Устройство для кристаллизации металлов

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветсиикСоциапистическикРеспублик745590(23) П риоритет Опубликовано 07,07.80. Бюллетень %23 ио делам изобретеиий и открытий(53) УДК 621.746, .27 (088,8) Дата опубликования описания 07,07.80 С. Л. Бураков, В. П. Ма 1 ых, Д. И, Ясский и В. В, Барсуков(72) Авторы изобретения Научно-исследовательский институт специальных способов литья(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КРИСТАЛЛИЗАЦИИ МЕТАЛЛОВ1Изобретение относится к литейному произ. водству, а более конкретно к конструкции агрегата кристаллизации для непрерывного горизонтального литья металлов и сплавов,Известны агрегаты кристаллизации для ма. шин горизонтального непрерывного литья, со. держащие металлоприемник и кристаллизатор, причем металлоприемник не имеет дополнительного подогрева заливаемого в него расплава или содержит селитовые нагреватели для подогре ва и расплава в металлоприемнике 11) и 21,1 ОИзвестен также агрегат кристаллизации с индукционным подогревом расплава в металло- приемнике 33.Указанный агрегат кристаллизации может15 бытьиспользован для. изготовления сплош. ных и полых заготовок и содержит металлоприемник, индукционное устройство, укрепленное в нижней части металлоприемника, кристаллизатор, расположенный в проеме на одной боко.вой стенке металлоприемника со стороны вытягивания заготовки, Расплав, залитый в металло. приемник, сохраняет стабильную температуру за счет постоянногоподогреваего в индукцион 2ном устройстве, Сообщение ме 1 кду расплавом, находящимся в металлоприемнике, й в индук ционном устройстве, осуществляется через ка. нал, выход которого расположен;в донной части металлоприемника.В указанной конструкции агрегата кристол. лизации крепление кристаллизатора осуществляется со стороныизвлечения отливки, что делает невозможным замену его другим образом, например в противоположном направлении через металлоприемник. Для замены кристалли. затора необходимоубрать слиток с поддер. живающих роликов, снять кристаллизатор с охлаждающей коробкой, а затем произвести его замену, Указанные операции занимают несколько часов рабочего времени в.течение которых машина непрерывного литья про. стаивает. Большое расстояние между стенкаму металлоприемника в месте установки кристаллизатора делает нерациональным креп.ление, его на двух противоположных стенках металлоприемника из-за технологически иеоп. равданного увеличения длины кристаллиза тора и значительного возрастания его стоимос.части кристаллизатора 4, находящегося внуТри емкости 2 выполнены радиально расположенныепитающие отверстия 7, причем соосно этимотверстиям в керамической трубке рас.положены равные им отверстия 8, Через ин.,дукционное устройство 6 проходит канал 9,который имеет на входе в емкость сечение 10 с характерным размером, например, длинной,равной 8,Разомкнутая часть кристаллизатора посредством резьбы 11 соединена с охлаждаю.щей коробкой 12,Работа агрегата кристаллизации при непре.рывном литье сплошных (или полых) эаготовок осуществляется следующим образом,В металлоприемник 1 заливается расплав 13, который одновременно заполняет и канал 9 индукционного устройства 6. В индукционном устройстве 6 расплав 13 подогревается для стабилизации температуры при литье и начинает циркулировать вокруг керамичес. кой трубки 5 через отверстия 8 в керами.ческой трубке 5, расплав 13 попадает в питающие отверстия 7 кристаллизатора 4, Внутри кристаллизатора 4 происходит затвердевание расплава, в результате чего образуется сплошная (см, фиг. 1) или полая (см. фиг. 2) заготовка 14, которая периодически извлекает. ся иэ кристаллизатора 3 посредством затравки, штанги и тянущей кисти (на фиг. 1, 2 и 3 не показаны). Кристаллизатор 4, или часть его, например дорн, может извлекаться или устанавливаться как в направлении извлечения заготовки 14, так и в противоположном, на. пример через емкость 2, С этой целью он выкручивается по резьбе 11 из охлаждающей рубашки через проем 3 емкости 2.Предлагаемая конструкция агрегата крис. таллизации позволяет: устранить нестабильность процесса непрерывного литья, обуслов. ленную перемерзанием расплава на входе в питающие отверстия за счет перемещения питаю. щих отверстий в зону интенсивной цирку.ляции расплава и расположения их соосно с каналом индукционного устройства; устранить нестабильность процесса, вызванную размыванием питающих отверстий, например вграфитовом кристаллизаторе, непрерывно циркулирую. щим расплавом за счет использования керамической трубки, перекрывающей кристаллиэатор и инертной к заливаемому расплаву,Указанная конструкция позволяет также. улучшить удобство его обслуживания за счет выполнения дополнительного устройства к металлоприемнику в виде емкости шириной, равной наибольшему размеру, например, длине, характеризующей сечение канала индукцион. ного устройства, Это "позволяет устанавли.вать и снимать кристаллизатор, либо часть 3 745590 4ти, вследствие увеличения размеров и веса.Размер канала индукционного устройствамал по сравнению с шириной металлоприемни.ка в месте крепления кристаллизатора, а ка.нап не соосен с питающими отверстиями,расположенными на погруженной в расплавчасти кристаллизатора,Вследствие этого зона интенсивной цирку.ляции расплава в металлоприемнике смеще.на отновительно питающих отверстий кристал.лизатора, что вызывает образование настылейметалла около питающих отверстий, следствиемчего является нарушение или прекращение поступления расплава в кристаллизатор.Погруженная часть кристаллизатора, содержащая питающие отверстия интенсивно размывается расплавом, в результате чего, площадь.отверстий увеличивается, что не позволяет сох.ранять стабильность поступления расйлава в-кристаллизатор,20Изготовление металлоприемника неразъемнымв зоне расположения кристаллиэатора усложняет его обслуживание. В случае необходимостиремонта быстро изнашивающейся нижней частиметаллоприемника необходимо производить пол.. ную замену всей его футеровки.Цель изобретения - создание агрегата крис.таллизации, обеспечивающего повышение ста.бильности процесса непрерывного литья и удоб.ства обслуживания.30Это достигается тем, что в известном аг.регате кристаллизации для непрерывного горизонтального литья метаплов и сплавов, включающем металлоприемник, охлаждаемый крис.чталлизатор с питающими отверстиями, индук.ционное устройство с каналом, металлоприем.ник снабжен, расположенной ниже уровня пос.леднего,дополнительной емкостью, в проти.воположных стенках которой выполнены прое.мы для крепления кристаллизатора, пйтающиеотверстия которого расположены в вертикальной плоскости, пересекающий канал индукционного устройства, при этом расстояние" междувнутренними сторонами стенок емкое.ти, в которой размещен кристаллизатор,.равно каналу индукционного устройства в местеконтакта его с емкостью.На наружную часть кристаллизатора одеткерамический, например, шамотный кожух"===с отвейтйями; совпадающими с йитающими50отверстиями кристаллизатора,На фиг. 1 изображен агрегат кристаллизации для литья сплошных заготовок; на,фиг, 2 сечение А.А на фиг. 1; на фиг. 3-" то же для литья полых эаготово .Агрегат кристаллизации содержит металлоприемник 1, емкость 2 с проемом 3, крис.таллиэатор 4, с керамической трубой 5 и- индукционное устройство 6, На замкнутой1. Устройство для кристаллизации металлов, преимущественно для непрерывного горизон. тального литья и сплавов, включающий металлоприемник, охлаждаемый кристаллизатор с питающими отверстиями, индукционное устрой. ство с каналом, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения стабильности процесса и удобства обслуживания, металло. приемник снабжен расположенной ниже его уровня дополнительной емкостью, в противо. положных стенках которой выполнены проемы для крепления кристаллизатора, питающие отверстия которого расположены в вертикаль. его как в направлении вытягивания заготов.ки, так и противоположном, например, че.рез емкость методом вывинчнвания (иливвинчивания) иэ охлаждающей коробки.Выполнение емкости отъемной .упрощает работы при ремонте металлоприемника и эа.мене кристаллизатора. Формула изобретения 745590 6ной плоскости, пересекающей канал индукцион.ного устройства, при этом расстояние междувнутренними сторонами стенок емкости, в которой закреплен кристаллиэатор, равно разме.ру канала индукционного устройства в местеконтакта его с емкостью,2, Устройство ло п, 1, о т л и ч а ющ е е с я тем, что на наружную часть кристаллизатора, размещенную в дополнительной1 п емкости, одет керамический, например щамот.ный кожух, с отверстиями, совпадающими с пи.тающими отверстиями кристаллизатора,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе15 1. Курицкий М. А. Непрерывное литье чугу.на и перспективы его развития. Технологияпроизводства, научная органиэация труда иуправления волн 1973, У 72. Шатагин О. А. и др. Горизонтальное20 непрерывное литье цветных металлов и сплавов.М фМеталлургня,ф 1974, с. 35-36, рис. 10;11.3. Рекламный проспект "Непрерывное литьезаготовок", Реклама, 1976.745590 Составитель В. ЛюбешкинТехред Э.Фечо рректор И. Муска Редактор Л. Лашко аказ 3856/7 ое Филиал ППП Патент", г. Ужгород,.ул, Проектная, 4/ Тираж 889 ЦНИИПИ Государственног по делам изобретений Москва, Ж.З 5, Раушскаякомитета ССС открытийаб д; 4/5