Опорный узел кристаллизатора горизонтальной машины непрерывного литья заготовок из цветных металлов и сплавов

Полезная модель относится к области металлургии, в частности, к непрерывному и полунепрерывному литью заготовок из цветных металлов и сплавов на горизонтальных машинах с объемом тигля не более 12000 см³ и температурой расплава не более 1500°C.

Многослойный опорный узел графитового кристаллизатора горизонтальной машины непрерывного литья заготовок из цветных металлов и сплавов с объемом тигля не более 12000 см³ и температурой расплава не более 1500°C, имеющий сверху П-образную форму, а снизу - прямоугольную, на которую установлен кристаллизатор, соприкасающийся с внутренней поверхностью П-образной формы, причем с одной стороны кристаллизатор соединен с тиглем, опирающимся на верхний слой опорного узла, согласно полезной модели, выполнен из трех слоев, при этом средний слой имеет сверху П-образную форму, а снизу - прямоугольную, при этом толщина верхнего слоя и прямоугольной части среднего слоя составляет не менее толщины стенки П-образной формы.

Технический результат - повышение производительности процесса замены поврежденной части опорного узла кристаллизатора.

Полезная модель относится к области металлургии, в частности, к непрерывному и полунепрерывному литью заготовок из цветных металлов и сплавов на горизонтальных машинах с объемом тигля не более 12000 см³ и температурой расплава не более 1500°C.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является многослойный опорный узел графитового кристаллизатора горизонтальной машины непрерывного литья заготовок из цветных металлов и сплавов с объемом тигля не более 12000 см³ и температурой расплава не более 1500°C, имеющий сверху П-образную форму, а снизу - прямоугольную, на которую установлен кристаллизатор, соприкасающийся с внутренней поверхностью П-образной формы, причем с одной стороны кристаллизатор соединен с тиглем, опирающимся на верхний слой опорного узла (Металлург, 2011, 2, С.56-57).

В известном устройстве, используемом также в качестве теплоизолятора, П-образная форма, равно как и прямоугольная, состоит из нескольких слоев. В случае повреждения П-образной формы опорного узла, внутренней поверхностью соприкасающейся с кристаллизатором, и прямоугольного слоя, на который установлен кристаллизатор, от высокой температуры кристаллизатора, снимают поочередно все поврежденные слои, на что требуется много времени.

Техническим результатом является повышение производительности процесса замены поврежденной части опорного узла кристаллизатора.

Технический результат достигается тем, что многослойный опорный узел графитового кристаллизатора горизонтальной машины непрерывного литья заготовок из цветных металлов и сплавов с объемом тигля не более 12000 см³ и температурой расплава не более 1500°C, имеющий сверху П-образную форму, а снизу - прямоугольную, на которую установлен кристаллизатор, соприкасающийся с внутренней поверхностью П-образной формы, причем с одной стороны кристаллизатор соединен с тиглем, опирающимся на верхний слой опорного узла, выполнен из трех слоев, при этом средний слой имеет сверху П-образную форму, а снизу - прямоугольную. При этом толщина верхнего слоя и прямоугольной части среднего слоя составляет не менее толщины стенки П-образной формы.

На рис.1 изображен опорный узел, включающий верхний П-образный слой (1), средний слой (2), имеющий сверху П-образную форму, а снизу - прямоугольную и нижний прямоугольный слой (3). При этом h - толщина стенки П-образной формы опорного узла.

На рис.2 представлено сечение горизонтальной машины непрерывного литья заготовок из цветных металлов и сплавов, в которой на прямоугольную часть среднего слоя (2) опорного узла установлен кристаллизатор (4), соприкасающийся с внутренней поверхностью П-образной формы верхнего (1) и среднего (2) слоев, причем кристаллизатор с одной стороны соединен с тиглем (5), опирающимся на верхний слой (1) опорного узла.

От температурного воздействия тигля выходит из строя верхний П-образный слой, а кристаллизатора - средний слой, имеющий сверху П-образную форму, а снизу - прямоугольную. При этом в первую очередь повреждается верхний слой, т.к. температура тигля с расплавленным металлом выше, чем кристаллизатора. В случае повреждения опорного узла замене подлежат только два его слоя, что повышает производительность этого процесса, т.е. достигается технический результат.

Толщина верхнего слоя (1) и прямоугольной части среднего слоя (2) составляет не менее толщины стенки П-образной формы (h), т.к. в противном случае значительно чаще возникают повреждения этих слоев опорного узла.

Пример 1.

Опорный узел графитового кристаллизатора горизонтальной машины непрерывного литья заготовок из цветных металлов и сплавов с объемом тигля не более 12000 см³ и температурой расплава не более 1500°C выполнен из трех слоев теплоизоляционного волокна. Верхний слой имел П-образную форму, средний слой имел сверху П-образную форму, а снизу - прямоугольную, нижний - прямоугольную. Толщины стенки П-образной формы составляла 20 мм. Толщина верхнего слоя и прямоугольной части среднего слоя также составляла 20 мм.

В процессе разливки серебра через горизонтальную машину непрерывного литья температура тигля с расплавленным металлом составляла 1020°C, а части кристаллизатора, расположенного под тиглем - 920-960°C. В результате произошел угар верхнего и среднего слоев опорного узла по поверхности их контакта с тиглем и кристаллизатором. После окончания процесса разливки были заменены поврежденные 2 слоя опорного узла.

Пример 2.

Верхняя часть опорного узла П-образной формы состояла из 5 слоев, а нижняя - прямоугольной формы - из 4 слоев теплоизоляционного волокна толщиной по 20 мм (по прототипу). В результате разливки серебра через горизонтальную машину непрерывного литья по примеру 1 произошел угар всех П-образных слоев и одного прямоугольного слоя опорного узла по поверхности их контакта с тиглем и кристаллизатором. После окончания процесса разливки были заменены поврежденные 6 слоев опорного узла.

Следовательно, замена поврежденной части опорного узла кристаллизатора горизонтальной машины непрерывного литья заготовок из цветных металлов и сплавов с объемом тигля не более 12000 см³ и температурой расплава не более 1500°C, имеющего сверху П-образную форму, а снизу - прямоугольную, выполненного из трех слоев, средний из которых имеет сверху П-образную форму, а снизу - прямоугольную, сопровождается повышением производительности этого процесса.

1. Опорный узел графитового кристаллизатора горизонтальной машины непрерывного литья заготовок из цветных металлов и сплавов с тиглем объемом не более 12000 см³ и для расплава с температурой не более 1500°С, характеризующийся тем, что он выполнен из трех теплоизоляционных слоев, верхний из которых имеет П-образную форму, средний слой выполнен с верхней частью П-образной формы и с нижней частью прямоугольной формы и предназначен для установки в нем кристаллизатора, соединенного с тиглем, опирающимся на верхний слой, а нижний слой имеет прямоугольную форму.

2. Опорный узел по п.1, отличающийся тем, что толщина верхнего слоя и прямоугольной части среднего слоя составляет не менее толщины стенки П-образной формы.