Способ непрерывной разливки металла в многоручьевом кристаллизаторе

 

Изобретение относится к металлургии, конкретнее - к непрерывному литью заготовок в кристаллизаторе с несколькими ручьями . Целью изобретения является повышение стабильности процесса разливки и производительности кристаллизаторов . Способ непрерывного литья загстовок преимущественно в кристаллизатор с несколькими ручьями включает подачу металла под уровень в каждый ручей из промежуточной емкости через металлопроводы с переливными порогами, формирование и вытягивание заготовок. При возникновении уровня металла в промежуточной емкости ниже переливного порога в соответствующем металлопроводе создают разрежение, а при возникновении уровня металла в промежуточной емкости выше переливного порога - положительное давление , величины которых регулируют до установления рабочего уровня в соответствующем ручье кристаллизатора. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. J fe

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК . (51)5 В 22 О 11/00

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4620371/02 (22) 14,12.88 (46) 07.12.91. Бюл. N. 45 (72) B.Е.Гирский и Ф.М.Мурасов (53) 621.746.047 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1344507, кл. В 22 D 11/16, 1986. (54) СПОСОБ НЕПРЕРЫВНОЙ РАЗЛИВКИ

МЕТАЛЛА В МНОГОРУЧЬЕВОМ КРИСТАЛЛИЗАТОРЕ (57) Изобретение относится к металлургии, . конкретнее- к непрерывному литью заготовок в кристаллиэаторе с несколькими ручьями. Целью изобретения является повышение стабильности процесса разливки и производительности кристаллизатоИзобретение относится к металлургии, конкретнее к непрерывному литью заготовок в кристаллизаторе с несколькими ручьями.

Цель изобретения — повышение стабильности процесса разливки и производительности кристаллизатора.

На фиг.1 изображено устройство для осуществления способа в момент нахождения уровня металла в емкости выше пере. ливного порога; на фиг.2 — то же, в момент . нахождения уровня металла в емкости ниже переливного порога.

Устройство содержит приемную полость 1, соединенную с металлопроводами

2„имеющими переливные пороги 3, восходящую ветвь а и нисходящую (выпускную) ветвь Ь с торцом с. Нисходящая ветвь Ь ,металлопроводов 2 соединена с магистралью 4 положительного давления с регулиÄÄ5l3ÄÄ 1696109 А1 ров. Способ непрерывного литья загстовок преимущественно в кристаллизатор с несколькими ручьями включает подачу металла под уровень в каждый ручей из промежуточной емкости через металлопроводы с переливными порогами; формирование и вытягивание заготовок. При возникновении уровня металла в промежу- . точной емкости ниже переливного порога в соответствующем металлопроводе создают разрежение, а при возникновении уровня металла в промежуточной емкости выше пеI реливного порога — положительное давле- Я ние; величины которых регулируют до установления рабочего уровня в соответствующем ручье кристаллизатора. 1 э.п. ф-лы,.

2 ил.

1 ровочным вентилем 5 и магистралью 6 отрицательного давления с вентилем 7.

Из разливочного ковша (не показан) жидкий металл 8 подают в приемную емкость 1. Через входные отверстия 9 металлопроводов 2, имеющие верхнюю кромку

10, металл 8 поступает в восходящую ветвь а металлопровода 2. При уровне металла 8 в емкости 1 выше переливного порога 3 металл 8, переливаясь через пороги 3, стекает по нисходящей ветви b металлойровода 2 (фиг.1) и поступает в ручьи 11 кристаллиэатора через выпускной торец с. При разливке контролируют положение уровня металла в ручьях 11. При достижении металлом в ручьях 11 торца с нисходящей ветви Ь металло- . провода 2 на каждом ручье 11 начинают вытягивание слитка, а на мениск подают. защитно-смазывающую смесь 12.

1696109

15 рт,ст., 20

55

В полости 13, расположенной выше переливного порога 3 и уровня 14 металла в четаллопроводе 2 ручья 11 и соединенной с магистралями положительного 4 и отрица . тельного 5 давлений с соответствующими вентилями 5 и 7, изменяют величины давлений так, чтобы уровень металла в ручье 11 был постоянным, т.е. находился на рабочем уровне (в этом положении расстояние от верхнего торца 15 каждого ручья 11 до уровня металла в ру(ьях составляет 50-100 мм).

В случае, когда уровень металла 8 в емкости 1 находится выше переливного порога (фиг.1),поступают следующим образом.

При повышении уровня металла в ручье

11 выше рабочего величину положительного давления газа в полости 13 увеличивают, что приводит к уменьшению количества металла, поступающего из емкости 1 через переливной порог 3. При понижении уровня металла в ручье 11 ниже рабочего величину положительного давления газа в полости 13 уменьшают, что приводит к увеличению расхода металла из емкости 1 через переливной порог 3. При этом величину положительного давления изменяют в пределах не более величины давления столба металла между уровнем его в емкости 1 и переливным порогом 3, обозначенного на 30 фиг.1 через М.

В случае, когда уровень металла 8 в ем,кости 1 находится ниже переливного порога (фиг.2), поступают следующим образом.

При повышении уровня металла в ручье

11 выше рабочего величину отрицательного давления газа в полости 13 уменьшают, что

, приводит к уменьшению количества метал(ла, поступающего из емкости 1 через переливной порог 3, а при понижении уровня металла в ручье 11 ниже рабочего. величину этого давления в полости 13 увеличивают, что приводит к увеличению расхода металла из емкости 1 через переливной порог 3. При этом величину отрицательного давления изменяют в пределах не более величины давления столба металла между переливным порогом 3 и уровнем его в емкости 1, обозначенного нэ фиг,2 через hz, Пример, В одном ручье высота столба металла между уровнем его в емкости 1 и переливным порогом 3 равна 100 мм, во втором 75 мм, в третьем 60 мм, в четвертом

30 мм.. Опробование предлагаемого способа проведено нэ гидравлической модели установки с кристаллизатором, имеющим четыре ручья, расположенные по одной линии. горизонтально.

В указанном случае металл 8 из емкости

1 переливается через пороги 3 и стекает по нисходящей ветви Ь металлопроводов 2 в ручьи 11. В этом случае в полостях 13 указанных ручьев 11 создают положительные давления, величину которых регулируют вентилем 5 (фиг.1) в пределах 0 < Рпол. — 41..

Таким образом, в первом ручье положительное давление газа (аргона) в полости 13 изменяют в пределах до (1 1 бж.ст

P (= * " = 52,2 мм.рт.ст„ брт

Ь". С(ж.ст

so втором — до Р"(— * " =39,9мм (рт в третьем — до P "t = ж " =31,3 мм (1 ", бж,ст бст рт.ст., (1 ° ° ° в четвертом — до Р""(= " = 15,7 орт мм рт.ст., где hi, ht, hi Ь| - высоты столба металла между уровнем его в емкости 1 и переливным порогом 3 в первом, втором, третьем и четвертом ручьях; бж.ст. и брт — удельные веса жидкой стали и ртути соответственно.

Таким образом, в любом случае максимальная величина положительного давления не превышает величины давления столба металла между его уровнем в емкости 1 и переливным порогом 3.

Если в процессе разливки по причине, например, кратковременного уменьшения или прекращения расхода металла 8 из ковша, количество металла, поступающего в емкость 1, уменьшается и уровень его в ней снижается, То для поддержания рабочего положения уровня металла в ручьях величину положител ьного давления в каждой полости 13 понижают вплоть до нуля. При этом движение металла через переливные пороги 3 прекращается. Магистраль 4 положительного давления перекрывают вентилем 5 и открывают вентилем 7 магистраль 6 отрицательного давления. При этом уровень металла в ручьях устанавливается такой, что расстояние между переливными порогами 3 и уровнем металла в емкости 1 в первом ручье составляет 90 мм, во втором 75 мм, в третьем 60 мм и в четвертом 45 мм.

Путем регулирования величины отрицательного давления в полости 13 (фиг.2) в ту или другую сторону добиваются установления рабочего уровня в ручьях.

При этом для первого ручья величину отрицательного давления в его полости 13 изменяют в пределах, не превышающих величину46,9 мм рт.ст„для второго ручья в его

1696109 полости 13 39,1 мм рт.ст., для третьего ручья

31,3 мм рт.ст., для четвертого 23,4 мм рт.ст.

В любом случае в каждом ручье максимальная величина отрицательного давления не превышает величины давления 5, столба металла между переливным порогом 3 и уровнем. металла в емкости 1 (изменяется в пределах не более расстояния между переливным порогом 3 и верхней кромкой

10 входного отверстия 9 металлопровода 2 10 соответствующего-ручья).

При применении способа в одном из ручьев можно создавать положительное давление, а в соседних — отрицательное (в зависимости от взаимного расположения 15 уровней металла в емкости и переливных порогов).

При совпадении уровня металла в емкости с переливным порогом (при работе на положительном давлении) создают отрица- 20 тельное давление в полости.

Применение предлагаемого способа позволяет осуществить независимую подачу металла через промежуточное устройство с переливными порогами при количестве 25 ручьев более трех.

Кроме того, создается возможность создания реверсирования величин положительного и отрицательного-давлений в, полости, что позволяет стабильно поддер- 30 живать уровень металла в ручьях и обеспечивает высокую надежность и производительность процесса. При этом достигается улучшение качества слитков вви- ду резкого сокращения применения кислорода, так как возможно применение металлопроводов увеличенных размеров (на один и более порядок больше необходимого при свободном истечении металла из ковша).

Формула изобретения

1. Способ непрерывной разливки металла в многоручьевом кристаллизаторе, включающий регулируемую подачу металла под уровень из промежуточной емкости через металлопроводы с переливными порогами в каждый из ручьев кристаллизатора, формирование и вытягивание иэ них заготовок, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности процесса и производительности кристаллиэатора, при снижении уровня металла в промежуточной емкости ниже переливного порога в соответствующем металлопроводе создают разрежение, а при его превышении — создают положительное давление газа, величину которых регулируют до достижения уровнем в соответствующем ручье кристаллизатора рабочего значения.

2, Способ по п.1, отличающийся тем, что при изменении уровня металла в одном иэ ручьев кристаллизатора давление гаэа.в металлопроводе изменяют в противоположном найравлении.

1696109

Ф

Составитель В, Битков

Техред М.Моргентал. Редактор k. Тупица

Корректор Э.Лончакова

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 4258 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва,?K-35, Раушская наб., 4/5