Кристаллизатор для установки непрерывного литья металлов

,975190 ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(51) М. Кл з В 22 Р 1 Ц 04 СССР по делам изобретений и открытийДата опубликования описания 28.1.82 Г. А. Анисович, В. К. Пивоваров, Е. И, Марукович,В. Ф, Бевэа, В. М, Машков, М. В. Жыьннси А. С. ДобровольскисМогилевское отделение Физико-технического 1 цктнтута АН Белорусской ССР(54) КРИСТАЛЛИЗАТОР ДЛЯ УСТАНОВКИ НЕПРЕРЫВНОГО ЛИТЬЯ МЕТАЛЛОВГосударственный комитет (23) Приоритет -1Изобретение относится к металлургии, а именно к непрерывйой разливке металлов и сплавов.Известен кристаллизатор для йепрерывного литья металлов, один конец которого вставлен в металлоприемник и разогревается токами высокой частоты, а другой - в водоохлаждаемый медный кожух, Гильза кристаллизатора изготовлена из графита и содержит охлаждаемую и подогреваемую зоны, а участок гильзы, вставленный в металлоприемник, йе подогревается. Наружный диаметр гильзы йа подогреваемом участке значительно увеличен. Гильза йа участке, вставленном в металлоприемйик, йа с 1 аоей внутренней поверхности имеет расточку, глубина которой равна толщине стенки метал- лоприемйика 11. Однако подогрев гильзы до 1000 в 11 С осуществляется сйаружи трехвитковым водоохлаждаемым ийдуктором, питающимся от ла м нового высокачастотного генератора мощ постыл 60 кВт, что приводит к большим по- терям тепловой энергии, зйачительяо снижает эффективность подогрева и экономичность нагревателя. При этом участок гильзы,2вставленный в металлоприемйик, не подогревается, что приводит к затвердевайию металла йа расточке рабочей поверхности гильзы, вызывая ее интенсивный износ и разрушение при извлечении отливки. Кроме того это ведет к ухудшению качества отливки за счет обраэовайия приливов йа ее поверхНаиболее близким к изобретейию по технической сущности и достигаемому резуль 1 Отату является кристаллизатор для устайов ки йепрерывйого литья металлов, содержащий кожух, гильзу и нагреватель 121,Недостатками известного кристаллиэатора являются его низкая стойкость и низкое качество заготовок, так как гильза йе 1 выполнена многослойной, а нагреватель йеобеспечивает нагрев гильзы по всей ее длийе.Цель изобретения - повышение стойкости кристаллиэатора и улучшение качества заготовки.Поставленная цель достигается тем, чтов кристаллизаторе для установки непрерывного литья металлов, содержащем кожух, гильзу и нагреватель, гильза выполйейа многослойной, а нагреватель установлен между слоями и соединен с ними.Кроме того, нагреватель в поперечномсечении имеет вид концентрически установленных разомкнутых колец, а внутреннийслой гильзы выполнен из окислов металлов.На фиг. 1 представлен кристаллизатор,продольный разрез; на фиг, 2 - гильза,понеречное сечение.Кристаллизатор содержит гильзу с охлаждаемой 1 и подогреваемой 2 зонами,кожух 3 и нагреватель 4.Нагреватель 4 установлен в низкотепло Опроводном внутреннем слое 5 по всей длинеподогреваемой зоны 2, включая конец гильзы, вставленный в металлоприемник 6, Нагреватель 4 изготовлен в виде набора элементов 7, которые в сечении, поперечномоси кристаллизатора, имеют вид концентри-чески установленных разомкнутых колец.Кристаллизатор работает следующим образом.Расплав из металлоприемника 6 черезподогреваемую зону 2 гильзы кристаллизатора поступает в охлаждаемую зону 1,где происходит затвердевание металла. Нагреватель 4, размещенный в конце гильзы,вставленном в металлоприемник 6, обеспечивает подогрев ее стенки до заданной температуры с минимальными затратами энергии и предотвращает затвердевание металла на этом участке. Эффективность подогрева и экономичность использования энергииопределяется тем, что практически исключены потери тепла на участке подогревагильзы. Этому способствует то, что нагревательные элементы расположены внутристенки гильзы и вся тепловая энергия, выделяемая нагревателем, идет на ее подогрев, а внутренний слой 5 гильзы выполнениз низкотеплопроводных материалов, что Мпредотвращает потери тепла с наружнойповерхности гильзы,По мере удаления от металлоприемника6 температура рабочей поверхности гильзы кристаллизатора понижается и начинается затвердевание отливки, Поверхность внут Ореннего слоя 5, изготовленного из износостойкого и термостойкого материала, не взаимодействует с материалом отливки и неподвергается разрушению, что обеспечивает получение отливки с качественной наружной поверхностью.Пример. Кристаллизатор для горизонтального непрерывного литья чугунных заготовок диаметром 60 мм выполнен с подогреваемой и охлаждаемой зонами, длина которых равна соответственно. 80и 200 мм. 0Толщина стенки гильзы равна 5 мм. Внутренний слой выполнен из окиси алюминия, а элементы нагревателя - из двуокиси циркония. Толщина внутреннего слоя равна О мм, Нагреватель изготовлен в виде набора из трех разомкнутых цилиндров. Дли- на нагревателя равна 30 мм, Потребляемая мощность нагревателя. не более 0,7 кВт, что в 10 - 100 раз меньше по сравнению с известным устройством.Размещение нагревателя на конце гильзы, вставленном в металлоприемник, позволяет эффективно испОльзовать теплоту металлического расплава и уменьшает количество электроэнергии, необходимой для подогрева гильзы кристаллизатора. Нагреватель в виде набора элементов создает удельный тепловой поток большой мощности на сравнительно небольшой длине гильзы. Внутренний слой из низкотеплопроводного материала создает большое термическое сопротивление и уменьшает тепловые потери нагревателя. В результате, в предлагаемом кристаллизаторе обеспечивается литье качественных заготовок при значительном снижении расхода энергии на подогрев кристаллизатора в 10 в 1 раз.Повышение эффективности и экономичности подогреваемого кристаллизатора снижает себестоимость продукции и упрощает эксплуатацию установок непрерывного литья.формула изобретения1.,Кристаллизатор для установки непрерывного литья металлов, содержащий кожух, гильзу и нагреватель, отличающийсятем, что, с целью повышения стойкостикристаллизатора и улучшения качествазаготовок, гильза выполнена многослойной,а нагреватель установлен между ее слоямии соединен с ними.2. Кристаллизатор по п. 1, отличающийся тем, что нагреватель в поперечном сечении имеет вид концентрически установленных разомкнутых колец.3. Кристаллизатор по и. 1, отличающийся тем, что внутренний слой гильзы выполнен из окислов металлов,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Шатагин О. А, и др. Горизонтальноенепрерывное литье известных металлов исплавов. М., Металлургиздат, 194, с. 23 - 26,2. Герман Непрерывное литье. Металлургиздат, 1961, с. 261 в 2, рис. 756 в 7.Редактор Т. Безверп ;Заказ 8406/13 Составнтель В. Битков енко Техред И. Верес Корректор Н. Корол Тираж 852 Подписное ВНИИПИ. Государственного комнтета СССР по делан нзобретеннй н открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4