностный слой слитка, что отражается на качестве заготовки.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является крисгаллиэатэр для непрерывной разливки металлов, содержащий медный водоохлаждаемый корпус, выполненный монолитно с торцовой охлаждаемой стенкой, в которую через промежуточную втулку из легкообрабвтываем эго неабразивногэ материала установлен огнеупорный стакан 2.Однако образование зависания оболочки слитка на выработанных участках стаканаФормула изобре тения40 Кристаллизатор для горизонтального непрерывного литья заготовок, содержащийкорпус, выполненный монолитно с торцовойохдаждаемой стенкой, в которой имеется 45 отверстие для огнеупорного стакана с цилиндрической посадочной поверхностью,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения стабильности литья и качестваотливаемых заготовок, площадь поперечного сечения кристаллизатора в 1,05-3,0раза превышает площадь отверстия ддя стакана. Источники информации, принятые во внифб мание при экспертизе: приводит к нарушению стабильности литья, а обусловленное конструкцией расположение стакана внутри корпуса кристалдизатора создает такие условия кристаллизации ободочки заготовки, при которых вымытые металлом частицы стакана скапливаются в поверхностном слое слитка, что сказывается на качестве заготовки и приводит к образованию поверхностных дефктов в процессе последующей прокатки, Кроме гого, вы полнение такого соединения стакана с корпусом кристаллизатора является очень трудоемким тогда, когда необходимо обеспечить герметичность этого соединения при короблении кристаллизатора с прямоугольным И поперечным сечением.Цель изобретения - повышение стабильности литья и качества отливаемых заготовок при непрерывной разливке металлов в горизонтальный кристаллизатор с круглым 20 и прямоугольным поперечным сечением,Цель достигается тем, что площадь поперечного сечения предлагаемого кристаллизатора в 1,05-3,0 раза превышает плошадь отверстия ддя стакана. 25Выполнение корпуса кристаллизатора с торцовой стенкой и установление в атой стенке стакана с цилиндрической посадочной поверхностью обеспечивает надежную герметизацию места соединения, а следова тельно и стабильную разливку металла, даже в случае коробления кристаллизатора с прям оугопьным поперечным сечением. Наличие охлаждаемой торцовой стенки и указанное расположение огнеупорного стакана обес-З 5 печивает такие условия формирования ободочки заготовки, при которых не образуется зависание оболочки слитка на выработанных участках огнеупорного стакана, а выработанные частицы не скапливаются в поверх.ностном слое слитка. Оптимальность этих условий зависит от сооношения между площадью поперечного сечения кристаллизатора и плошадью отверстия для огнеупорного стакана в торцовой стенке. На основании экспериментальных данных можно сделать вывод что оптимальные условия кристаллизации оболочки заготовки могут быть созданы, если площадь поперечного сечения кристаллизатора в 1,05-3 раза превышает площадь отверстия для стакана вторцовой стенке.Если иношение укаэанных площадей меньше чем 1,05, то создаются такие условия формирования оболочки, при которых вымытые частицы стакана попадают в поверхност. ний слой слитка и в виде поперечных строчек выходят на его поверхность. При последующей прокатке на месте атих поперечных строчек происходит разрыв поверхности слит 60 ка. Если отношение площадей больше чем 3,0 то на торцовой стенке образуется ободочка, прижатая к стенке ферростатическим давлением, при вытягивании которой образуются обрывы и зависания что нарушает стабильность процесса непрерывного литья.На чертеже изображен поедлагаемый кристаллиэатор, общий вид,Кристаллизатор для горизонтального непрерывного литья заготовок содержит соединенный с водоохлаждаемым корпусом 1 огнеупорный стакан 2, Корпус крнсталлизатора со стороны соединения со стаканом выполнен с торцовой охлаждаемой стенкой 3, в которую установлен стакан 2 с цилиндрической посадочной поверхностью. При атом площадь поперечного сечения кристаллизатора в 1,05-3,0 раза превышает площадь отверстия для стакана. Пример получения непрерывнолитой стадьной квадратной заготовки 70 х 70 мм. Водоохлаждаемый корпус кристаллизатора выпол= нен из меди и имеет площадь поперечного сечения 4900 мм. Со стороны соединения со стаканом корпус кристаллиэатора выполнен монолитно с торцовой охлаждаемой стенкой. В центре этой стенки выполнено отверстие плошадью 3600 мм, В это отоверстие на периклазовой обмазке установлен огнеупорный стакан с цилиндрической посвдочной поверхностью, Диаметр разливочного отверстия стакана равен 40 мм. В данном примере площадь поперечного сечения кристаллизатора превышает площадь отверстия для стакана в 1,36 раза,1, Патент Великобритании1312243,кл 3 3 Г 1970. 2. Лвторское свидетельство СССР336920, кд. Б 22 Б 11/04, 1976.Составитель В. ЛюбещкинРедактор Е. Яковчик Техред Н. Андрейчук Корректор Л. НеболаЗаказ 2494/7 Тираж 950 Подписное БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-З 5, Раушская наб., д, 4/5