Установка для исследования процесса обработки металла при непрерывном горизонтальном литье

(ю 1)5 В 22 О 11/04 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Могилевское отделениефизико-техни-ческого института АН БССР(56) Авторское свидетельство СССРМ 1560374, кл, В 22 О 11/04, 1988.(54) УСТАНОВКА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛА ПРИ НЕПРЕРЫВНОМ ГОРИЗОНТАЛЬНОМ ЛИТЬЕ(57) Изобретение относится к металлургии, в частности к непрерывному горизонтальному литью металлов и сплавов. Цель - повыЫ 1636115 А 1 шение точности определения параметров процесса обработки расплава газом. Установка содержит напорный резервуар 1, соединенный с горизонтальным патрубком 2, в котором установлена поршневая насадка 3 и коллекторы 4 с затворами 5, помещены термометры, один из которых установлен перед входным отверстием горизонтального канала 2, а другой - у противоположной стенки напорного резервуара 1, и распыли- тельная головка, установленная перед входным отверстием горизонтального канала, и связанная подающей трубкой с координатным устройством. Изобретение позволяет точно определить параметры процесса на натурной установке и не проводить трудоемких и дорогостоящих экспериментов с жидким металлом, 1 з.п, ф-лы, 1 ил.Изобретение относится к леталлургии,в частности к непрерывному горизоцтэльцому литью металлов и сплаооо,Цель изобретения - повышение точности определения пдраметроп гросессд обработки расппдед гдэольа чертеже цредстдепена предлагаемая установка.Установка содержит напорный резервуар 1, горизонтальный канал 2, поршневую 10насадку 3, коплакторь 4, затворы 5, трубку6, расцыпичельцую головку 7, термометры 8,газопровод 9, клаган 10, газовый баллон 1,координатное устройство 12.Напорный резервуар 1 соединен с гогиэоцтдпьны 1 кд.дпои 2, о котором установлена порцееа 1 насадка 3 и коллекторы 1 гзатворами 5. В напорном резервуаре ", помещены термометры 8, один иэ котсрых ус.тдцоепец г еред входим отверстием 2010 риэоцт.пного к;ндпа, д другой у протичооложной стенки дцорного резервуара,и рсспьлитгпьдл головка 7, устаноопеццдяи оед входным отверстием горизонталыого кацапа и связанная подаощей трубкой г, 25когрдинатн,11 уст рсйстоол 12, оыцопнец:м из трех и;цеек с мегрическои шкалойр;сцо 10 женнь х е грек взаимно перпендикулярных плоскостях,Уста;ювкд работает следующим образом, 30Поршнеоуо цдгддку 3 устанавливают висходное положение так, чтобы поверхность ее осоеан 1 совпадала с плоскостьоехидного отверстия горизонтального канатд 2, Распылительцую головку 7 с трубкой 6 35усгдцделиедют цд заданом расстоянии откристдппиздторд с помощью координатногоусгройствд 12. В ц;цорцый резервуар 1 здпцодот цдгретуц цроэрдчцуо модсп.,цуожидкость до уровня, преоыпоющео высоту 40коплек;орое 4, сткрыед;от затворы 5 и, выпусие воздух из коллекторов 4, закрьгд отих, При этом жидкость заполняет коппектор, 4. Горецеуюдгадку 3 Циклически оытгиеаот из оризотдпьного кацапа 2. Б 45эранее установленные моменты 1 клическго доиже я пг ршцееой цагддки 3 окрыеают кчдпдц 10 и из баллона 11 черезклапан О и рдсцыпитепьнуо головку 7 вдцорц,й резервуар 1 иодаот гдз, В процсссе оиьгд регистрруют рдзцицу показаний термометров 8 и обьел гдэа вкцлпскторах 4, Гоотопяя опыты д" дзличцых длительностей подачи дзд, . злеяконструкцию рдспьпительной олооки 7 и 55ее положение отцосительцо еходноо отоерстия горизоцтагьцого кдцдпд 2, оцреде.ляот оптимальный режим исддчи газа, црикотором рдзцось показаний т,ломароо 8 максимдльна, д объем инжектированного в канал 2 газа - минимален,Пример,Усаноека дпя моделирования непрерывного горизонтального литья имеет напорный резервуар высотой 320 мм, е при юй 130 мм, длиной 170 мл; горизоцталыый канал диаметром 50 мм, длиной 500 лл; гюршневую насадку длиной 60 лл; коллекторы диаметром 4,5 мм, длиной ",00 мм; количество кочпектороо - 5 шт, Модельной жидкостью является вода при температуре 60 С, В качестве термометров используют терглометрь и термопары в комплекте с прибором КСП, в качестве клапанараспределитель, Координатное устройство ыцопецо в виде направляющих с линейками и обеспсдчиеает перемещение в вертикальной плоскости 200 мм, горизонтальной - 150 мм. В качестве газа используют сжатый ооздух при температуре 80 С. Моделируют процесс непрерывного горизонтального пиья цри частоте равной 6 циклов/мин, шаге движения 40 мм. Распыпительная головка диаметром 30 мл оыполена в виде цилиндра высотой 25 мм, диаметр входных отверстий 1 л, количество отверстий 10. Ддепецие гдэд 0,8 атм, В результате опредепенс положение раси ы, и топ ь ной головки, при когорэм рдзц;д геп рдгур ообпасти входного отверстия гориэотдпьцого кацапа и возле прочиоопопожной сецки была лаксимапьной при фиксированом пбьеме инжектированных в кацап газов, Расстояние от плоскости оходно о стверстия горизоцтдпыого канала до вертикальной оси рдспыпительной головки 40 мм, поверхест, цижего основания распылительцой опоьки рдспопдается ца 30 мм оьше оси горизонталього канала. Вертикальная ось РДСЫПИтЕПЬЦОй ГопоЕКИ И ГОРИЗОНтапЬНаЯ ОСЬ кацапа пересекаются, Макгимапыдя разностьпоказ,.пий термолсирое 6 С, обьем инжектиэровдых газов 0,5 см /миц.Оцисаццому о рилере случаю моделирооация соответствует эксперлент на установке, илеощий следующие параметры: метаппостдический .цор до 500 мм, внутрен ции д аметр кристдппиэаторд 78 мм; диаметр распылительцой головки 45 мм, высота 40 мм, диаметр выходных отверстий 1,5- 2 мм. Расстояние от плоскости входного отверстия кристалиэдчорд до вертикальной оси головки 65 мм, поверхность ее нижнего осцоедия на 50 мм ниже оси кристдппиэагора. Вертикальная ось головки и горизац гдпьцдя ось канала пересекаются,При выбранном в процессе моделирооаня режиме обработки расплава газом(азотом в эксцерименто ца реальной установке) скорость питя удалось увеличить нд 14 - 20, Анализ полученного слитка показал, что его1636115 Составитель Р. ВасильеваТехред М,Моргентал Корректор Т,Малец Реда кто р А. Ш а ндор Заказ 780 Тираж 494 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 качество повышается эа счет лучшего усвоения легирующих добавок, выравнивания химического состава по длине и периметру слитка, рафинирования расплава от растворенных в нем газов и взвешенных неметаллических примесей, Получена мел кодисперсная разориентированная структура за счет того. что охлажденная газом порция металла поступает в кристаллиэатор в предкристаллизационном состоянии, Это явление является причиной увеличения производительности процесса непрерывного горизонтального литья.Процесс моделирования позволяет точно определять параметры процесса на натурной установке и не проводить трудоемких и дорогостоящих экспериментов с жидким металлом,Формула изобретения 1, Установка для исследования процесса обработки металла при непрерывном горизонтальном литье, содержащая напорный резервуар, состыкованный с ним горизонтальный патрубок с установленной в нем поршневой насадкой и коллекторы с затворами, расположенные в верхней части 5 патрубка, отл ич а ю ща я с ятем,что,сцелью повышения точности определения параметров процесса обработки расплава газом, она снабжена по крайней мере двумя термометрами, один из которых установлен 10 перед входным отверстием патрубка, а другой - у противоположной патрубку стенки резервуара, и расположенной перед входным отверстием патрубка распылительной головкой, связанной с координатным уст ройством и соединенной с системой подачигаза.2. Установка по п.1, о т л и ч а ю щ а я с ятем, что координатное устройство выполнено в виде направляющих с измерительными 20 линейками.1636115 Составитель Р. ВасильеваТехред М.Моргентал Корректор Редактор А, Шандор Заказ 780 Тираж 494 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва. Ж, Рэушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 качество повышается за счет лучшего усвоения легирующих добавок, выравнивания химического состава по длине и периметру слитка, рафинирования расплава от растворенных в нем газов и взвешенных неметалли ческих примесей. Получена мелкодисперсная разориентированная структура за счет того, что охлажденная газом порция металла поступает в кристаллизатор в предкристэллизационном состоянии. Это явление является 10 причиной увеличения производительности процесса непрерывного горизонтального литья.Процесс моделирования позволяет точно определять параметры процесса нэ натурной установке и не проводить 15 трудоемких и дорогостоящих зкспериментов с жидким металлом.Формула изобретения1. Установка для исследования процесса обработки металла при непрерывном го ризонтальном литье, содержащая Ъ непрерывный резервуар, состыкованный с ним горизонтальный патрубок с установленной в нем поршневой насадкой и коллекторы с затворами, расположенные в верхней части пэтрубка, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения точности определе. ния параметров процесса обработки расплава газом, она снабжена по крайней мере двумя термометрами, один из которых установлен перед входным отверстием патрубка, а другой - у противоположнфй патрубку стенки резервуара, и расположенной перед входным отверстием патрубка распыли- тельной головки, связанной с координатным устройством и соединенной с системой подачи газа.2.Установка поп.1,отличающаяся тем, что координатное устройство выполнено в виде направляющих с измерительными линейками.