Устройство для дробления струи металла

(71) Заявитев ститут проблем литья АН. Украи 4) УСТРОИСТВО ДЛЯ Д СТРУИ МЕТАЛЛ ЕНИЯ Недостатявляется недо состояниявозникающиезывают допол ных устройствь дробления струя. Кроме того, ческие дуги. зый разогрев металм извест зможност аэрозоляэлектринительны повышение эффеку 1 и качества 1Изобретение относится к металлургии, в частности к непрерывной разливке стали в крупные слитки и заготовки.Известно устройство для дробления металла в процессе разливки, содержащее ковш с разливочным стаканом и электроды для пропускания тока через струю. Дробление осуществляется за счет дуг, возникающих между отдельными струйками металла 1Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому положительному эффекту является устройство для дробления струи металла, разпиваемого в водоохлаждаемую изложницу электрическими дугами, возникающими между струйками металла при дроб ленин струи и инертным газом. Устройство содержит футерованную разливочную трубу с газопроводом и соплами для подачи распыляющего газа и токо- проводы для пропусквния тока через электропро.одную футероку разливочной трубы2. н, ВМосрекацЯ(К Косногол вцев "щ 1ф ла.Цель изобретения -тивности дробления стрслитка,щ Указанная цель достигается тем,что устройство для дробления струи металла в процессе разливки, содержащееэлектроды для пропускания тока черезструю и метвллопровод, снабжено охва 5 тывающим указанный метвллопроводиндуктором бегущего магнитного полявыполненным в виде трех вертикальныхстержней и закрепленных на них поперечных стержней, с обмотками, рвспо 20 ложенных ярусами под углом, 120 другк другу в каждом ярусе, а тавже в виде сегментных перемычек, соединякхпихпопарно вертикальные стержни в зонесредних ярусов, причем перемычка од 3 95 803ного яруса смещена относительно переОмычки следующего яруса на 120На фиг. 1 схематически представлено предлагаемое устройство для дробления струи, общий вид; на фиг. 2 - метвллопроводы и охввтывающиеоих индукторы бегущего магнитного поля, поперечный разрез; нв фиг. 3 - разрезА-А на фиг. 2; на фиг, 4 - электрическая схема соединения обмоток индук Отора бегущего магнитного поля,Предлагаемое устройство ддя дробления струи металла может быть использовано в установке непрерывной разливкиметалла. 1Установка содержит промежуточныйразливочный ковш 1 с шиберным затвором 2 для регулирования расхода металла через боковые разливочные стаканы3 и центральный разливочный стакан 4.Воковые разливочные стаканы установлены над металлопроводами 5, а центральный - соединен с металлопроводом 6.Металлопроводы 5 и 6 установленыв камере охлаждения 7 и охватываютсяиндукторами бегущего магнитного поля 8,Под камерой охлаждения расположенкриствллизатор 9, в котором формируетсянепрерывный слиток.В промежуточный разливочный ковш 1и криствлдизвтор 9 встроены электроды10. У выходного конца металлопровода5 размещен газовый диффузор 11 дляподачи охлажденного инертного газа, ау верхнего торца кристаллизатора - желоб12 соединенныйс бункером 13 ддя подачи легирующих модифицирующих и другихдобавок 14,Индуктор бегущего магнитного поля .8 выполнен в виде трех вергикальныхферромагнитных стержней 15, на которых40закреплены поперечные ферромагнитныестержни 16 с обмотками 17-22, Стержни 16 расположены в шести ярусах, подуглом 120 друг к другу в каждом яруосе. Обмотки 17-22 выполнены из водо 45охлаждаемых медных трубок и соединеныпо схеме бегущего магнитного поля, Взоне средних секторов вертикальныестержни 15 попарно соединены сегментными перемычками, При этом перемычка оодного яруса закреплена со смешениемотносительно перемычки следующего яруса на 120.Обмотки 17-22 индукторабегущего магнитного поля расположенывдоль разливочной трубы по винтовойлинии.Устройство работает следукц 1 им образом,6 4Из промежуточного разливочного ковша1 расплавленный металл через центральный рвзливочный стакан 4 и разливочныесгаканы 3, регулируемые шиберными затворами 2, поступает в метвллопроводы5, 6, К электродам 10 подается напряжение 12-24 В и через струю разливаемого металла" пропускается ток. На обмотки индухтора подается трехфазноенапряжение 60-70 В при токе нагрузкиравном 40 А. Индуцируемый обмотками .17-22 магнитный поток замыкается повертицульным стержням 15 и через поперечные стержни 16 - по струе металла,В результате взаимодейсгвия электрического поля струи с поперечным магнитным потоком индуктора, обмотки которого включены со сдвигом на 120,и попарного соединения вертикальныхстержней сегментными перемычками 23,в зоне средних ярусов обеспечиваетсязакручивание струи и ее движение поспиральной траектории, Это вызываетотрыв струи от зеркала расплава в кристаллизаторе и ее распыление на мелкиекапли. При разрыве струи прерываетсяток, пропускаемый через струю, и прекращается ее взаимодействие с магнитнымподем индукторв. Струя восстанавливаетсвою прежнюю форму и замыкается цепьэлектрического тока, после чего процессдробления струи повторяется, Дроблениеструи и ее .охлаждения усиливакгся подаваемым по диффузору 11 предваритель,но охлажденным инертным газом, В зонуобразования аэрозоли из капелек металла и газа по желобу 12 подакгся модифицирующие или легируюшие добавки.Таким образом, предлагаемое устройство имеет компактную конструюхию иповышает эффективность обрабогки струирасплавленного металле и его охлаждения, а следовательно, и качество отливаемого слитка,Формула изобретенияУстройство для дробления струи металла, содержащее электроды для пропускания тока через струю и метвллопровод, о т д и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью повышения эффективности дробления струи и качества слитка, оно снабжено охввтывакецим металлопровод индуктором бегущего магнитного поля, выполненным в виде трех вертикальных стержней и закрепленных нв них попеоеч958036 5ных стержней с обмотками, расположенных ярусами под углом 120 друг к другу в каждом ярусе, а также в виде сегментных перемычек, соединяющих попарно вертикальные стержни в зоне средних ярусов, причем перемычка одного яруса смещена относительно перемычки следуюощего яруса на 120 Источники ивормадии,принятые во внимание при экспертизе.г Филиал ППП Г 1 атг цт, . Уж горин,чп. Г 1 Ги д кпия Фиг ВНИИП Тираж Заказ 6682/1 452 Подписное