RU2249493C2 - Машина для непрерывной горизонтальной разливки металла - Google Patents
Машина для непрерывной горизонтальной разливки металла Download PDFInfo
- Publication number
- RU2249493C2 RU2249493C2 RU2002101724/02A RU2002101724A RU2249493C2 RU 2249493 C2 RU2249493 C2 RU 2249493C2 RU 2002101724/02 A RU2002101724/02 A RU 2002101724/02A RU 2002101724 A RU2002101724 A RU 2002101724A RU 2249493 C2 RU2249493 C2 RU 2249493C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cavity
- metal
- machine
- mold
- wall
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/04—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into open-ended moulds
- B22D11/045—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into open-ended moulds for horizontal casting
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/04—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into open-ended moulds
- B22D11/049—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into open-ended moulds for direct chill casting, e.g. electromagnetic casting
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/07—Lubricating the moulds
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/14—Plants for continuous casting
- B22D11/143—Plants for continuous casting for horizontal casting
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
- Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
- Mold Materials And Core Materials (AREA)
- Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
- Manufacture Of Alloys Or Alloy Compounds (AREA)
- Foundations (AREA)
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области металлургии. Машина для непрерывной горизонтальной разливки металла содержит изолированный резервуар или емкость, предназначенную для жидкого металла, в частности алюминия, кристаллизатор, выполненный с возможностью отсоединения от резервуара или емкости, с изолирующей пластиной, снабженной отверстиями, сообщающимися с кристаллизатором. Кристаллизатор имеет предпочтительно круглую полость с областью первичного охлаждения для подачи масла и/или газа, образованной стенкой из проницаемого материала, и областью вторичного охлаждения разливаемого металла, образованной по меньшей мере, одним зазором, расположенным по окружности полости, или насадкой для прямой подачи хладагента. Изолирующая пластина снабжена выступом, проходящим вдоль стенки полости. Посредством изменения длины выступа уменьшается или увеличивается площадь поверхности стенки и, соответственно, - охлаждающий эффект в области первичного охлаждения. Технический результат - получение литья на машине для непрерывной горизонтальной разливки металла, качество которого не уступает качеству аналогичного литья, получаемого при использовании вертикальной разливочной машины и обеспечение возможности адаптации литейной машины для разливки сплавов различного типа. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.
Description
Настоящее изобретение относится к машине для непрерывной горизонтальной разливки металла, в частности алюминия, содержащей изолированный резервуар или емкость, предназначенную для жидкого металла, кристаллизатор, выполненный с возможностью отсоединения от емкости, и изолирующую пластину, снабженную отверстиями, которые сообщаются с кристаллизатором. Кристаллизатор имеет предпочтительно круглую полость, стенки которой выполнены из проницаемого материала, например графита, для подачи масла и/или газа, причем стенка обеспечивает первичное охлаждение разливаемого металла, и, по меньшей мере, одну щель или насадки, расположенные по окружности полости, для прямой подачи хладагента, обеспечивающего вторичное охлаждение металла.
Известна машина для непрерывной разливки металла с прямым охлаждением, в которой через стенку полости кристаллизатора - через кольцевой зазор или проницаемый элемент стенки - подается масло и/или газ для образования смазочной пленки между стенкой кристаллизатора и металлом. (Например, документ RU 2141883, В 22 D 11/00, 11/04, опубликован 27.11.1999.)
Хотя разливочная машина такого типа функционирует достаточно хорошо, однако качество получаемого из нее литья намного ниже качества литья из аналогичной машины для вертикальной разливки, в которой кроме масла через стенку полости подается также и газ.
Одним из недостатков вертикальной разливочной машины является то, что она содержит большое количество кристаллизаторов. Поэтому такая машина неэкономична в изготовлении.
Кроме того, вертикальная разливочная машина предназначена для разливки слитков только определенной длины в полунепрерывном процессе. Это делает ее неэкономичной также и в эксплуатации.
Для разливки с применением горизонтальной разливочной машины требуется всего несколько кристаллизаторов, и процесс разливки ведется непрерывно. Слитки требуемой длины можно отрезать в процессе разливки. Машина для непрерывной горизонтальной разливки более экономична в изготовлении и эксплуатации.
В основу настоящего технического решения положена задача создания машины для горизонтальной непрерывной разливки металла, в частности алюминия, позволяющей получать литье, качество которого не уступает качеству аналогичного литья, получаемого из вертикальной разливочной машины. Еще одной задачей изобретения является создание машины, которую можно адаптировать для разливки сплавов различного типа.
Предложенная машина отличается тем, что первичное охлаждение выполнено с возможностью увеличения или уменьшения степени охлаждения разливаемого металла.
В пунктах 2-5 формулы изобретения охарактеризованы предпочтительные признаки настоящего изобретения.
В дальнейшем изобретение поясняется более подробно на примере его выполнения со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых
фиг.1 изображает частичный вид вертикальной проекции разливочной машины для непрерывной горизонтальной разливки длинномерных изделий, например алюминиевых соединительных тяг,
фиг.2 изображает в увеличенном масштабе кристаллизатор, изображенный на фиг.1: а) поперечное сечение, и b) продольное сечение.
На фиг.1 изображена разливочная машина 1 согласно изобретению, которая содержит изолированный металлический резервуар или емкость 2 и кристаллизатор 3. Емкость 2 имеет боковое отверстие 4, ведущее в кристаллизатор 3, и между емкостью и кристаллизатором 3 образован переход с помощью соединительного кольца 5 из теплоизоляционного материала. Кристаллизатор, со своей стороны, разъемно присоединен к держателю 6. С помощью шарнирного соединения 7 можно поворачивать держатель и кристаллизатор 3 из положения в контакте с соединительным кольцом 5 в отведенное в сторону положение, позволяющее заменять или ремонтировать кристаллизатор.
Кристаллизатор, более подробно показанный на фиг.2, имеет состоящий из двух частей круглый корпус, первая основная часть 8 которого снабжена просверленными отверстиями 10, 11 для подачи внутрь масла или газа, и проницаемыми кольцами 12, 13 полости, а вторая часть 9 корпуса имеет кольцевую выемку, образующую водоохлаждающий канал 14. Две части 8 и 9 корпуса соединены несколькими винтами 15. В свинченном виде между этими двумя частями образуется диагональная щель или зазор 16, так что во время разливки вода течет из канала 14 через зазор 16 по всей периферии слитка и наружу из выпускного отверстия полости 17. Таким образом создается контур первичного охлаждения (первичное охлаждение разлитого металла) за счет переноса тепла через стенку (12, 13) в воду в канале 14 и контур вторичного охлаждения водой, выпускаемой непосредственно на металл через зазор 16.
Как отмечалось выше, имеются проницаемые кольца 12, 13, физически разделенные прокладкой, уплотнительным материалом 18 или т.п. Эти кольца образуют стенку полости 17.
Существенным признаком настоящего изобретения является то, что кольцевые зазоры 20 (см. фиг.2b), образованные между корпусом 8 кристаллизатора и кольцами 12, 13, содержат вставки 21 или т.п. (на чертеже показаны только две), которые делят кольцевые зазоры 20 на два ограниченных сектора или больше в зависимости от необходимости. Это позволяет дифференцировать подачу газа и масла по окружности полости. Такое дифференцирование, в частности, подачи газа позволяет улучшить результаты разливки.
Подача газа в полость кристаллизатора горизонтальной разливочной машины не была известна ранее. Чтобы исключить попадание избыточного газа в металл в процессе разливки в верхней части полости кристаллизатора выполнено отверстие 29. Оно проходит через кольцо 12 в кольцевой зазор снаружи кольца в другое отверстие (не показано), ведущее в атмосферу.
На впускном отверстии полости 17 установлена пластина 19 из теплоизоляционного материала (утепленная надставка), которая зафиксирована с помощью стопорного кольца 22 через винтовое соединение 23.
Так как стенка полости 17, т.е. кольца 12, 13, образует во время разливки область первичного охлаждения, площадь поверхности стены является одним из факторов, определяющих охлаждение металла.
Изолирующая пластина 19 может в зависимости от типа сплава и требуемого первичного охлаждения в некоторой степени заходить в кольцо 12 (в позиции 24).
Так как пластину можно отсоединять, она легко заменяется, что позволяет разливать сплавы разных типов в один и тот же кристаллизатор.
Разливочная машина согласно изобретению работает следующим образом.
Жидкий металл, например алюминий, заливают в емкость 2 из разливочной печи или т.п. (не показано). Металл течет через отверстие 4 и отверстия 25, 26 в пластине 19 в полость 17.
В начале операции разливки выпускное отверстие 27 кристаллизатора 3 закрыто подвижным литейным башмаком (не показан). Когда металл заполнит полость 17, башмак начинает перемещаться, и через зазор 16 подается вода, а через кольца 12, 13 подаются газ и масло.
По мере движения башмака и пополнения полости металлом из резервуара образуется длинный слиток. Башмак удаляют, когда слиток достигает определенной длины. Так как процесс разливки ведется непрерывно, можно получать слиток практически любой длины. Однако целесообразно разрезать его (не показано) на отрезки, подходящие для экструзии или других целей.
Как отмечалось выше, разливочная машина выполнена с возможностью дифференциальной подачи масла и газа по окружности.
В частности, в отношении подачи газа было обнаружено, что целесообразно подавать некоторое количество газа вокруг всей окружности полости в начале процесса разливки. Затем, после того как процесс разливки стабилизируется, подачу газа в верхнюю область полости уменьшают или прекращают.
Кроме того, для первичного охлаждения, т.е. охлаждения через кольца 12, 13 в полости 17, корпус 8 кристаллизатора целесообразно выполнять из стали вместо обычно используемого алюминия, чтобы уменьшить охлаждение. Для дополнительного уменьшения охлаждения можно также экранировать охлаждающий канал 14 (уменьшить теплопередачу в него), установив изолирующую круглую пластину 28, например, из плексигласа на стороне той части корпуса, которая обращена к охлаждающему каналу. Она может быть выполнена сменной и иметь разную толщину.
Изобретение, охарактеризованное в формуле изобретения, не ограничено вариантами, проиллюстрированными на чертежах и описанными выше. Следовательно, вместо двух отдельных колец 12, 13, образующих стенку полости кристаллизатора, можно использовать всего одно кольцо для подачи масла и газа.
Claims (5)
1. Машина для непрерывной горизонтальной разливки металла, содержащая изолированный резервуар или емкость (2), предназначенную для жидкого металла, и съемный кристаллизатор (3), выполненный с возможностью отсоединения от резервуара или емкости (2), с изолирующей пластиной (19), снабженной отверстиями (25, 26), сообщающимися с кристаллизатором, причем кристаллизатор (3) имеет предпочтительно круглую полость (17) с областью первичного охлаждения для подачи масла и/или газа, образованной стенкой (12, 13) из проницаемого материала, и областью вторичного охлаждения разливаемого металла, образованной по меньшей мере, одним зазором (16), расположенным по окружности полости, или насадкой для прямой подачи хладоагента, отличающаяся тем, что машина предназначена для разливки, в частности, алюминия, при этом изолирующая пластина (19) снабжена выступом (24), проходящим вдоль стенки (12, 13) полости (17), причем посредством изменения длины выступа (24) уменьшается или увеличивается площадь поверхности стенки (12, 13) и соответственно охлаждающий эффект в области первичного охлаждения.
2. Машина по п.1, отличающаяся тем, что изолирующая пластина (19) выполнена заменяемой.
3. Машина по любому из п.п.1, 2, отличающаяся тем, что кристаллизатор имеет корпус, выполненный из стали.
4. Машина по любому из п.п.1-3, отличающаяся тем, что корпус кристаллизатора содержит две части (8, 9) с промежуточным охлаждающим каналом (14), причем для дополнительного влияния на интенсивность охлаждения металла в кристаллизаторе предусмотрена теплоизоляционная круглая пластина (28), расположенная против первой части (8), окружающей проницаемый материал стенки (12, 13) в полости (17), для уменьшения теплопередачи в полость.
5. Машина по п.4, отличающаяся тем, что теплоизоляционная пластина (28) выполнена с возможностью замены и может иметь разную толщину.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NO19993157 | 1999-06-25 | ||
NO993157A NO310101B1 (no) | 1999-06-25 | 1999-06-25 | Utstyr for kontinuerlig stöping av metall, spesielt aluminium |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2002101724A RU2002101724A (ru) | 2003-08-10 |
RU2249493C2 true RU2249493C2 (ru) | 2005-04-10 |
Family
ID=19903503
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2002101725/02A RU2248858C2 (ru) | 1999-06-25 | 2000-06-26 | Машина для непрерывной горизонтальной разливки металла |
RU2002101724/02A RU2249493C2 (ru) | 1999-06-25 | 2000-06-26 | Машина для непрерывной горизонтальной разливки металла |
Family Applications Before (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2002101725/02A RU2248858C2 (ru) | 1999-06-25 | 2000-06-26 | Машина для непрерывной горизонтальной разливки металла |
Country Status (19)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US7143809B1 (ru) |
EP (2) | EP1230049B1 (ru) |
JP (2) | JP2003503204A (ru) |
AT (2) | ATE284283T1 (ru) |
AU (2) | AU775751B2 (ru) |
BR (2) | BR0011874A (ru) |
CA (2) | CA2370472C (ru) |
CZ (2) | CZ20014564A3 (ru) |
DE (2) | DE60042935D1 (ru) |
ES (2) | ES2333295T3 (ru) |
NO (1) | NO310101B1 (ru) |
PL (2) | PL194982B1 (ru) |
PT (1) | PT1204497E (ru) |
RO (2) | RO121183B1 (ru) |
RU (2) | RU2248858C2 (ru) |
SI (2) | SI20682B (ru) |
SK (2) | SK286872B6 (ru) |
TR (2) | TR200103754T2 (ru) |
WO (2) | WO2001000352A1 (ru) |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE69835889T2 (de) | 1997-07-10 | 2007-05-16 | Novelis, Inc., Toronto | Giesstisch mit einem system zum gleichmässigen zuführen eines flusses durch multiple durchlässige wände in den giesskokillen |
US7077186B2 (en) * | 2003-12-11 | 2006-07-18 | Novelis Inc. | Horizontal continuous casting of metals |
WO2007062476A1 (en) * | 2005-11-30 | 2007-06-07 | Cast Centre Pty Ltd | A gas and lubricant delivery apparatus |
US9561539B2 (en) | 2008-06-30 | 2017-02-07 | Nippon Light Metal Company, Ltd. | Gas pressure controlled casting mold |
CA2896729C (en) | 2013-03-12 | 2017-10-17 | Novelis Inc. | Intermittent molten metal delivery |
RU2547089C2 (ru) * | 2013-06-13 | 2015-04-10 | Станислав Станиславович Пережогин | Способ непрерывного литья круглых слитков и устройство для его осуществления |
CN107812901B (zh) * | 2017-09-19 | 2023-06-16 | 安徽工程大学 | 一种铜板水平连铸的自动化上料装置 |
HUE062146T2 (hu) | 2017-11-15 | 2023-09-28 | Novelis Inc | Fémszinttõl való elmaradás vagy e szint túllépésének mérséklése az áramlási igény átmeneténél |
EP4260963A1 (en) * | 2022-04-14 | 2023-10-18 | Dubai Aluminium PJSC | Mold for continuous casting of metal strands |
Family Cites Families (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE932085C (de) * | 1947-02-04 | 1955-08-22 | Cie Generale Du Duralumin & Du | Kokille zum kontinuierlichen Giessen von Metallbarren |
US2690600A (en) * | 1950-10-16 | 1954-10-05 | Tarmann Bruno | Device for introducing the lubricant into the mold for the continuous casting of metals, more particularly iron and steel |
US3076241A (en) * | 1959-06-22 | 1963-02-05 | Reynolds Metals Co | Graphite mold casting system |
US3556197A (en) * | 1968-02-05 | 1971-01-19 | Kaiser Aluminium Chem Corp | Apparatus for lubricating a molten metal mold |
US4363352A (en) * | 1979-10-15 | 1982-12-14 | Olin Corporation | Continuous lubrication casting molds |
CH650426A5 (en) | 1981-01-22 | 1985-07-31 | Gautschi Electro Fours Sa | Apparatus for the continuous horizontal casting of metal sections |
US4523624A (en) * | 1981-10-22 | 1985-06-18 | International Telephone And Telegraph Corporation | Cast ingot position control process and apparatus |
US4501317A (en) * | 1982-11-03 | 1985-02-26 | Olin Corporation | Casting system having lubricated casting nozzles |
NZ209807A (en) | 1984-07-27 | 1986-11-12 | Showa Aluminium Ind | Horizontal continuous casting of metal |
US5325910A (en) * | 1985-09-20 | 1994-07-05 | Vereinigte Aluminium-Werke Aktiengesellschaft | Method and apparatus for continuous casting |
NO165711C (no) * | 1988-04-15 | 1991-03-27 | Norsk Hydro As | Stoepeanordning for kontinuerlig eller semi-kontinuerlig stoeping av metall. |
US5228496A (en) * | 1989-05-11 | 1993-07-20 | Yoshida Kogyo K.K. | Cast starting method in horizontal continuous casting |
JPH0675749B2 (ja) * | 1989-05-11 | 1994-09-28 | 吉田工業株式会社 | 水平連続鋳造装置 |
NO300411B1 (no) * | 1995-05-12 | 1997-05-26 | Norsk Hydro As | Stöpeutstyr |
NO302804B1 (no) | 1995-09-08 | 1998-04-27 | Norsk Hydro As | Utstyr for horisontal direktekjölt stöping av lettmetaller, spesielt magnesium og magnesiumlegeringer |
DE69835889T2 (de) * | 1997-07-10 | 2007-05-16 | Novelis, Inc., Toronto | Giesstisch mit einem system zum gleichmässigen zuführen eines flusses durch multiple durchlässige wände in den giesskokillen |
-
1999
- 1999-06-25 NO NO993157A patent/NO310101B1/no unknown
-
2000
- 2000-06-26 RO ROA200101379A patent/RO121183B1/ro unknown
- 2000-06-26 WO PCT/NO2000/000221 patent/WO2001000352A1/en active IP Right Grant
- 2000-06-26 RU RU2002101725/02A patent/RU2248858C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2000-06-26 PL PL352875A patent/PL194982B1/pl not_active IP Right Cessation
- 2000-06-26 TR TR2001/03754T patent/TR200103754T2/xx unknown
- 2000-06-26 DE DE60042935T patent/DE60042935D1/de not_active Expired - Lifetime
- 2000-06-26 AU AU54328/00A patent/AU775751B2/en not_active Ceased
- 2000-06-26 CZ CZ20014564A patent/CZ20014564A3/cs unknown
- 2000-06-26 RO ROA200101378A patent/RO121182B1/ro unknown
- 2000-06-26 PT PT00939202T patent/PT1204497E/pt unknown
- 2000-06-26 CZ CZ20014562A patent/CZ300260B6/cs not_active IP Right Cessation
- 2000-06-26 EP EP00939203A patent/EP1230049B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-06-26 SK SK1839-2001A patent/SK286872B6/sk not_active IP Right Cessation
- 2000-06-26 JP JP2001506050A patent/JP2003503204A/ja not_active Withdrawn
- 2000-06-26 EP EP00939202A patent/EP1204497B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-06-26 RU RU2002101724/02A patent/RU2249493C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2000-06-26 BR BR0011874-5A patent/BR0011874A/pt not_active IP Right Cessation
- 2000-06-26 AT AT00939202T patent/ATE284283T1/de active
- 2000-06-26 AU AU54329/00A patent/AU775456B2/en not_active Ceased
- 2000-06-26 CA CA002370472A patent/CA2370472C/en not_active Expired - Fee Related
- 2000-06-26 BR BR0011881-8A patent/BR0011881A/pt not_active IP Right Cessation
- 2000-06-26 DE DE60016598T patent/DE60016598T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2000-06-26 ES ES00939203T patent/ES2333295T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2000-06-26 PL PL00352874A patent/PL194622B1/pl not_active IP Right Cessation
- 2000-06-26 ES ES00939202T patent/ES2234622T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2000-06-26 JP JP2001506049A patent/JP2003503203A/ja not_active Withdrawn
- 2000-06-26 US US10/009,690 patent/US7143809B1/en not_active Expired - Fee Related
- 2000-06-26 CA CA002377002A patent/CA2377002A1/en not_active Abandoned
- 2000-06-26 US US10/018,174 patent/US7143810B1/en not_active Expired - Fee Related
- 2000-06-26 SI SI200020033A patent/SI20682B/sl not_active IP Right Cessation
- 2000-06-26 AT AT00939203T patent/ATE442218T1/de active
- 2000-06-26 SK SK1838-2001A patent/SK285942B6/sk not_active IP Right Cessation
- 2000-06-26 TR TR2001/03755T patent/TR200103755T2/xx unknown
- 2000-06-26 WO PCT/NO2000/000222 patent/WO2001000353A1/en active IP Right Grant
- 2000-06-26 SI SI200020026A patent/SI20628A/sl not_active IP Right Cessation
Also Published As
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0778097B1 (en) | Casting equipment | |
RU2249493C2 (ru) | Машина для непрерывной горизонтальной разливки металла | |
RU2142863C1 (ru) | Пластинчатый кристаллизатор для получения слитков из стали | |
US6032721A (en) | Casting equipment with improved lubricating fluid supply | |
SU1154033A1 (ru) | Кристаллизатор дл лить плоских слитков |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20110627 |