SU1002372A1 - Устройство дл термической обработки и гидротранспортировани прокатных изделий - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к области металлургии и может быть использовано дл  термической обработки проката, преимущественно проката, имеющего малую продольную жесткость, например катанки.мелкого сорта и т.д.

Известно устройство дп  термообработки и гидротранспортировани  проката, включающее приемную воронку и корпус Г.1 .

Такое устройство имеет р д недос атков , обусловленных наличием в качестве охладител  водовоэдушной смеси , а именно низкую скорость охлаждени , недостаточную равномерность охлаждени , малую гидротранспортир.ующую способность.

Использование в качестве охладител  сплошного потока водьл позволило, устранить перечисленные выше недостатки при охлаждении водовоздувдной смесью и создать устройство, обладающее высокой интенсивностью охлаждени  и противоточной направленностью охладител  ,

Недостаток этого устройства в невозможности его применени  дл  охлаждени  изделий малой продольной устойчивости. При использовании камеры охлаждени  длиной более 2,5м

из-за существук дего противотока невозможно ввести стержни в устройство без потери продольной устойчивости.

Наиболее близким к изо.бретени по технической сущности  вл етс  устройство дл  термообработки и гидротранспортировани  прокатных изделий, содержащее приемную воронку, корпус и камеру охлаждени , причем выходной

10 конец приемной воронки выполнен по форме охлаждаемого профил  и размещен внутри камеры охлаждени , образуй с ней не менее одного сопла, ось которого параллельна направлению дви жени  проката з. Данное устройство хорс ао зарекомендовало себ  при охлаждении сортового проката, в частности арматурной стали, профилеразмером более. 10-12 1-пл. Однако приме20 нение его дл  охлаждени  меньпшх профилей с пониженной продольной устойчивостью невозможно из-за значительного торможени  проката в камере охлаждени  на участке повышенного

25 статического давлени .

Исследовани  распределени  избыточного статического давлени  по длине камеры охлаждени  такого устройства показывают, что на начальном

30 . участке камеры охлаждени  неблкщает- с  максимальное значение статического давлени , что приводит к затру нению введени  проката в устройство , вызывает его вибрацию и коробление и, как следствие этого, снижение гидротранспортирующей способности и равномерности охлаждени . Целью изобретени   вл етс  уве:личение равномерности охлаждени  проката и повышение гидротранспорти рующей способности устройства за сч увеличени  скорости движени  сплошн го потока охладител . Цель достигаетс  тем, что устройство дл  термообработки и гидротранспортировани  прокатных изделий включающее приемную воронку, корпус и камеру охлаждени , образующую с выходным концом приемной воронки со ло, ось которого параллельна направ лению движени  проката, снабжено ус тановленной на выходном конце камер охлаждени  инжекционной форсункой, KciMepa которой образует с выходным концом камеры охлаждени  кольцевое сопло, продольна  ось которого пара ллельна направлению движени  проката , при этом отнсхление площади попе речного сечени  этого сопла к площади поперечного сечени  камеры охлаждени  составл ет 0,2-0,35, а рас сто ние между концом камеры охлаждени  и камеры инжекционной форсунки составл ет 0,05-0,15 длины камеры охлаждени . Исследовани  зависимости скорост истечени  охладител  и силы т ги устройства от соотно1.иени  площадей поперечного сечени  сопл, а также рассто ни  между концом камеры охлаждени  и камеры инжекционной форсунки показывают, что оптимальные услови  гидротранспортировани  проката через устройство обеспечиваютс при отношении площади поперечного сечени  сопла, образованного выходным концом камеры охлаждени  и камерой инжекционной форсунки, к площ ди поперечного сечени  камеры охлаж дени , равном 0,2-0,35, а рассто ние между концом камеры охлаждени  и камерой инжекционной форсунки сое тавл ет 0,05-0,15 длины камеры охлаждени  . Соотношени -площадей поперечного сечени  сопла инжекционной форсунки и поперечного сечени  камеры охлаждени , значени  которых не превышают О,2, не дают надежного подсоса ( инжекции ) и повышени  скорости истечени  охладител . Значени , превы шающие 0,35, привод т к увеличению диаметра инжекционной :форсунки и ухудшению условий охлаждени . Соотношени , значени  которых равны 0,2 примен ютс  дл  устройств с длиной камеры охлаждени  не более 4 м, соотношени , равные 0,35 - дл  уст .роиств с длиной камеры 6 м. Рассто ни  между концом камеры охлаждени  и камеры инжекционной форсунки , составл ющие менее 0,05 длины камеры охлаждени , не обеспечивают образовани  факела и подсоса (инжекции, рассто ни  j превышающие 0,15 длины камеры охлаждени , привод т к торможению сливаквдихса.потоков воды. На чертеже представлено предлагаемое устройство с инжекционной фор- руикой на конце камеры охлаждени  Применительно к охлаждению катанки, 1разрез. Устройство имеет приемную воронку 1, корпус 2.и камеру охлаждени  3. Выходной конец приемной воронки выполнен по форме охлаждаемого проката и размещен внутри камер охлаждени , образу  с ней не менее одного сопла 4, ось которого параллельна направлению движени  проката. На выходном конце камеры охлаждени  установлена инжекционна  форсунка дл  повьппени  скорости движени  охладител  внутри камеры охлаждени . Инжекционна  форсунка состоит из корпуса 5 и камеры б, при этом отношение площади поперечного сечени  сопла 7L-4(db-d2;) , образованного камерой инжекционной форсунки и камерой охлаждени , к площади попер чного сечени  камеры бхлаждени  составл ет 0,2-0,35, а рассто ние между концом камеры охлаждени  и камеры инжекционной форсунки U сое-, тавл ет 0,05-0,15 длины камеры охлаждени  Ь. Устройство работает следующим образрм . Включаем инжекционную форсунку и повышаем давление воды в ней до 30 ати. Высока  скорость истечени  воды в инжекционной форсунке создает разрежение в камере охлаждени  3(-0,95 ати). После этого в камеру охлаждени  подаетс  вода под давле- нием 20 ати. Благодар  созданному разрежению и последующей инжекции скорость потока воды в камере охлаждени  повышаетс , статическое давление внутри камеры охлаждени  снижаетс , а зона его максимального значени  смещаетс  в сторону удалени  от сопла 4. После включени  устройства в него направл ют прокат. Передний конец проката через приемную воронку 1 попадает на участок камеры охлаждени  3, расположенный между соплом 4и инжекционной камерой. Благодар  понижению статического давлени  внутри камеры охлаждени  3 и наличию гидротранспортирующего усили  потока охладител  за счет повьвиенной скорости его истечени  обеспечиваетс  беспреп тственное перемещение проката через устройство.

Повышение скорости потока охладител , как известно, приводит к увеличению равномерности охлаждени . Смещение зоны повышенного статического давлени  по ходу движени  проката позвол ет при большей длине камеры охлаждени  уменьшить сопротивление вводу проката, а также исключить вибрацию и коробление катанки и тем самым повысить .гидротранспортирующую способность устройст ва и равномерность охлаждени  проката .

Результаты, полученные при ускоренном охлаждении опытной партии катанки легированной стали в потоке прокатного стана 260 в известном устройстве (прототипе и в предлагаемом , а также показатели характеристик работы данных устройств при ведены в таблице.

Среднеквадратичное отклонение временного сойротивлени  разрыву катанки опытной партии , МПа ( згарактеризует равномерность охлаждени )

Сила т ги озшаждающего устройства , кг С характеризует гидротранспЬртирующую способность )

Claims (3)

1. Скорость движени  струи в камере охлаждени , м/с Таким образом/ предлагаемое устройствд позвол ет в 1,5 раза повысить скорость движени  воды внутри камеры охлаждени , увеличить гидротранспортирующую способность устройства на 30%, что приводит к по .вышению равнЬмерности механических свойств катанки. Экон6г шческий эффект от использовани  предлагаемого устройства :дл  ускоренного охлаждени  катанки в потоке мелкосортного стана завода составит 50 тыс. руб. в год. Формула изобретени  Устройство дл  термической обработки и гидротранспортировани  пр катных изделий, включающее воронку, корпус и камеру охлаждени  образующую Q выходным концом воронк сопло, ось которого парешлельна нап равлению движени  проката, о т л и чающеес  тем, что, с целью

   49

   18,6 30/8 повышени  гидротранспортирующей способности устройства за счет увеличени  скорости движени  сплс айого потока охладител , оно снабжено установленной на ВЫХОДНСН4 конце камеры охлаждени  инжекционной форсункой, камера которой образует с выходным концом камеры охлаждени  кольцевое сопло, ось которюго параллельна направлению движени  проката, при этом отношение площади поперечного сечени , сопла к площади поперечного сечени  камеры охлаждени  составл ет 0,2-0,35, а рассто ние между кон-, цами камеры охлаждени  и кгшеры инжекционной форсунки составл ет 0,050 ,15 длины камеры охлаждени . Источники информсш(ии, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 205860, кл. С 21 D 1/02, 1967.
2. 2.Авторское свидетельство СССР 676626 кл.С 21 D 1/02, 1979.
3. 3.Авторское свидетельство СССР 390163, кл. С 21 D 1/02, 1973 прототип .

   ffff/7fltf jff/fife

   /yffAV/rfff