RU2516414C1 - Mandrel with variable taper of working surface for crystalliser of machine for continuous casting of hollow billets - Google Patents
Mandrel with variable taper of working surface for crystalliser of machine for continuous casting of hollow billets Download PDFInfo
- Publication number
- RU2516414C1 RU2516414C1 RU2013103991/02A RU2013103991A RU2516414C1 RU 2516414 C1 RU2516414 C1 RU 2516414C1 RU 2013103991/02 A RU2013103991/02 A RU 2013103991/02A RU 2013103991 A RU2013103991 A RU 2013103991A RU 2516414 C1 RU2516414 C1 RU 2516414C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sleeve
- pipe
- conical
- cartridge
- length
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Continuous Casting (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к металлургии, а именно к непрерывной разливке полых заготовок.The invention relates to metallurgy, namely to the continuous casting of hollow billets.
Известен дорн кристаллизатора для непрерывного литья полых заготовок, содержащий полую коническую гильзу. В гильзе имеются вертикальные каналы для пропуска охлаждающей воды. Гильза установлена на траверсе, соединенной с кристаллизатором. Через каналы траверсы, соединенные с каналами гильзы, пропускается охлаждающая вода (см. авторское свидетельство СССР №261650)Known mandrel mold for continuous casting of hollow billets containing a hollow conical sleeve. In the sleeve there are vertical channels for the passage of cooling water. The sleeve is mounted on a traverse connected to the mold. Through the channels of the traverse connected to the channels of the liner, cooling water is passed (see USSR author's certificate No. 261650)
Основным недостатком данного дорна является то, что он имеет жесткую конструкцию и постоянную профилировку конуса рабочей поверхности гильзы. При снижении скорости вытягивания полой заготовки из кристаллизатора, возникающей в случае замены опустевшего сталеразливочного ковша на новый полный, из-за увеличивающейся усадки заготовка обжимает гильзу, вследствие чего увеличивается трение между гильзой и внутренней поверхностью заготовки и увеличивается усилие вытягивания. Значительное снижение скорости вытягивания может привести к зависанию заготовки и возникновению прорыва.The main disadvantage of this mandrel is that it has a rigid structure and constant profiling of the cone of the working surface of the sleeve. With a decrease in the speed of pulling the hollow workpiece from the mold, which occurs when replacing the empty steel pouring ladle with a new full ladle, due to the increasing shrinkage, the workpiece compresses the sleeve, as a result of which friction between the sleeve and the inner surface of the workpiece increases and the pulling force increases. A significant decrease in the pulling speed can lead to the workpiece freezing and a breakthrough.
При увеличении скорости вытягивания возникает зазор между рабочей поверхностью гильзы и заготовкой, охлаждение заготовки ухудшается, снижается толщина затвердевшей корочки и возникает опасность проплавления последней.With an increase in the drawing speed, a gap arises between the working surface of the sleeve and the workpiece, the cooling of the workpiece deteriorates, the thickness of the hardened crust decreases, and there is a danger of penetration of the latter.
Все это ухудшает качества отливаемых заготовок, снижает стабильность процесса разливки и может привести к авариям.All this worsens the quality of cast billets, reduces the stability of the casting process and can lead to accidents.
Наиболее близким аналогом, принятым за прототип, является дорн для отливки полых заготовок, содержащий полую коническую гильзу. В гильзе имеются вертикальные каналы для пропуска охлаждающей воды. Гильза установлена на траверсе, соединенной с кристаллизатором. Через каналы траверсы, соединенные с каналами гильзы, пропускается охлаждающая вода. В нижней части гильзы выполнены равномерно расположенные по ее окружности вертикальные сквозные пазы, которые формируют консольные «лепестки» (см. авторское свидетельство СССР №422522, приоритет от 27.03.72).The closest analogue adopted for the prototype is the mandrel for casting hollow billets containing a hollow conical sleeve. In the sleeve there are vertical channels for the passage of cooling water. The sleeve is mounted on a traverse connected to the mold. Through the channels of the traverse connected to the channels of the liner, cooling water is passed. In the lower part of the liner, vertical through grooves are made evenly spaced around its circumference, which form cantilever “petals” (see USSR author's certificate No. 422522, priority dated 03/27/72).
Консольные «лепестки» гильзы при снижении скорости вытягивания и увеличении усадки заготовки деформируются, изменяется конусность гильзы, снижается трение между гильзой дорна и заготовкой, снижается усилие вытягивание.The cantilever “petals” of the sleeve, when the drawing speed is reduced and the workpiece shrinks increase, are deformed, the conicity of the sleeve changes, friction between the mandrel sleeve and the workpiece decreases, and the pulling force decreases.
Основным недостатком данного дорна является то, что при увеличении скорости вытягивания полой заготовки в результате снижения усадки последней, возникает зазор между рабочей поверхностью гильзы и внутренней поверхностью заготовки, охлаждение заготовки ухудшается, снижается толщина затвердевшей корочки, возникает опасность проплавления последней. Такое положение приводит к ухудшению качества отливаемых заготовок, снижает стабильность процесса разливки и может привести к аварии.The main disadvantage of this mandrel is that with an increase in the speed of drawing the hollow workpiece as a result of a decrease in shrinkage of the latter, a gap arises between the working surface of the sleeve and the inner surface of the workpiece, the cooling of the workpiece worsens, the thickness of the hardened crust decreases, and there is a danger of melting of the latter. This situation leads to a deterioration in the quality of cast billets, reduces the stability of the casting process and can lead to accidents.
Техническим результатом изобретения является возможность изменения конусности рабочей поверхности дорна в процессе разливки, а, следовательно, повышение стабильности процесса разливки и улучшение качества отливаемых полых заготовок.The technical result of the invention is the ability to change the taper of the working surface of the mandrel during the casting process, and, therefore, improving the stability of the casting process and improving the quality of the cast hollow billets.
Технический результат достигается тем, что в дорне с изменяющейся конусностью рабочей поверхности для кристаллизатора машины непрерывного литья полых заготовок, включающем установленную на траверсе коническую гильзу с вертикальными каналами для пропуска охлаждающей воды и выполненными в нижней части гильзы равномерно расположенными сквозными вертикальными пазами и соосно установленную внутри гильзы трубу, участок внутренней поверхности гильзы, расположенный в нижней части зоны сквозных вертикальных пазов, выполнен коническим, и его длина составляет 0,1÷0,2 длины пазов, на наружной поверхности трубы также выполнен конический участок, при этом для взаимодействия конических участков наружной поверхности трубы и внутренней поверхности гильзы труба установлена с возможностью перемещения вдоль оси гильзы посредством механизма.The technical result is achieved by the fact that in a mandrel with a varying taper of the working surface for a mold of a continuous casting machine of hollow billets, including a conical sleeve mounted on a traverse with vertical channels for passing cooling water and made in the lower part of the sleeve evenly spaced through vertical grooves and coaxially mounted inside the sleeve a pipe, a section of the inner surface of the sleeve located in the lower part of the zone of through vertical grooves, is made conical, and e the length is 0.1 ÷ 0.2 the length of the grooves, a conical section is also made on the outer surface of the pipe, while for the interaction of the conical sections of the outer surface of the pipe and the inner surface of the sleeve, the pipe is mounted to move along the axis of the sleeve by means of a mechanism.
Технический результат достигается также тем, что механизм для перемещения трубы вдоль оси гильзы выполнен в виде гидроцилиндра, а ход перемещения трубы не превышает 0,5 длины конического участка внутренней поверхности гильзы.The technical result is also achieved by the fact that the mechanism for moving the pipe along the axis of the sleeve is made in the form of a hydraulic cylinder, and the course of movement of the pipe does not exceed 0.5 of the length of the conical section of the inner surface of the sleeve.
Технический результат достигается также тем, что величина конусности конических участков наружной поверхности трубы и внутренней поверхности гильзы не превышает 15°.The technical result is also achieved by the fact that the conicity of the conical sections of the outer surface of the pipe and the inner surface of the sleeve does not exceed 15 °.
Изобретение иллюстрируется следующими графическими материалами:The invention is illustrated by the following graphic materials:
на фиг.1 изображен дорн кристаллизатора, продольный разрез;figure 1 shows the mandrel of the mold, a longitudinal section;
на фиг.2 - то же, разрез в зоне «А»;figure 2 is the same, a section in the zone "A";
на фиг.3 - то же, разрез в зоне «Б».figure 3 is the same, a section in the zone "B".
на фиг.4 - то же, вид «Д».figure 4 is the same, view "D".
Дорн кристаллизатора содержит коническую гильзу 1 с вертикальными каналами 2 для пропуска охлаждающей воды. Дорн установлен на траверсе 3. В нижней части гильзы 1 в зоне «Б» выполнены сквозные вертикальные пазы 4, образующие консольные «лепестки» 5.The mold door has a
Граница между зоной «А», где пазы 4 отсутствуют, и зоной «Б» выбирается таким образом, чтобы формирующаяся корочка на внутренней поверхности заготовки имела толщину, гарантирующую ее от проплавления.The boundary between zone “A”, where the
Внутренняя поверхность конической гильзы 1, в нижней части вертикальных пазов 4 (в зоне «Б») имеет конический участок 6. С коническим участком 6 взаимодействует конический участок 7, выполненный на наружной поверхности трубы 8, установленной внутри гильзы 1. Участки 6 и 7 могут выполняться пирамидальными. Угол при вершине пирамидальных поверхностей равен углу конусности, а длина конической или пирамидальной поверхности гильзы составляет 0,1-0,2 длины пазов 4.The inner surface of the
Труба 8 снабжена механизмом 9 для ее перемещения вдоль оси гильзы 1, ход перемещения трубы не превышает 0,5 длины конусных поверхностей.The
В качестве механизма 9 может использоваться гидравлический цилиндр, расположенный в верхней части гильзы 1.As the mechanism 9, a hydraulic cylinder located in the upper part of the
Дорн кристаллизатора работает следующим образом.Dorn mold works as follows.
При снижении скорости вытягивания полой заготовки из кристаллизатора, ее поверхности будут больше времени находиться в контакте с водоохлаждаемой конической рабочей поверхностью гильзы 1. В результате снижается температура заготовки, и ее усадка увеличивается, а диаметр внутренней поверхности гильзы 1 уменьшается. Заготовка начинает обжимать гильзу 1, а также «лепестки» 5, расположенные в зоне «Б».With a decrease in the speed of pulling the hollow billet from the mold, its surfaces will be in contact with the water-cooled conical working surface of the
Для предотвращения «оковывания» гильзы 1 заготовкой, под действием механизма 9 труба 8 перемещается вниз, конические участки 6 и 7 выходят из контакта. Консольные «лепестки» 5 под действием внутренней поверхности заготовки деформируются, замыкая зазор между коническими участками 6 и 7. Величина конусности рабочей поверхности гильзы 1 увеличивается, «оковывания» гильзы 1 не происходит. Описанный переходный процесс длится до достижения скорости вытягивания заготовки заданных значений.To prevent the "bridging" of the
При увеличении скорости вытягивания полой заготовки наблюдается повышение температуры ее внутренней поверхности, усадка заготовки уменьшается, диаметр внутренней поверхности заготовки увеличивается, начинает формироваться зазор между рабочей поверхностью гильзы и заготовкой.With an increase in the speed of drawing the hollow preform, an increase in the temperature of its inner surface is observed, shrinkage of the preform decreases, the diameter of the inner surface of the preform increases, a gap begins to form between the working surface of the sleeve and the preform.
Под действием механизма 9 труба 8 перемещается вверх, при взаимодействии конических участков 6 и 7, «лепестки» 5 деформируются и компенсируют зазор между гильзой и заготовкой. Обеспечивается хорошее охлаждение внутренней поверхности заготовки, исключается проплавление затвердевшей корочки на внутренней поверхности заготовки.Under the action of the mechanism 9, the
Таким образом, осуществляют управление профилем рабочей поверхности гильзы 1 при изменении скоростного и температурного режима процесса разливки.Thus, they control the profile of the working surface of the
Управление профилем рабочей поверхности дорна обеспечивает хорошее качество заготовки, стабильное протекание процесса разливки, исключает возможность возникновения аварийных ситуаций.The control of the profile of the working surface of the mandrel ensures good quality of the workpiece, a stable course of the casting process, eliminates the possibility of emergency situations.
Размещение конического участка 6 в нижней части вертикальных пазов 4, выполнение его длиной равной 0,1-0,2 от длины пазов позволяют уменьшить упругую жесткость «лепестков» 5 и снизить напряжения при их деформации.The placement of the conical section 6 in the lower part of the
Ограничение хода перемещения трубы величиной 0,5 длины конических поверхностей позволяет уменьшить габариты гидравлического цилиндра 9, находящегося в стесненных условиях зоны разливки.Limiting the travel distance of the pipe to 0.5 of the length of the conical surfaces makes it possible to reduce the dimensions of the hydraulic cylinder 9, which is in the cramped conditions of the casting zone.
Выполнение величины конусности двух взаимодействующих конических участков 6 и 7 меньше 15° обеспечивает условия для самоторможения и упрощает систему управления гидроцилиндром 9 перемещения трубы 8 в процессе разливки.The implementation of the taper of the two interacting conical sections 6 and 7 is less than 15 ° provides the conditions for self-braking and simplifies the control system of the hydraulic cylinder 9 moving the
Пример. Дорн с изменяющейся конусностью рабочей поверхности для кристаллизатора машины непрерывного литья полых заготовок для непрерывного литья полой круглой заготовки с размерами ⌀330/⌀160 мм. Длина гильзы 1 дорна составляет 800 мм, вертикальные пазы 4 располагаются в нижней части гильзы и имеют длину 400 мм (зона Б), образуют «лепестки» 5. Длина конического участка гильзы составляет 60 мм, ход перемещения трубы 8-30 мм, угол конусности 10°.Example. Dorn with variable conicity of the working surface for the mold of the continuous casting machine of hollow billets for continuous casting of a hollow round billet with dimensions ⌀330 / ⌀160 mm. The length of the
Оптимальная скорость вытягивания заготовки из кристаллизатора оставляет 0,9 м/мин.The optimal speed of drawing the workpiece from the mold leaves 0.9 m / min.
При «перековшовке», т.е. замене опустевшего сталеразливочного ковша на новый полный, скорость вытягивания заготовки может быть снижена до 0,2-0,3 м/мин. Задержка при установке разливочных стаканов ковша может привести к приостановке процесса вытягивания.With the "re-bucket", i.e. replacing an empty steel pouring ladle with a new full one, the speed of drawing the workpiece can be reduced to 0.2-0.3 m / min. A delay in the installation of bucket tippers can lead to a suspension of the pulling process.
Усадка заготовки, связанная со снижением скорости вытягивания и кратковременной остановкой процесса, будет компенсирована при перемещении трубы 8 вниз и деформацией «лепестков» 5. Для компенсации усадки заготовки, при снижении скорости вытягивания до указанных значений без остановки процесса, трубу 8 с помощью механизма 9 достаточно переместить на 10 мм.Shrinkage of the workpiece, associated with a decrease in the speed of pulling and a short stop of the process, will be compensated by moving the
После окончания «перековшовки» скорость вытягивания постепенно возвращается к заданным значениям - 0,9 м/мм, температура поверхности заготовки возрастает, усадка заготовки снижается, и трубу 8 перемещают в прежнее положение.After the end of the “perekushovka”, the drawing speed gradually returns to the set values - 0.9 m / mm, the surface temperature of the workpiece increases, the shrinkage of the workpiece decreases, and the
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013103991/02A RU2516414C1 (en) | 2013-01-30 | 2013-01-30 | Mandrel with variable taper of working surface for crystalliser of machine for continuous casting of hollow billets |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013103991/02A RU2516414C1 (en) | 2013-01-30 | 2013-01-30 | Mandrel with variable taper of working surface for crystalliser of machine for continuous casting of hollow billets |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2516414C1 true RU2516414C1 (en) | 2014-05-20 |
Family
ID=50778950
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013103991/02A RU2516414C1 (en) | 2013-01-30 | 2013-01-30 | Mandrel with variable taper of working surface for crystalliser of machine for continuous casting of hollow billets |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2516414C1 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU422522A1 (en) * | 1972-03-27 | 1974-04-05 | А. Я. Цейтлин, О. В. Мартынов, А. И. Мазун, А. Г. Ситнов, С. М. Горлов, Л. С. Нечаев, М. Н. Макаров, А. Т. Фролов, | DORN FOR CASTING OF HALF CUTS |
EP0083898A3 (en) * | 1982-01-13 | 1983-10-05 | Vallourec Societe Anonyme Dite. | Process and apparatus for continuously casting hollow products employing a magnetic field |
SU1326392A1 (en) * | 1985-11-05 | 1987-07-30 | Краматорский Научно-Исследовательский И Проектно-Технологический Институт Машиностроения | Core for casting hollow ingots |
SU1452647A1 (en) * | 1987-03-31 | 1989-01-23 | Краматорский Научно-Исследовательский И Проектно-Технологический Институт Машиностроения | Arrangement for vertical continuous casting of hollow billets |
SU1503985A1 (en) * | 1987-05-25 | 1989-08-30 | Краматорский Научно-Исследовательский И Проектно-Технологический Институт Машиностроения | Drift-pin for vertical casting of hollow blanks |
-
2013
- 2013-01-30 RU RU2013103991/02A patent/RU2516414C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU422522A1 (en) * | 1972-03-27 | 1974-04-05 | А. Я. Цейтлин, О. В. Мартынов, А. И. Мазун, А. Г. Ситнов, С. М. Горлов, Л. С. Нечаев, М. Н. Макаров, А. Т. Фролов, | DORN FOR CASTING OF HALF CUTS |
EP0083898A3 (en) * | 1982-01-13 | 1983-10-05 | Vallourec Societe Anonyme Dite. | Process and apparatus for continuously casting hollow products employing a magnetic field |
SU1326392A1 (en) * | 1985-11-05 | 1987-07-30 | Краматорский Научно-Исследовательский И Проектно-Технологический Институт Машиностроения | Core for casting hollow ingots |
SU1452647A1 (en) * | 1987-03-31 | 1989-01-23 | Краматорский Научно-Исследовательский И Проектно-Технологический Институт Машиностроения | Arrangement for vertical continuous casting of hollow billets |
SU1503985A1 (en) * | 1987-05-25 | 1989-08-30 | Краматорский Научно-Исследовательский И Проектно-Технологический Институт Машиностроения | Drift-pin for vertical casting of hollow blanks |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2455816A1 (en) | CONTINUOUS CASTING PROCESS WITH HORIZONTALLY ARRANGED COCIL | |
MX2020006559A (en) | Configured tundish. | |
US11020795B2 (en) | Method and device for producing foundry ingots from metal | |
RU2516414C1 (en) | Mandrel with variable taper of working surface for crystalliser of machine for continuous casting of hollow billets | |
JP5910578B2 (en) | Steel continuous casting method | |
RU2543627C2 (en) | Mandrel with controlled profile of working surface for crystalliser of machine for continuous casting of hollow workpieces | |
JP5712685B2 (en) | Continuous casting method | |
CN204052883U (en) | One side, round billet continuous casting heat dissipation submersed nozzle | |
CN112296293B (en) | Method for changing section in casting of double-flow slab continuous casting machine | |
KR101653058B1 (en) | Pouring nozzle unit | |
CN205074528U (en) | Novel pouring basin structure | |
JP5018441B2 (en) | Method of drawing slab after completion of casting in continuous casting | |
CA2896182A1 (en) | Submerged entry nozzle | |
US1521526A (en) | Nozzle of the ladle for steel casting | |
US2941266A (en) | Continuous casting process and apparatus | |
JP6435810B2 (en) | Casting method and casting mold | |
KR20140082513A (en) | Segment for continuous casting | |
CN102764884B (en) | Straight-through type continuous casting immersion-type water gap | |
KR101360552B1 (en) | Continuous Casting Device | |
CN101966580A (en) | Adjustable stopper rod for continuous casting | |
CN204470592U (en) | A kind of middle water containing opening with eccentric adjusting function | |
Vdovin et al. | Upgrading of the refractory equipment of a continuous section caster | |
JP5130485B2 (en) | Vibration method of continuous casting mold of steel and continuous casting method of steel | |
JP2008540131A (en) | Immersion nozzle for continuous casting | |
JP2007125575A (en) | Method for continuously producing cast slab |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150131 |