Способ электромагнитного перемешивания жидкой фазы непрерывнолитого слитка

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 5)5 В 22 О 11/10 ГОСУДАРСТВЕН(ЬЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Всесоюзный научно-исследовательскийи проектно-конструкторский институт металлургического машиностроения им.А.И.Целикова(56) Авторское свидетельство СССРМ 839664, кл. В 22 О 11/00, 1981,Изобретение относится к металлургии, конкретнее к непрерывному литью металлов,Целью изобретения является улучшение качества литого металла за счет увеличения протяженности зоны перемешивания,На фиг.1 показан начальный момент перемешивания (магнитопровод параллелен поверхности заготовки); на фиг.2 - магнитное поле включено вниз, магнитопровод поворачивается на угол а); на фиг.З - магнитопровод достигает максимального отклонения акс и возвращается в исходное положение; на фиг.4 - магнитопровод занимает положение, параллельное поверхности заготовки, магнитное поле переключается вверх; на фиг.5 - магнитопровод продолжает поворачиваться на угол а) .П р и м е р, На МНЛЗ отливают заготовку сечением 300 х 360 мм из стали ШХ 15 сомскоростью 0,6минию, ЯО ци 1675033 А 1(54) СПОСОБ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ПЕРЕМЕШИВАНИЯ ЖИДКОЙ ФАЗЫ НЕПРЕРЫВНО-ЛИТОГО СЛИТКА(57) Изобретение относится к металлургии, конкретнее к непрерывному литью металлов. Целью изобретения является улучшение качества металла эа счет увеличения протяженности зоны перемешивания, Вдоль оси слитка располагают плоский магнитопровод, которому сообщают колебания относительно продольной оси слитка. Реверсивное магнитное поле меняет знак при параллельном оси слитка положении магнитопровода, 5 ил. В зоне вторичного охлаждения жидкую сердцевину заготовки подвергают перемешиванию реверсивным бегущим магнитным полем с помощью плоского статора, расположенного вдоль оси втягивания. Частота реверсивного направления магнитного поля и частота колебаний плоскости максимальной индукции (магнитопровода) составляет 1 Гц.При включении магнитного поля вни, магнитопровод поворачивают так, цто его нижний конец удаляется от оси зэ 1 отовки, а верхний конец приближается к ней (фиг,2), Через 0,25 с отклонение достигает максимального значения (например, амэкс = 10 фИГ,З), За ЭТО ВРЕМЯ ПРОтяжЕННОСтЬ ЗОНЫ перемешивания увеличивается от 1, = 540 мм до 1 макс - 700 мм. После этого в течение 0,25 с магнитопровод возвращается в ис. модное параллельное оси заготовки положение (фиг.4). При этом протяженность зоны перемешиванияуменьшается от 1 адо 1 О. В продолжении этих 0,5 с расстояние от.магнитопровода до оси слитка увеличивалось сверху вниз.В момент параллельного относительнооси слитка положения магнитопровода через 0,5 с от начала вращения направление 5движения поля изменяют на противоположное - вверх (фиг.5). Магнитопровод продолжает поворачиваться так, что нижний егоконец приближается к оси слитка, а верхнийудаляется от нее. Через 0,25 с отклонение 10достигает максимальной величины а,с:10, а протяженность зоны перемешиванияза это время возрастает от 1 о до 1 цак, Послеэтого в течение 0,25 с магнитопровод поворачивается в исходное положение. При этом 15протяженность зоны перемешиванияуменьшается от 1 мас до 1 о.При таком режиме работы и длине магнитопровода 1 о = 540 мм протяженность эоны перемешивания составляет 1 ср = 201 о + 1 ср- Р = 620 мм, в то время как при стаци 2онарном положении магнитопровода такойже длины протяженность эоны перемешивания равна 540 мм. 25Устанавливая магнитопровод под угломк оси слитка так, чтобы расстояние междуповерхностью магнитопровода и осью слитка увеличивалось в направлении движенияполя, можно увеличить протяженность зоны 30перемешивания по сравнению с параллельным относительно оси слитка положениеммагнитопровода (фиг,1). Однако при реверсивном направлении движения магнитногополя в случае стационарного положения индуктора протяженность зоны перемешива ния то увеличивается, то уменьшается придвижении поля в направлении уменьшающегося зазора между магнитопроводом иосью слитка (фиг.1). 40В среднем за период реверсированияпротяженность эоны перемешивания аналогична параллельному относительно осислитка положению магнитопровода,Следовательно, при реверсивном движении магнитного поля магнитопроводдолжен совершать колебания с той же частотой,с которой производится реверсирование(фиг,2 и 5). Для того, чтобы магнитопровод50 всегда занимал такое положение, при котором расстояние между его поверхностью и осью слитка увеличивается в направлении движения поля, реверсирование направления поля должно производиться в тот момент, когда плоскость максимальной индукции (поверхность магнитопровода) параллельна оси слитка (фиг,2 и 4), При этом максимальным значением протяжности эоны перемешивания становится в тот момент, когда отклонение магнитопровода равно амплитудному значению, т.е. расстояние между каждой точкой магнитопровода и осью слитка максимально (фиг.3). При параллельном положении магнитопровода относительно оси слитка (в момент реверсирования направления магнитного поля) протяженность эоны перемешивания минимальна, т.е, ранна протяженности для стационарного магнитопровода, установленного параллельно оси слитка. В среднем за период протяженность зоны перемешивания равна среднему значению между амплитудным и минимальным,Предлагаемый способ позволяет увеличить протяженность зоны перемешивания при реверсивном режиме ЭМП беэ увеличения энергозатрат и длины магнитопроеода,Формула изобретения Способ электромагнитного перемешивания жидкой фазы непрерывно-литого слитка, включающий воздействие на жидкую фазу посредством плоского магнитопровода и наложение на нее бегущего реверсивного магнигного поля с максимальной индукцией на поверхности магнитопровода, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью улучшения качества литого металла за счет увеличения протяженности зоны перемешивания, магнитопроводу сообщают колебания относительно продольной оси слитка с амплитудой не более 10 и частотой, равной частоте реверсирования поля, при этом расстояние от магнитопровода до продольной оси слитка увеличивают в направлении магнитного поля, а реверсирование производят в момент расположения магнитопровода параллельно продольной оси слитка, 16750331615033 Составитель А,Попов Тех ред М. Моргентал рректор О.Кундр Ред ельник аказ 2961 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям 113035, Москва, Ж, Раушская нэб., 4/5 НТ ССС оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101