Установка для горизонтальной непрерывной разливки металлов

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советскик Социалистичеотик Республик(22) Заявлено 16.1177 (21) 2544040/22-02 (51)М. КЛ.В 22 0 11/14 с присоединением заявки йо(23) Приоритет Государственным комнтет ССС Р но делам нзобретеннй н открытнй(54) УСТАНОВКА ДЛЯ ГОРИЗОНТАЛЬНОИ НЕПРЕРЫВНОЙ РАЗЛИВКИ МЕТАЛЛОВИзобретение относится к областиметаллургии, конкретнее к непрерывной разливке металлов и сплавов.Известна установка для горизонталь 5 ной непрерывной разливки металлов, ссдержащая промежуточную емкость, кристаллиз атор, соединительный огнеупорный стакан, приспособление вторичного охлаждения и тянущие клети 1Недостатком известной установки является неудовлетворительная поверхность отливаемых заготовок, возникающая эа счет образования зазора между рабочей поверхностью кристаллизатора и соединительным стаканом. В этот зазор затекает металл и корочка металла, сильно охлаждаясь, в последующем не сваривается с общим металлом ваго-зр товки, Причиной образования указанно" го зазора является быстрый износ кром ки огнеупорного соединительного стакана, в том числе за счет соприкосновения с жесткими корочками эаготов-" 35 ки. Зазор увеличивается также за счет значительной величины термического коэффициента расширения соединительного огнеупорного стакана и кристаллизатора, а также эа счет различной 3 О величины этого коэффициента для стакана и кристаллизатора,Неудовлетворительная поверхностьзаготовок возникает также по причинедостаточно большой смачиваемости металлом стенок кристаллизатора и отутствия их смазки в условиях горизонтальной разливки.,С целью повышения качества поверх"ности отливаемях заготовок, соединительный стакан снабжен вставкой, уста.новленной в выточке на его торце состороны кристаллиз атора, причемрабочая поверхность кристаллизатораи встава выполнены иэ нитрица бора,связанного сесисью кремния.На чертеже представлен общий видустановки. Установка состоит иэ тянущих клетей 1, приспособления вторичного охлаждения 2, например форсуночного, кристаллиэатора 3, рабочая поверх" ность 4 которого изготовлена иэ нитрида бора, связанного окисью кремния, огнеупорного соединительного стакана 5, в выточке которого встроена вставка б, изготовленная из того же материала, что и рабочая псверхность облицовки кристаллизатора 3. Другойконец стакана 5 закреплен в Футеровке промежуточной емкости 7. Стакан 5и кристаллизатор 3 жестко соединеныскобами 8,Работает установка следующим образом,В начальный момент затравка (непоказана) вводится в кристаллиэатор3 после чего заполняется емкость 7/жидким металлом, который поступаетчерез стакан 5 и вставку 6 в кристаллизатор 3По мере затвердевания металла затравка вытягивает заготовкус помощью тянущих клетей 1. После того как заготовка 9 вошла в тянущиеРклети 1, затравка отрезается и процесс вытягивания осуществляется засчет взаимодействия тянущей клети изаготовки 9, Режим процесса вытягивания заготовки 9 осуществляется в соответствии с технологией, При этом 2 Онеобходимо систему иэ кристаллизатора 3, стакана 5 и промежуточной емкости 7 оставлять жестко скрепленной,а процесс периодического вытягиванияосуществлять или эа счет колебанияуказанной системы при постоянной скорости вытягивания заготовки 9 или принеподвижном состоянии той же системы,но путем изменения скорости вытягивания заготовки 9 с помощью тянущихЗОклетей 1.Благоприятные условия формирования заготовок с резким снижением брака по поверхностным дефектам обеспечиваются благодаря сочетанию рабочейоблицовки кристаллизатора и вставки 35соединительного стакана, имеющих одинаковый температурный коэффициент линейного расширения, Высокая прочностьпредлагаемого материала способствуетвысокой ее стойкости. Не смачиваемость материала жидким металлом обеспечивает разливку его без применениясмазки. Это обстоятельство разрешаетпроблему отливки заготовок в условияхзакрытого мениска металла и, прежде 45всего, при непрерывной горизонтальной разливке металла,Коэффициент теплопров одности предлагаемого материала примерно в 3 раза выше, чем у огнеупорных материалов,но на порядок ниже, чем, например, устали, Это позволяет снизить тепло"вой поток в начальный период Формирования корки и существенно снизить вероятность образования на ней трещин,При этом коэффициент линейного расширения имеет низкое значение и равен0,15 10 6 1/фС, что на порядок меньше,чем у меди (16,410 В 1/оС) . Это обстоятельство практически исключает возникновение дефектов заготовок, связанных с короблением стенки кристаллизатора, изготовленной из предлагаемогоматериала. В результате низкого температурного коэффициента расширенияматериал оказывается чрезвычайнотермостойким в отношении резко изменяющихся в нем температурных градиентов. Поэтому вставка используетсянеоднократно,Высокая плотность материала позволяет осуществлять охлаждение его непосредственно охлаждаемями средами,в том числе и водой, При этом допустимы всевозможные способы подвода воды, включая сверление в материале каналов для ее протока,Материал чрезвычайно легко.обрабатывается на всех металлорежущих станках и не требует при этом создания дополнительных условий как по технологии резания, так и па технике безопасности,Таким образом, предлагаемая установка для горизонтальной непрерывнойразливки металлов обеспечив ает Получение заготовок, лишенных поверхностных дефектов. формула из обретенияУстановка для горизонтальной .непрерывной разливки металлов, содержащая промежуточную емкость, кристаллизатор, соединительный огнеупорный .стакан, приспособление вторичного охлаждения и тянущие клети, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с цельюповышения качества поверхности отливаемых заготовок, соединительный стакан снабжен вставкой, установленнойв выточке на его торце со стороныкристаллиэатора, причем рабочая поверхность кристаллизатора и вставкавыполнены из нитрида бора, связанного окисью кремния.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Сладкоштеев В. Ти др. Производство сортовых заготовок на горизонтальной машине. - ,Сталь , 94, 1977, с. 314-3 Г 7.