Устройство для разливки металла

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 51)5 В 22 О 41/08 ОПИСА ЕН аленко, В.М,Лодоряка и Г,А,КриОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР к двторскому свиаетельству(71) Научно-производственное объединениепо механизации, роботизации труда и совершенствованию ремонтообес печенияна предприятиях черной металлургии "Черметмеханизация"(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗЛИВКИ МЕТАЛЛА .(57) Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано приразливке металла из сталеразливочных ковшей. Цель - расширение технологическихвозможностей устройства и упрощение его эксплуатации. Устройство содержит установленный в днище ковша 1 разливочный стакан 2. в верхней части которого выполнены газоподводящие наклонные отверстия 12, соединяющие разливочный канал 9 с газовым коллектором 10, выполненным в верхнем гнездовом кирпиче 4, Отверстия 12 выполнены равномерно по окружности в не- сколькО ярусов, причем оси отверстий по крайней мере одного из ярусов пересекаются с осью разливочного канала 9 в плоскости верхнего торца стакана 2. Изобретение позволяет при закрытом шибере 5 осуществлять операции продувки металла в ковше нейтральными газами, в том числе, с порошкообраэными добавками, а при открытом шибере 5 - полное или частичное перекрытие струи металла, отсечку шлака и промывание разливочного канала 9 в случае налипания переохлажденного металла, в результате чего увеличивается в 3 - 5 раэ стойкость стакана и огнеупорных плит шибера. 3 ил.45 50 55 Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано приразливке металла из сталеразливочных ков шей.Цель изобретения - расширение технологических возможностей устройства и упрощение его эксплуатации.На фиг,1 изображено устройство при, закрытом шибере, общий вид; на фиг.2 - тоже, при открытом шибере, режим разливки;на фиг.З - то же, режим запирания струи,Устройство содержит установленный вднище ковша 1 разливочный стакан 2, размещенный в нижнем 3 и верхнем 4 гнездовых кирпичах, приводной шибер 5 сподвижной 6 и неподвижной 7 огнеупорными плитами и стаканом-коллектором 8. Разливочный канал 9 формируетсяотверстиями в разливочном стакане 2, огнеупорных плитах 6 и 7 и стакане-коллекторе8,В верхнем гнездовом кирпиче 4 выполнена кольцевая выборка, образующая газовый коллектор 10, Газопровод 11 соединяет газовый коллектор 10 с системой подвода нейтрального газа, порошковых материалов и кислорода (не показано). Газоподводящие наклонные отверстия 12 выполнены в верхней части разливочного стакана 2 и соединяют разливочный канал 9 с газовым коллектором 10, Отверстия 12 в разливочном стакане 2 выполнены равномерно по окружности в несколько ярусов, причем оси отверстий по крайней мере одного из ярусов пересекаются с осью разливочного канала 9 в плоскости верхнего торца стакана 2. Разливочный канал 9 перед наполнением ковша жидким металлом заполняется газопроницаемой подсыпкой 13.Устройство работает следующим образом,В исходном положении приводной шибер 5 закрыт, а газопровод 11 подключен к магистрали нейтрального газа, При этом нейтральный газ от источника давления Р 1 через трехпозиционный кран (не показан) поступает по газопроводу 11 в коллектор 10 и далее через газоподводящие отверстия 12 - в разливочный канал 9, проникая через подсыпку 13 в ковш, Вместе с нейтральным газом в ковш могут вдуваться порошкообразные материалы, По завершению продувки ковш направляют на разливку, Если пауза между окончанием продувки и разливкой велика, либо когда продувка ковша не производится, а разливка задерживается, верхний слой подсыпки 13 спекается с металлом, образуя пробку в районе верхнего торца разливочного стакана, Тогда при открытии шибера 5 разливочный канал 9 5 10 15 20 25 30 35 40 оказывается запертым. В таких случаях газопровод 11 переключают на подачу кислорода,Поступающий по газопроводу 11 кислород через коллектор 10 и газоподводящие отверстия 12 устремляется в разливочный канал 9, где происходит его возгорание при попадании на горячий металл или затвердевшую корку. Благодаря пересечению осей отверстий одного из ярусов на оси разливочного канала 9 происходит слияние радиальных кислородных струй с многократным увеличением тепловыделения в этой точке, за счет чего обеспечивается прожигание и расплавление затвердевшей корки металла, Наибольший эффект достигается в том случае, когда точка пересечения струй лежит в плоскости верхнего торца разливочного стакана 2. В этом случае прожигание затвердевшей корки происходит без повреждения разливочного канала. После прожигания пробки подачу кислорода прекращают и начинают разливку. Для этого открывают шибер 5, совмещая отверстия в огнеупорных плитах 6 и 7 (фиг.2). Если диаметр газоподводящих отверстий не превышает 1,2 мм, подачу нейтрального газа не возобновляют, так как жидкий металл, благодаря силам поверхностного натяжения, в такие отверстия не затекает, Если же диаметр отверстий превышает 1,2 мм, возобновляют подачу нейтрального газа, Выходящий из газоподводящих отверстий 12 поток газа устремля-. ется в разливочный канал 9, оттесняя металл от его стенок. Выходящая из разливочного канала 9 струя нейтрального газа с одной стороны защищает от размыва стенки огнеупорных элементов, образующих разливочный канал, а с другой предотвращает жидкий металл от вторичного окисления воздухом, Для запирания разливочного канала 9 без перекрытия щибера 5 резко увеличивают расход нейтрального газа, переключая его источник с давления Р на давление Р 2(Р 1 Р 2). С увеличением расхода нейтрального газа в районе газоподводящих отверстий 12, благодаря гидравлическому сопротивлению разливочного канала 9, создается избыточное статическое давление Р, большее (в крайнем случае равное) гидростатического давления Р металла в ковше. При этом в разливочном канале, благодаря гидравлическому сопротивлению канала, создается газостатическая пробка,постоянно подпитываемая от источника давлений нейтрального газа (фиг,З). Для продолжения разливки источник давления нейтрального газа переключают с давления Р 2 на давление Р 1, В результате снижения давления жидкий металл из ков 1639887ша заполняет разливочный канал и разливка возобновляется, Изменяя давление в диапазоне Р 2РР 1, можно регулировать скорость истечения металла иэ ковша от нулевой (при давлении Р 2) до максимальной 5 (при давлении Р 1),Изобретение позволяет при закрытом шибере осуществлять операции продувки металла в ковше нейтральными газами, в том числе с порошкообразными добавками, 10 прожигание затвердевшей корки подсыпки в районе верхнего торца разливочного стакана, а при открытом шибере - полное или частичное перекрытие струи металла. отсечку шлака и промывание разливочного кана ла в случае налипания переохлажденного металла, Благодаря подаче нейтрального газа в процессе разливки между стенками канала и жидким металлом создается газовая прослойка, за счет чего увеличивается в 20 3 - 5 раз стойкость разливочного стакана и огнеупорных плит шибера. Формула изобретения Устройство для разливки металла, преимущественно из сталераэливочных ковшей, включающее разливочный стакан, установленный в гнездовом кирпиче, приводной шибер и стакан-коллектор, имеющие разливочный канал, сообщающийся наклон ными газоподводящими отверстиями с газовым коллектором, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей устройства и упрощения его эксплуатации, газовый коллектор выполнен в верхней части гнездового кирпича в виде кольцевой полости, охватывающей боковую поверхность разливочного стакана, а газоподводящие отверстия выполнены в стенке верхней части разливочного стакана и размещены ярусами равномерно по окружности, причем оси отверстий по крайней мере одного яруса пересечены с осью разливочного стакана в плоскости его верхнего торца.1639887 Ре р Е.Папп орректор С.Шекмар венно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 из оставитель Л,Букановаехред М.Моргентал каз 984 Тираж 493ВНИИПИ Государственного комитета по изобретен113035, Москва, Ж, Раушскэя одписноем и открытиям при ГКНТ ССС