RU2709078C1 - Кристаллизатор машины непрерывного литья металла - Google Patents
Кристаллизатор машины непрерывного литья металла Download PDFInfo
- Publication number
- RU2709078C1 RU2709078C1 RU2018142796A RU2018142796A RU2709078C1 RU 2709078 C1 RU2709078 C1 RU 2709078C1 RU 2018142796 A RU2018142796 A RU 2018142796A RU 2018142796 A RU2018142796 A RU 2018142796A RU 2709078 C1 RU2709078 C1 RU 2709078C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cooling jacket
- sleeve
- mold
- contact surfaces
- housing
- 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
- B22D11/041—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into open-ended moulds for vertical casting
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
Abstract
Изобретение относится к непрерывной разливке металла. Кристаллизатор содержит корпус (1) с верхней (3) и нижней (4) уплотнительными крышками, гильзу (2), рубашку охлаждения (5), выполненную в виде трубы, и устройства для центрирования рубашки охлаждения относительно гильзы в поперечном направлении. Гильза закреплена в корпусе между крышками. Устройства для центрирования рубашки охлаждения относительно гильзы в поперечном направлении, выполненные в виде вертикальных направляющих (11), расположены на верхней и нижней уплотнительных крышках по периметру наружных контактных поверхностей рубашки охлаждения. Суммарный зазор между рабочими поверхностями вертикальных направляющих и наружными контактными поверхностями рубашки охлаждения определяется по формуле: ε=(0,01÷0,03)⋅B1/3, где В - расстояние между противоположными наружными контактными поверхностями рубашки охлаждения. Обеспечивается равномерный отвод тепла от стенок гильзы, получение равномерной по толщине корочки слитка, что позволяет повысить качество заготовки. 3 ил., 2 табл.
Description
Изобретение относится к металлургии, а именно - к непрерывной разливке металлов.
На протяжении всего периода развития процесса непрерывной разливки металлов стоит проблема равномерного отвода тепла от стенок гильз кристаллизаторов для формирования равномерной толщины корочки затвердевающего в кристаллизаторе слитка так как это является главным условием для получения качественной заготовки, соответствующей требованиям, предъявляемым к поверхности слитка, его геометрическим размерам, отсутствию внутренних и наружных трещин.
Известен кристаллизатор для установок непрерывной разливки металла (Авторское свидетельство SU №667322, B22D 11/04, опубликован 1979 г.), содержащий корпус с верхней и нижней уплотнительными крышками, закрепленную в корпусе между крышками гильзу. Вокруг нее для пропуска воды на некотором расстоянии установлена рубашка охлаждения. На внутренней поверхности рубашки по периметру в ее верхней и нижней частях имеются выступы, благодаря которым расстояние между рубашкой и гильзой по всему периметру будет постоянным.
Основным недостатком данного кристаллизатора является то, что в процессе непрерывной разливки гильза кристаллизатора нагревается и претерпевает температурное расширение. В результате расширения на гильзе в местах контакта с выступами рубашки охлаждения образуются вмятины, которые вызывают коробление гильзы и искажение геометрии ее рабочих поверхностей, что приводит к дефектам непрерывнолитой заготовки и нарушению процесса разливки.
Известен кристаллизатор машины непрерывного литья металла (Патент RU №2506140, B22D, опубликован Бюл. №4, 10.02.2014 г.), содержащий корпус с верхней и нижней уплотнительными крышками, закрепленную в корпусе между крышками гильзу, рубашку охлаждения, выполненную в виде трубы. Для центрирования рубашки охлаждения относительно гильзы по периметру рубашки на верхней уплотнительной крышке установлены упоры.
Недостатком этого кристаллизатора является то, что центрирующие упоры расположены только в верхней крышке кристаллизатора, а в радиальных установках непрерывного литья гильзы и рубашки охлаждения имеют сложную форму и при фиксации рубашки охлаждение относительно гильзы только на верхние крышки трудно обеспечить одинаковое расстояние между рубашкой и гильзой на всей длине гильзы, особенно в районе ее нижнего торца
Техническим результатом предлагаемого изобретения является создание конструкции кристаллизатора, в котором зазора между гильзой и рубашкой охлаждения, предназначенного для прохода, воды формируется с точностью, обеспечивающей равномерный отвод тепла от стенок гильзы, получение равномерной по толщине корочки затвердевающего слитка, что при соблюдении технологической инструкции обеспечивает получение качественной заготовки, соответствующей требованиям, предъявляемым к поверхности слитка, его геометрическим размерам, отсутствию внутренних и наружных трещин.
Технический результат достигается тем, что в кристаллизаторе машины непрерывного литья металла, содержащем корпус с верхней и нижней уплотнительными крышками, закрепленную в корпусе между крышками гильзу, рубашку охлаждения, выполненную в виде трубы, устройства для центрирования рубашки относительно гильзы выполнены в виде вертикальных направляющих, расположенных на верхней и нижней уплотнительных крышках по периметру рубашки охлаждения, зазор между рабочими поверхностями вертикальных направляющих и наружными контактными поверхностями рубашки охлаждения определяется по формуле:
ε=(0,01÷0,03)⋅B1/3,
где В - расстояние между противоположными наружными контактными поверхностями рубашки охлаждения.
Изобретение иллюстрируется графическими материалами, где на:
на фиг. 1 показан продольный разрез предложенного кристаллизатора;
на фиг. 2 - Вид А.
на фиг. 3 - Схема формирования канала для пропуска охлаждающей воды.
Кристаллизатор состоит из корпуса 1, гильзы 2, закрепленной в корпусе 1 с помощью верхней 3 и нижней 4 уплотнительных крышек.
Вокруг гильзы 2 на расстоянии 5, эквидистантно установлена рубашка охлаждения 5. Между гильзой 2 и рубашкой 5 образован канал 6 для пропуска охлаждающей воды.
Для правильной установки рубашки 5 относительно гильзы 2 на верхней 3 и нижней 4 крышках выполнены вертикальные направляющие 11 с наклонными заходными участками 12.
На торцах рубашки охлаждения 5 для прохода охлаждающей воды выполнены прорези 7.
На рубашке охлаждения 5 имеется горизонтальная диафрагма 8, а в корпусе 1 кристаллизатора перегородка 9, между ними установлено уплотнение 10, которое не препятствует центрированию рубашки 5 относительно гильзы 2. Диафрагма 8 и перегородка 9 разделяют кристаллизатор на две полости, нижнюю 13 и верхнюю 14. Охлаждающая вода по патрубку 15 поступает в нижнюю полость 13, проходит по каналу 6, охлаждает гильзу 2 и отводится через патрубок 16.
Сборка кристаллизатора осуществляется следующим образом. На сборочном стенде верхняя крышка 3 устанавливается в перевернутом виде, на ней закрепляется верхняя часть гильзы 2. Далее устанавливают корпус 1 кристаллизатора с горизонтальной перегородкой 9. Корпус 1 соединяют с верхней крышкой 3. На горизонтальной перегородке 9 устанавливают уплотнение 10.
Между корпусом 1 и гильзой 2 в вертикальных направляющих 11 устанавливается рубашка охлаждения 5. Наклонные заходные участки 12 направляющих 11 облегчают установку рубашки 5. Диафрагма 8 крепится на горизонтальные перегородки 9, зажимает уплотнение 10 и исключает прямое поступление охлаждающей воды из нижней камеры 13 в верхнюю 14.
На завершающем этапе сборки устанавливают нижнюю крышку 4 при этом гарантируется автоматическое (произвольное) попадание нижней части рубашки 5 охлаждения между вертикальными направляющими 11. Затем закрепляют нижнюю часть гильзы 2. Нижнюю крышку 4 соединяют с корпусом 1 с помощью болтовых соединений.
Неравномерность величины зазора 6 между гильзой 2 и рубашкой охлаждения 5 по всей длине рубашки 5 определяется величиной суммарного зазора 8 между рабочими поверхностями вертикальных направляющих 11 и наружными контактными поверхностями рубашки охлаждения 5.
Исследование влияние величиной суммарного зазора 8 на толщину корочки затвердевающего слитка на выходе из кристаллизатора и качество отливаемой заготовки проводилось на вертикальной МПНЛЗ.
Масса плавки, т | 3,0 |
Марка разливаемой стали -по ГОСТ 8731. | 09Г2С |
Диаметр отливаемого слитка, мм | 360 |
Рабочая длина гильзы кристаллизатора, мм | 750 |
Расчетный зазор между гильзой и рубашкой, мм | 4 |
Скорость литья, м/мин | 0,75 |
Скорость движения воды в канале, м/сек | ≥10 |
Рекомендуемый суммарный зазор ε, мм | 0,07÷0,2 |
Толщину корочки отливаемой заготовки измеряли вводом в расплав жидкого свинца.
В соответствии с ТУ 14-1-4992-2003 допустимая овальность для заготовок ∅360 мм составляет 6,0 мм, то есть более 1,6%.
Анализ исследования показал, что при неравномерности величины зазора между гильзой и рубашкой охлаждения в пределах 0,2 мм неравномерность толщины корочки отливаемой заготовки на выходе из кристаллизатора не превышает 1,7%, т.е. указанный выше предел 0,2 мм неравномерности зазора является допустимым, так как не приводит к образованию дефектов заготовки, приводящих к ее отбраковке. При максимальном суммарном зазоре 0,2 мм овальность заготовки не превышает 1,5%, отсутствуют внутренние радиальные и наружные продольные трещины.
Таким образом максимальный суммарный зазор ε между рабочими поверхностями вертикальных направляющих 11 и наружными контактными поверхностями рубашки охлаждения 5, определяемый из математического выражения:
εмах=0,03⋅B1/3,
обеспечивает отливку заготовок в соответствии с требованиями ТУ.
Минимальное значение суммарного зазор, полученное из математического выражения:
εмiх=0,01⋅B1/3,
определяет нижнее значение допуска для посадки H7/ƒ7I составляющее для ∅360 мм - 0,07 мм. Такое значение минимального суммарный зазор ε между рабочими поверхностями вертикальных направляющих 11 и наружными контактными поверхностями рубашки охлаждения 5 обеспечивает качественную сборку сопрягаемых деталей.
Claims (3)
- Кристаллизатор машины непрерывного литья металла, содержащий корпус с верхней и нижней уплотнительными крышками, закрепленную в корпусе между крышками гильзу, рубашку охлаждения, выполненную в виде трубы, с элементами фиксации в вертикальном направлении и устройствами для центрирования относительно гильзы в поперечном направлении, расположенными на верхней уплотнительной крышке во внутренней полости кристаллизатора, обеспечивающие эквидистантное размещение рубашки относительно гильзы, отличающийся тем, что устройства для центрирования рубашки охлаждения относительно гильзы в поперечном направлении установлены на верхней и на нижней уплотнительных крышках, выполнены в виде вертикальных направляющих, расположенных на уплотнительных крышках по периметру наружных контактных поверхностей рубашки охлаждения, при этом суммарный зазор между рабочими поверхностями вертикальных направляющих и наружными контактными поверхностями рубашки охлаждения определяется по формуле:
- ε=(0,01÷0,03)⋅B1/3,
- где В – расстояние между противоположными наружными контактными поверхностями рубашки охлаждения.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018142796A RU2709078C1 (ru) | 2018-12-04 | 2018-12-04 | Кристаллизатор машины непрерывного литья металла |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018142796A RU2709078C1 (ru) | 2018-12-04 | 2018-12-04 | Кристаллизатор машины непрерывного литья металла |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2709078C1 true RU2709078C1 (ru) | 2019-12-13 |
Family
ID=69006761
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018142796A RU2709078C1 (ru) | 2018-12-04 | 2018-12-04 | Кристаллизатор машины непрерывного литья металла |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2709078C1 (ru) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU667322A1 (ru) * | 1977-08-30 | 1979-06-15 | Предприятие П/Я Г-4986 | Кристаллизатор дл установок непрерывной разливки металлов |
US4658884A (en) * | 1984-03-28 | 1987-04-21 | Mannesmann Ag | Mold for continuous casting of rounds or billets |
JPH067894A (ja) * | 1992-05-26 | 1994-01-18 | Kubota Corp | 引上げ連続鋳造用冷却鋳型 |
RU2434708C1 (ru) * | 2010-07-22 | 2011-11-27 | Открытое акционерное общество Акционерная холдинговая компания "Всероссийский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт металлургического машиностроения имени академика Целикова" (ОАО АХК "ВНИИМЕТМАШ") | Кристаллизатор |
RU2506140C1 (ru) * | 2012-09-06 | 2014-02-10 | Открытое акционерное общество Акционерная холдинговая компания "Всероссийский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт металлургического машиностроения имени академика Целикова" (ОАО АХК "ВНИИМЕТМАШ") | Кристаллизатор машины непрерывного литья металла |
JP6007894B2 (ja) * | 2013-12-26 | 2016-10-19 | 株式会社パトライト | サイレン音出力装置 |
-
2018
- 2018-12-04 RU RU2018142796A patent/RU2709078C1/ru active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU667322A1 (ru) * | 1977-08-30 | 1979-06-15 | Предприятие П/Я Г-4986 | Кристаллизатор дл установок непрерывной разливки металлов |
US4658884A (en) * | 1984-03-28 | 1987-04-21 | Mannesmann Ag | Mold for continuous casting of rounds or billets |
JPH067894A (ja) * | 1992-05-26 | 1994-01-18 | Kubota Corp | 引上げ連続鋳造用冷却鋳型 |
RU2434708C1 (ru) * | 2010-07-22 | 2011-11-27 | Открытое акционерное общество Акционерная холдинговая компания "Всероссийский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт металлургического машиностроения имени академика Целикова" (ОАО АХК "ВНИИМЕТМАШ") | Кристаллизатор |
RU2506140C1 (ru) * | 2012-09-06 | 2014-02-10 | Открытое акционерное общество Акционерная холдинговая компания "Всероссийский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт металлургического машиностроения имени академика Целикова" (ОАО АХК "ВНИИМЕТМАШ") | Кристаллизатор машины непрерывного литья металла |
JP6007894B2 (ja) * | 2013-12-26 | 2016-10-19 | 株式会社パトライト | サイレン音出力装置 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3286309A (en) | Method and apparatus for horizontal casting of ingots | |
EP2292351A1 (en) | Gas pressure controlling casting mold | |
JP5673149B2 (ja) | 鋼の連続鋳造用鋳型及び鋼の連続鋳造方法 | |
RU2709078C1 (ru) | Кристаллизатор машины непрерывного литья металла | |
SU1395135A3 (ru) | Устройство дл вертикального непрерывного лить чугунных трубных заготовок с выт гиванием вверх | |
US6315030B1 (en) | High speed continuous casting device and relative method | |
US3450188A (en) | Continuous casting method and arrangement | |
Shevchenko et al. | Preventing convexity at the narrow faces of continuous-cast billet | |
RU2506140C1 (ru) | Кристаллизатор машины непрерывного литья металла | |
JP2017024079A (ja) | 鋼の連続鋳造方法 | |
FI77391B (fi) | Anordning foer straenggjutning av metaller. | |
GB1328166A (en) | Continuous and semicontinuous casting of molten metal | |
RU2687112C2 (ru) | Система управления оксидом для пресс-формы для непрерывного литья расплавленного металла | |
CS216925B2 (en) | Method of continuous casting of the steel product | |
RU2655407C1 (ru) | Способ вертикального непрерывного литья труб и устройство для его осуществления | |
SU733853A1 (ru) | Кристаллизатор | |
EP2572812B1 (en) | Mold assembly for continuous casting | |
RU2446911C1 (ru) | Гильза кристаллизатора для непрерывного литья сортовых заготовок прямоугольного сечения | |
RU2788042C1 (ru) | Устройство для вертикального литья цилиндрических слитков из алюминиевых сплавов | |
RU2741876C1 (ru) | Способ непрерывного литья слябовых заготовок | |
JP2014000586A (ja) | 鋳造用鋳型 | |
JP3470537B2 (ja) | 連続鋳造用タンディッシュにおける介在物除去方法 | |
JPH03291148A (ja) | 鋳片引抜き用ダミーバー及び連続鋳造方法 | |
RU2727461C1 (ru) | Способ центробежного литья биметаллических прокатных валков | |
SU373084A1 (ru) | Кристаллизатор для установок непрерывной разливки стали |