CS236701B1

CS236701B1 - Equipment for electroslag casting of large ingots

Info

Publication number: CS236701B1
Application number: CS239778A
Authority: CS
Inventors: Jurij V Latas; Alexej J Voronin; Boris B Pelc; Lev A Volochonskij; Vladimir D Artemjev; Michail I Vlasov; Ivanovic A Cernjak; Alexandr A Nikulin; Vladimir S Dub; Alexandr V Misenko
Original assignee: Inst Elektrosvarski Im E O Pat
Priority date: 1978-04-13
Filing date: 1978-04-13
Publication date: 1985-05-15

Abstract

Zařízení obsahuje, mimo obvyklé části, licí soupravu, vyměnitelné přívody taveniny kovu roždí?né délky střídavě uspořádané v otvorech pouzder vsazených do krytu kokily, šikmý, vodorovně posuvný žlab, umístěný nad přívody taveniny kovu a ústrojí pro výměnu přívodů taveniny kovu umístěné na vrchní části nosné konstrukce, přičemž spoje mezi krytem kokily a neodtavitelnými elektrodami jsou opatřeny plynodynamickým těsněním. Každý přívod taveniny kovu obsahuje nálevku s přírubou opřenou o čelo pouzdra krytu a potrubí. Plynodynamické těsnění je tvořeno dvěma vzájemně elektricky izolovanými prstencovými deskami, obklopujícími se zachováním mezer každou neodtavitelnou elektrodu, a prstencovým sběrným potrubím pro přívod inertního plynu do mezer. Šikmý žlab svírá s osou přívodu taveniny kovu úhel 45 až 87°. Vsázecí zásobníky strusky a legur jsou spojeny s kokilou šikmými spojovacími hrdly a šikmými přívodními nálevka* mi.The device includes, in addition to the usual parts, a casting set, replaceable molten metal inlets of different lengths alternately arranged in the holes of the sleeves inserted into the mold cover, an inclined, horizontally sliding trough, located above the molten metal inlets and a device for replacing the molten metal inlets located on the upper part of the supporting structure, while the joints between the mold cover and the non-consumable electrodes are provided with a gas-dynamic seal. Each molten metal inlet includes a funnel with a flange resting on the front of the cover housing and the pipe. The gas-dynamic seal is formed by two mutually electrically insulated annular plates, surrounding each non-consumable electrode while maintaining gaps, and an annular collecting pipe for supplying inert gas to the gaps. The inclined trough forms an angle of 45 to 87° with the axis of the molten metal inlet. The slag and alloy charging tanks are connected to the mold by inclined connecting necks and inclined feed funnels*.

Description

Vynález ee týká elektrometalurgle, zvláště zařízení pro odlévání velkých ingotů elektrostruskovým litím, to jest litím přes vrstvu roztavené struáky, které je udržována v tekutém stavu elektrickým proudem zaváděným do neodtavitelných elektrod. Nejvhodnější oblast použiti zařízení je lití ingotů s hmotností přes 15 t po částech.The invention relates to electrometallurgy, in particular to a device for casting large ingots by electroslag casting, i.e. casting through a layer of molten teat, which is maintained in a liquid state by an electrical current introduced into the non-consumable electrodes. The most suitable field of application is ingot casting weighing over 15 t in portions.

Elektrostruskovým litím, při němž tavenina kovu je přiváděna po částech, byl vyřeěen problém odlévání velkých ingotů s minimálními výrobními vadami. Chemické složení ingotů, odlitých zařízením, jímž se provádí uvedený postup, vSak nelze přesně dodržet, protože prostředky pro ochranu kovu proti oxidačnímu působení okolní atmosféry. Dále je nutno dimenzovat tato zařízení na větší výkon, jelikož je nutno kompenzovat tepelné ztráty.The problem of casting large ingots with minimal manufacturing defects has been solved by electroslag casting in which the metal melt is fed in portions. However, the chemical composition of the ingots cast by the apparatus used to carry out the process cannot be strictly adhered to as the means for protecting the metal against the oxidative action of the surrounding atmosphere. Furthermore, it is necessary to dimension these devices for greater power, as it is necessary to compensate for heat losses.

Je známé zařízení pro elektrostruskové liti, sestávající z kokily umístěné na podstavci, z přívodu roztaveného kovu spojeného s dutinou, která je vymezena chlazenými stěnami kokily a podstavcem, a z neodtavitelných elektrod uspořádaných po obvodu dutiny kokily, svisle posuvných a napojených na zdroj elektrického proudu, přičemž dutina kokily není dokonale uzavřena.An electroslag casting device is known, consisting of a ingot mold placed on a pedestal, a molten metal inlet connected to a cavity defined by cooled chill mold walls and a pedestal, and non-consumable electrodes arranged around the perimeter of the ingot mold cavity vertically displaceable and connected to a power source. the mold cavity is not perfectly closed.

S tímto uspořádáním souvisí řada nevýhod, zvláště velké tepelné ztráty způsobené vyzařováním povrchu struskové lázně, což má za následek nutnost zvýěit tepelný příkon k zajištění potřebné teploty, zvýšené opotřebování kovových prvků jejich přehřátím, oxidační účinek vzduchu na taveninu kovu a možnost vniknutí jiných plynů do taveniny kovu, například vodíku, vznik nebezpečných pracovních podmínek pro obsluhu, jejichž příčinou je rozstřik kovu při vlévání do kokily a škodlivé plyny vzniklé při elektrostruskovém lití a unikající do atmosféry.There are a number of disadvantages associated with this arrangement, particularly the large heat losses due to radiation of the slag bath surface, resulting in increased heat input to provide the required temperature, increased wear of the metal elements by overheating, oxidizing effect of air on the metal melt, and other gases entering the melt The formation of hazardous metal working conditions, such as hydrogen, results in hazardous operating conditions for the operator, caused by the spattering of the metal when it is poured into the ingot mold and the harmful gases produced by the electro-slag casting and escaping into the atmosphere.

Úkolem vynálezu je vyvinout zařízení pro elektrostruskové lití velkých ingotů, které by vytvořením utěsněné a uzavřené dutiny krystalyzátoru umožnilo udržovat kontrolovatelnou atmosféru v této dutině za současného snížení tepelných ztrát a vytvořit bezpečné pracovní podmínky pro obsluhu.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a large ingot electroslag casting apparatus which, by providing a sealed and closed cavity of the crystallizer, allows to maintain a controlled atmosphere within the cavity while reducing heat loss and creating safe operating conditions for the operator.

Zařízení pro elektrostruskové lití velkých ingotů sestává z nosné konstrukce, z kokily umístěné na podstavci a s krystalizační dutinou vymezenou chlazenými stěnami kokily a podstavcem, z neodtavitelných elekrod uspořádaných po obvodu krystalizační dutiny, upnutých v hlavách', svisle posuvných a napojených na zdroj elektrického proudu, z licí pánve a mezipánve, z jímačů taveniny, z krytu kokily a ze vsázecích zásobníků strusky a legur. Podstata vynálezu spočívá v tom, že zařízení pro elektrostruskové lití dále sestává z licí soupravy obsahující vyměnitelné přívody taveniny kovu rozdílné délky, střídavě uspořádané v otvorech pouzder vsázených do krytu kokily, šikmý, vodorovně posuvný žlab uspořádaný nad přívody taveniny kovu a ústrojí pro výměnu přívodů taveniny kovu umístěné na vrchní části nosné konstrukce, přičemž spoje mezi krytem kokily a neodtavitelnými elektrodami jsou opatřeny plynodynamickým těsněním. Každý přívod taveniny kovu obsahuje nálevku s přírubou opřenou o čelo pouzdra krytu kokily a trubku. Plynodynamické těsnění je tvořeno dvěma vzájemně elektricky izolovanými prstencovými deskami, obklopujícími se zachováním mezer každou neodtavitelnou elektrodu, a prstencovým sběrným potrubím pro přívod inertního plynu do mezer mezi prstencovými deskami a neodtavitelnými elektrodami, přičemž první prstencová deska je upevněna na krytu kokily přes elektroizolační vrstvu a je souosá s otvorem pro každou neodtavitelnou elektrodu a druhá prstencová deska je uložena posuvně ve vodorovném směru na první prstencové desce. Šikmý žlab svírá s osou přívodu taveniny kovu úhel od 45° do 87°. Kolika je spojena se vsázecími zásobníky strusky a legur šikmými spojovacími hrdly a šikmými přívodními nálevkami.The apparatus for electroslag casting of large ingots consists of a support structure, a ingot mold placed on a pedestal and a crystallization cavity delimited by the chilled mold walls and a pedestal, of non-consumable electrodes arranged around the perimeter of the crystallization cavity clamped in the heads vertically displaceable and casting ladles and tundishes, melt collectors, ingot mold cover, and slag and alloy fillers. SUMMARY OF THE INVENTION The electroslag casting apparatus further comprises a casting set comprising replaceable metal melt inlets of varying length, alternately arranged in the openings of the sleeves embedded in the ingot mold housing, an inclined, horizontally displaceable trough disposed above the metal melt inlets, metal joints placed on top of the supporting structure, the joints between the mold cover and the non-consumable electrodes are provided with a gas-dynamic seal. Each metal melt inlet comprises a funnel with a flange supported on the face of the mold shell housing and a tube. The gas-dynamic seal consists of two mutually electrically insulated annular plates surrounding each of the non-consumable electrodes by retaining gaps and an annular manifold for supplying inert gas to the gaps between the annular plates and non-consumable electrodes, the first annular plate being fixed to coaxial with the aperture for each non-consumable electrode and the second annular plate is displaceably mounted horizontally on the first annular plate. The inclined trough forms an angle of 45 ° to 87 ° with the metal melt feed axis. The collar is connected to the slag and engraving charging reservoirs by angled connecting sockets and angled supply funnels.

fiešení podle vynálezu má ve srovnání se známou technikou řadu výhod. Umožňuje utěsnit spoje mezi krytem kokily a neodtavitelnými elektrodami, i když vykazují značné odchylky od přesného geometrického tvaru. Mezera mezi prstencovými deskami a neodstavitelnými elektrodami je na rozdíl od známých řeěení minimální a zaručuje malou spotřebu inertního plynu přiváděného prstencovým potrubím, přičemž dokonale chrání taveninu kovu před sekundární oxidací.The solution according to the invention has a number of advantages over the known technique. It makes it possible to seal the joints between the ingot mold cover and the non-consumable electrodes, even if they show considerable deviations from the precise geometric shape. In contrast to known solutions, the gap between the annular plates and the non-removable electrodes is minimal and guarantees low consumption of inert gas supplied by the annular piping, whilst perfectly protecting the metal melt from secondary oxidation.

Úhel, který svírá šiksuý žlab s osou přívodu taveniny kovu, je vhodný pro dosažení optimální rychlosti spádu proudu taveniny kovu. Vyměnitelné přívody taveniny kovu různé délky umožňují při elektrostruskovém lití ingotů po částech, před vléváním dávky taveniny kovu do kokily, umístit v otvoru krytu kokily přívod taveniny kovu vhodné délky· Vhodná délka přívodu taveniny kovu zabraňuje též rozstřiku kovu.The angle between the inclined chute and the metal melt feed axis is suitable for achieving an optimum slope rate of the metal melt stream. Replaceable metal melt inlets of different lengths allow for the placement of a metal melt inlet of suitable length in the inlet mold opening of the ingot mold during the electroslag casting of ingots in portions before pouring the metal melt batch into the ingot mold. A suitable metal melt supply length also prevents metal spattering.

Příklad provedení vynálezu je dále popsán podle výkresů, kde znázorňuje obr. 1 schematicky celkový pohled na zařízení pro elektrostruskové lití ingotů po částech; obr. 2 detail A zařízení podle obr. 1 ve zvětšeném měřítku, představující spojení krytu s neodstavitelnou elektrodou, obr. 3 detail B podle obr. 1 ve zvětšeném měřítku, představující spojení přívodu taveniny kovu s krytem, obr. 4 zařízení podle vynálezu v řezu IV-IV podle obr. 1 a obr. 5 zařízení podle vynálezu v řezu V-V podle obr. 1.An exemplary embodiment of the invention is further described with reference to the drawings, in which Fig. 1 shows schematically an overall view of a device for electroslag casting of ingots in portions; Fig. 2 detail A of the device according to Fig. 1 on an enlarged scale representing the connection of the cover with the non-removable electrode, Fig. 3 detail B according to Fig. 1 on an enlarged scale representing the connection of the metal melt inlet; IV-IV according to FIGS. 1 and 5 of the device according to the invention in section VV according to FIG. 1.

Zařízení pro elektrostruskové lití po částech sestává z kc . tly £ obr.(1), sestávající ze dvou nad sebou umístěných částí JaJ» průřezem ve tvaru kruhu, čtverce, popřípadě jiného geometrického obrazce. Stěny každé části 2 a £ jsou duté a umožňují cirkulaci chladicí kapaliny (přívod chladicí kapaliny není znázorněn). Spodní část £ kokily £ je umístěna na podstavci £, jehož povrch je opatřen tepelnou vložkou, chránící spodní čelo ingotu. Podstavec £ je opatřen otvorem £, pro čep, jehož se používá pro uchopení ingotu při kování. Spoje mezi částmi 2 aj kokily £ a dále mezi spodní Částí £ a podstavcem £ jsou utěsněny těsněním, které není znázorněno.The device for electroslag casting in parts consists of kc. (1), consisting of two superimposed portions 11, 11 of circular, square or other geometric shape. The walls of each part 2 and 6 are hollow and allow coolant to circulate (coolant supply not shown). The lower part 4 of the ingot mold 4 is located on a base 4, the surface of which is provided with a thermal insert protecting the lower face of the ingot. The pedestal 6 is provided with a bore 6 for a pin which is used for gripping the ingot during forging. The joints between the portions 2 and the mold 4 and further between the lower portion 4 and the base 4 are sealed by a seal (not shown).

Vnitřní prostor kokily 1, vymezený chlazenými stěnami a dole podstavcem £, tvoří krystalizační dutinu a.The inner space of the ingot mold 1, delimited by the cooled walls and at the bottom by the pedestal 6, forms a crystallization cavity a.

V zařízení může být použito kokil £ o různých velikostech s odpovídajícími podstavci £, což umožňuje odlévání ingotů různých velikostí.In the apparatus, molds of different sizes can be used with corresponding supports 4, which allows casting of ingots of different sizes.

Podstavec £ a spodní část £ kokily £ jsou umístěny v prohlubni 7 základu 8. K základu 8 je připevněna nosná konstrukce 2. přesahující vrchní část 2_ kokily £ a ohraničující prostor kokily £.The base 4 and the lower part 4 of the ingot mold 4 are located in a recess 7 of the base 8. A supporting structure 2 is attached to the base 8 extending beyond the upper part 2 of the ingot mold 4 and delimiting the space of the ingot mold 4.

Po obvodu krystalizační dutiny j6 jsou ve vzdálenosti 100 až 300 mm od stěn kokily £, symetricky uspořádány neodtavitelné elektrody 10 upnuté v hlavách 11. spojených soustavou ramen £2 a ohebným kabelem 13 se zdrojem proudu ££, kterým je trojfázový transformátor.Along the perimeter of the crystallization cavity 16, at a distance of 100 to 300 mm from the walls of the ingot mold 6, non-consumable electrodes 10 are clamped symmetrically in the heads 11 connected by a system of arms 52 and a flexible cable 13 with a current source 82 which is a three-phase transformer.

V popisovaném provedení jsou tři neodtavitelné elektrody 10. počet neodtavitelných elektrod 10 může být i odlišný, avšak při provozu střídavým proudem musí být dělitelný třemi.In the embodiment described, there are three non-consumable electrodes 10. The number of non-consumable electrodes 10 may also be different, but must be divisible by three in alternating current operation.

Hlavy 11 neodtavitelných elektrod £0 jsou podepřeny držáky 15 elektrod 1 0. připevněnými k pohyblivým tyčím £6 uspořádaným v blízkosti kokily £ posuvně ve svislém směru po vodicích kladkách 17. umístěných na rámu 18 nosné konstrukce £. Každá pohyblivá tyč £6 je kineticky spojena s mechanismem 19 neodtavitelných elektrod £0. Posouvací mechanismus 19 neodtavitelných elektrod £0 obsahuje elektromotor, brzdu, která není znázorněna, převod, jehož ozubené kolo 20 je v záběru s ozubenou tyčí 21 upevněnou na pohyblivé tyči £6,.The heads 11 of the non-consumable electrodes 50 are supported by electrode holders 15 fixed to movable rods 6 disposed in the vicinity of the ingot mold 6 sliding vertically along guide rollers 17 positioned on the frame 18 of the support structure 6. Each movable rod 60 is kinetic connected to the non-consumable electrode mechanism 19. The displacement mechanism 19 of the non-consumable electrodes 60 comprises an electric motor, a brake (not shown), a gear whose gear 20 engages with a rack 21 mounted on a movable rack 60.

Místo posouvacího mechanismu 19 neodtavitelných elektrod £0 lze použít i jiného známého mechanického nebo hydraulického ústrojí.Instead of the displacement mechanism 19 of the non-consumable electrodes 60, other known mechanical or hydraulic devices can also be used.

Zařízení podle, vynálezu dále sestává z licí soupravy 22 taveniny kovu. Licí souprava 22 je spojena s krystalizační dutinou 6, jak bude déle podrobně popsáno.The device according to the invention further comprises a metal melt casting set 22. The casting set 22 is connected to the crystallization cavity 6, as will be described in more detail below.

Zařízení podle vynálezu je opatřeno krytem 23.který je umístěn na kokile £ a uzavírá tak krystalizační dutinu 6. Kryt 2£ je chlazený a sestává z kovové vrchní desky 24 a spodní kovové desky 25 (obr. 2), mezi nimiž je po obvodě krytu 2J vložen prstenec 26. V průběžných otvorech vrchní kovové desky 24 a spodní kovové desky 25 jsou uspořádány v osa kokily 1 pouzdro 2_7 (obr. 3), pouzdra 28 (obr. 2) s otvory 29 pro neodtavitelné elektrody 1 o, nástavec JO (obr. 4), spojený s odsávacím potrubím plynů z prostoru kokily J a svislé nátrubky odpovídajících přívodních nálevek 31 a 32 pro strusku a legury. Mezi kovovými deskami 24 a 25 je takto utvořen uzavřený prostor, který je spojen potrubím Ji a JI (obr. 2) s prstencovým sběrným potruoím 3b pro přívod chladicí kapaliny a se stejným sběrným potrubím 36 pro odvod této kapaliny. Spodní kovová deska 2.5. je ze strany krystalizační dutiny 6. opatřena vrstvóu 37 ohnivzdorné látky.The device according to the invention is provided with a cover 23 which is placed on the ingot mold 6 and thus closes the crystallization cavity 6. The cover 26 is cooled and consists of a metal upper plate 24 and a lower metal plate 25 (FIG. 2). In the through holes of the top metal plate 24 and the bottom metal plate 25, a sleeve 27 (FIG. 3), a sleeve 28 (FIG. 2) with openings 29 for non-consumable electrodes 10, an adapter 10 ( 4), connected to the gas exhaust pipe from the ingot mold space J and the vertical sockets of the corresponding slag and engraving feed funnels 31 and 32. An enclosed space is thus formed between the metal plates 24 and 25, which is connected via pipes 11 and 11 (FIG. 2) to the annular coolant collecting tube 3b and to the same collecting conduit 36 for draining this liquid. Bottom metal plate 2.5. is provided on the side of the crystallization cavity 6 with a layer 37 of fire-resistant material.

Spojení mezi krytem 23 (obr. 4) a kokilou J je utěsněno pískovým těsněním 38. sestávajícím ze žlabu 39 ve tvaru písmena L, upevněného na vnější straně vrchní části stěny kokily i a tvořícího současně _s touto stěnou prostor ve tvaru písmene U, který je naplněn pískem a dále z břitu 40 (obr. 2, 4), který je na 3podní kovové desce 25 krytu Ji umístěn tak, že zapadá do vnitřku prostoru ve tvaru písmene U žlabu 39. K odlévání ingotů různých velikostí je vnější rozměr žlabu 39 ve tvaru písmene L stejný pro kokily J všech velikostí ingotů, čímž se umožňuje používat jednoho a téhož krytu 23.The connection between the cover 23 (FIG. 4) and the mold is sealed J sand seal 38. The trough 39 consisting of an L-shaped, mounted on the outer side of the upper wall portion of the mold forming i parallel _to such wall the shape of a U, which is filled sand and further from a cutting edge 40 (FIGS. 2, 4) which is positioned on the 3-bottom metal plate 25 of the cover Ji so that it fits into the interior of the U-shaped trough 39. of the letter L is the same for ingot molds J of all ingot sizes, thus allowing the use of one and the same housing 23.

Spoje mezi neodtavitelnými elektrodami JO (obr. 2) a krytem 23 jsou utěsněny plynodynamickým těsněním Ji.· Každé plynodynamické těsněni 41 sestává z první prstencové desky 42. která je upevněna na krytu 23 přes elektroizolační vrstvu 43 souose s odpovídajícím otvorem 29 a obklopuje neodtavitelné elektrody JO se zachováním mezery a. a z druhé prstencové desky 44. která obklopuje tutéž neodtavitelnou elektrodu JO se zachováním mezery b, e je uspořádána v horizontálním směru posuvně na první prstencové desce 42 v rozsahu mezery a a z prstencového sběrného potrubí 45 pro přívod inertního plynu do mezer a a b. Prstencové sběrné potrubí 45 je v popisovaném příkladu provedení vynálezu znázorněno jako celek s první prstencovou deskou 42, tvořící svařenou konstrukci, obsahující příruby 46 a 47. mezi nimiž jsou uspořádána pouzdra 48 a 49 která vytvářejí prostor spojený s přiváděcim systémem inertního plynu, který není na výkresu znázorněn. Ve vnitřním pouzdru 48 jsou provedeny radiální otvory 50 pro stejnoměrný přívod inertního plynu do mezer a. a b. Vrchní příruba 47 je opatřena kolmým prstencem JJ.The joints between the non-consumable electrodes 10 (FIG. 2) and the cover 23 are sealed with a gas-tight seal 61. Each gas-tight seal 41 consists of a first annular plate 42 which is fastened to the cover 23 over the insulating layer 43 coaxially with the corresponding aperture 29. Gap-retaining JO and a second annular plate 44 that surrounds the same gap-retaining electrode JO, gap-shaped, b, e is disposed horizontally slidingly on the first annular plate 42 in the gap range a and z of the annular manifold 45 for supplying inert gas to the gap aa b. An annular manifold 45 is shown as a whole with a first annular plate 42 forming a welded structure, comprising flanges 46 and 47, between which sleeves 48 and 49 are provided to form a space associated with an inert gas supply system which: not shown in the drawing. Radial openings 50 are provided in the inner housing 48 for uniform supply of inert gas to the gaps a and b. The upper flange 47 is provided with a perpendicular ring 11.

U varianty provedení plynodynamického těsnění 41 tvoří prstencové sběrné potrubí 45 celek—s druhou prstencovou deskou 44. popřípadě zvláštní montážní skupinu uspořádanou souose s první prstencovou deskou 42 a s druhou prstencovou deskou 44.In a variant of the gas seal 41, the annular manifold 45 forms a unit with the second annular plate 44. optionally a separate assembly coaxial with the first annular plate 42 and the second annular plate 44.

Druhá prstencová deska 44 je rovněž přivařena a obsahuje přírubu 54. umístěnou mezi pouzdry 55. 57.. zpevněnými plechovými úhelníky 56 a 58. Vůči první prstencové desce 42 je druhá prstencová deska 44 elektricky izolována vrstvou 59. Izolační vrstvu 59 proti poěkození, při posunu druhé prstencové desky 44 vůči prvé prstencové desce 42. chrání příruba, na níž spočívá kotouč 53 s prstencovítým okrajem, mezi nímž a izolační vrstvou 99 je vloženo pružné pouzdro 60. Mezera b je volena tak, že průměr otvoru pouzdra 57 je větší, než maximální průměr neodtavitelné elektrody JO, s přihlédnutím k nepřesnostem její geometrie. Mezera a >b, je volena relativně se zřetelem k odchylkám v uspořádání každé neodtavitelné elektrody JO. Vzhledem k ose symetrie kokily J, pohyblivost druhé prstencové desky 44 v mezeře a umožňuje samonastavení neodtavitelné elektrody JO v otvoru 29 pouzdra 28. Tím se dosahuje minimální vzdálenosti mezi neodtavitelnou elektrodou JO a částmi plynodynamického těsnění 41. což má za následek malou spotřebu inertního plynu, vstupujícího prstencovým sběrným potrubím 45 do dutin spoje.The second annular plate 44 is also welded and includes a flange 54 disposed between the sleeves 55, 57, reinforced sheet metal angles 56 and 58. The first annular plate 42 is electrically insulated by a layer 59. The insulating layer 59 prevents damage when displaced the second annular plate 44 against the first annular plate 42 protects the flange on which the annular rim disc 53 rests, between which an elastic sleeve 60 is inserted between the insulating layer 99. The gap b is selected such that the diameter of the bore 57 is larger than the maximum the diameter of the non-consumable electrode JO, taking into account the inaccuracies of its geometry. The gap a> b is selected relative to variations in the configuration of each non-consumable electrode 10. Due to the symmetry axis of the ingot mold J, the mobility of the second annular plate 44 in the gap and allows self-adjustment of the non-consumable electrode 10 in the bore 29 of the housing 28. This achieves a minimum distance between the non-consumable electrode 10 and the gaseous seal parts 41 resulting in low inert gas consumption, entering the annular manifold 45 into the joint cavities.

Licí souprava 22 taveniny kovu (obr. 1) obsahuje vyměnitelné přívody 61 teveniny kovu rozdílné délky, které jsou střídavě uspořádány v otvoru pouzder 27 (obr. 3) krytu 23, dále šikmý, vodorovně posuvný žlab 62 uspořádaný nad rpřívody 61 taveniny kovu, zahřívané jímače 63 roztaveného kovu (obr. 1, 5) známé v metalurgii jako indukční směšávače, umístěné po obou stranách šikmého žlabu 62, licí pánev 64 a mezipánev 65 (obr. 5), jakož i ústrojí 66 pro výměnu přívodů 61 taveniny kovu (obr. 1), umístěné na vrchní části nosné konstrukce.The molten metal pouring assembly 22 (FIG. 1) comprises replaceable metal molten inlets 61 of varying length, which are alternately arranged in the opening of the sleeves 27 (FIG. 3) of the housing 23, an inclined, horizontally displaceable trough 62 arranged above the molten metal inlets 61 molten metal collectors 63 (FIGS. 1, 5) known in the metallurgy industry as induction mixers located on either side of the inclined trough 62, a ladle 64 and a tundish 65 (FIG. 5), as well as a device 66 for replacing the metal melt feeds 61 (FIG. 1), placed on top of the supporting structure.

Každý přívod 61 taveniny kovu (obr. 3) obsahuje nálevku 67 s přírubou 68 opřenou o čelo pouzdra 27 a trubku 69.Each metal melt inlet 61 (FIG. 3) comprises a funnel 67 with a flange 68 supported on the face of the housing 27 and a tube 69.

\ \ 5 23670,5 23670,

Pro usnadnění výměny jsou přívody 61 taveniny kovu opatřeny úchytkami 70 (obr. 1,4).To facilitate replacement, the metal melt inlets 61 are provided with clips 70 (FIG. 1.4).

Šikmý říab 62 (obr. 1) je tvořen zakrytým korytem Ji opatřeným výstelkou. Na vstupu koryta 21 je umístěna jímka J2 na taveninu (obr. 1, 5), výstup koryta 21 je opatřen výpustným hrdlem 73 (obr. 1, 3), umístěným nad nálevkou 67 potrubí 61 pro přívod taveniny kovu. Koleía výpustného hrdla 73 je uspořádáno sběrné potrubí 21 P^ro přívod netečného plynu do prostorul mezi výpustným hrdlem 73 a-nálevkou 67. ve tvaru kuželu s kruhovým průřezem. Stejné sb&rné potrubí 2S. (ohr. 1, 5) je uspořádáno vedle ©tvoru do jímky 72. Třetí sběrné potrubí I76 (obr. 3) je přivařeno k vnitřku pouzdra 27 krytu 23 a slouží jako ochrana při netěsnosti příruby 68 přívodu 61 taveniny kovu na čele pouzdra 2J a k zavedení netečného 'plynu do otvoru pouzdra 27 běhám výměny přívodu 61 taveniny kovu. Takto je tavenina chráněna při lití do koliky po celém toku proti sekundární oxidaci a sycení vodíkem proudem netečného plynu nad otevřeným, proudem taveniny.The oblique ridge 62 (FIG. 1) is formed by a covered trough Ji provided with a lining. At the inlet of the trough 21 there is a melt sump 12 (FIGS. 1, 5), the outlet of the trough 21 is provided with an outlet orifice 73 (FIGS. 1, 3) located above the funnel 67 of the metal melt feed line. Koleía outlet connection 73 accommodates collecting tubes 21 P ^ro supplying inert gas into a discharge connecting piece prostorul between 73 and 67. The funnel-shaped cone with a circular cross section. Same 2S manifold. The third manifold I76 (FIG. 3) is welded to the interior of the housing 27 of the housing 23 and serves as a leak protection flange 68 of the metal melt lead 61 on the housing front 20 and introducing inert gas into the opening of the housing 27 during replacement of the metal melt feed 61. In this way, the melt is protected during secondary pouring against secondary oxidation and hydrogen saturation by a stream of inert gas above the open melt stream.

Úhel a mezi Šikmým žlabem 62 (obr. 1) ® osou přívodu 61 taveniny kovu je v rozmezí 45 až 87°. V případě, že a< 45°, je rychlost spádu taveniny příliS vysoká, čímž vzniká vířivost a rozstřik kovu na neodtavitelné elektrody 10 a stěny kokily 1. Je-li a > 87°, může část taveniny zůstat v ěikmém žlabu 62 a ochladit se, což mé za následek zúžení průchozího průřezu a ztráty na kovu.The angle α between the inclined trough 62 (FIG. 1) ® of the metal melt feed line 61 is in the range of 45 to 87 °. If a < 45 °, the melt slope velocity is too high, resulting in vorticity and spatter of metal onto the non-consumable electrodes 10 and the mold wall 1. If?> 87 °, a portion of the melt may remain in the inclined trough 62 and cool , resulting in a narrowing of the cross-section and loss of metal.

Šikmý žlab 62 jé umístěn na vodorovně pojízdném podvozku 77 a umožňuje tak zvednutí krytu 23 a výměnu přívodu 61 taveniny kovu.The inclined chute 62 is located on the horizontally movable bogie 77 and allows the cover 23 to be lifted and the melt supply 61 to be replaced.

Nad jímkou 72 taveniny Šikmého žlabu 62 je uspořádána pevná plošina 78 (obr. 5), na kterou dosedá licí pánev 64 (obr. 1) při odlévání ingotů velkými dávkami taveniny o hmotnosti 40 až 50 t, popřípadě mezipánev 65 (obr. 5) při odléváni ingotů malými dávkami taveniny o hmotnosti 5 až 10 t, při odbSru kovu z jímačů 63. Obě pánve, licí pánev 64 a mezipánev 65 jsou opatřeny Ve dnu licími otvory s licím uzávěrem 79 (obr. 1, 5).A fixed platform 78 (FIG. 5) is disposed above the melt tray 72 of the inclined chute 62 and is supported by a ladle 64 (FIG. 1) when casting ingots with large batches of melt weighing 40 to 50 t or tundish 65 (FIG. 5). when casting ingots with small batches of melt weighing 5 to 10 t, when removing metal from the collectors 63. Both the ladles, the ladle 64 and the tundish 65 are provided with bottom holes with a casting cap 79 (FIGS. 1, 5).

Každý jímá! 63 (obr. 5) je konstruován tak, že umožňuje sklopení kolem osy 80 uložené ve svislých stojanech 81 (obr. 1, 5). Dno jímače 63 (obr. 5) se opírá o výstupek 82 základu 8.Everyone pits! 63 (FIG. 5) is designed to allow tilting about an axis 80 housed in vertical stands 81 (FIGS. 1, 5). The bottom of the receiver 63 (FIG. 5) is supported by the projection 82 of the base 8.

Sklopení jímačů 63 umožňují klopná zařízení 83. z nichž každé sestává z hydraulického váloe 84. který je výkyvné upevněn na konzole 85 a jehož pístní tyč 86 je rovněž výkyvné spojena s jímačem 63.Tilting devices 83, each consisting of a hydraulic cylinder 84 which is pivotally mounted on a bracket 85 and whose piston rod 86 is also pivotally connected to the collector 63, allow the tilting of the collectors 63.

Ústrojí 66 pro výměnu přívodů 61 taveniny kovu (obr. .1, 4) je opatřeno lanovým pohonem 87 (obr. 4), který je umístěn na vrchní plošině 88 nosné konstrukce 2 a navíjecí buben 82., který je přes převod 91 spojen s elektromotorem 90 a dále lanový kotouč 92 (obr. 1, 4), přes který je vaděno lano 22· Ha laně 93 (obr. 4) visí pohyblivý vidlicový držák 94. jehož kladky 95 (obr. 4) pojíždějí po svislých tyčích 96 (obr. 4) nosné konstrukce 2 (obr. 4). Pohyblivý vidlicový držák 94 je opatřen dvěma čepy 21» zapadajícími do otvorů v úchytkách 70 přívodu 61 taveniny kovu (obr. 4).The melt transfer device 61 (FIGS. 1, 4) is equipped with a cable drive 87 (FIG. 4), which is located on the upper deck 88 of the support structure 2 and a winding drum 82, which is an electric motor 90 and a cable disc 92 (FIGS. 1, 4), through which the rope 22 is hauled. The cord 93 (FIG. 4) hangs a movable fork holder 94 whose pulleys 95 (FIG. 4) travel on vertical bars 96 (FIG. 4) of the supporting structure 2 (FIG. 4). The movable fork holder 94 is provided with two pins 21 ' which engage in the holes in the grips 70 of the metal melt inlet 61 (FIG. 4).

K vyjmutí ingotu z kokily 1 je podstavec 4 (obr. 1) umístěn na hnaném podvozku 2§, kterým lze najíždět po vodorovném dně 99 prohlubně 2 základu g do neznázorněa^j; pblohy vyjmutí, přičemž kryt 23 je kinematicky spojen se zvedacím mechanismem 100 (obr. 1, 6, 7).In order to remove the ingot from the ingot mold 1, the base 4 (FIG. 1) is mounted on the driven chassis 26, which can be driven along the horizontal bottom 99 of the recess 2 of the base g into a representation (not shown); The cover 23 is kinematic connected to the lifting mechanism 100 (FIGS. 1, 6, 7).

Zvedací mechanismus 100 krytu 23 sestává z plenparalelní soupravy 101 tažných tyčí, jimiž je kryt 2J upevněn na rámu Jgg, (obr. 1, 6) aoené konstrukce 2 * « pohonu 103. který je zakotven v základu 8 a je kinematicky spojen e uvedenou soupravou 101 tažných tyčí (obr. 6, 7).The lifting mechanism 100 of the housing 23 consists of a plenum parallel pull rod assembly 101 by which the housing 20 is mounted on the frame Jgg (Figs. 1, 6) and of the structure 2 '' of the drive 103 which is anchored in the base 8 and kinematically connected to said assembly. 101 draw bars (Figs. 6, 7).

Plenparalelní souprava 101 tažných tyčí (obr. 6, 7) má tvar dvou vzájemně rovnoběžných pákových rovnoběžníků 124 (obr. 7), z nichž každý sestává s dvojice postranních, vzájemně rovnoběžných tažných tyčí Jgg a 12g, které jsou*kloubově spojeny z krytem 22 a se sklopnými pákami 107 a 108 upevněnými na rámu 102. ze spodní tažné tyče 109. jejíž jeden konec je spojen s krytem 23 stejnou pohyblivou osou 110 jako postranní tažná tyč 105. přičemž druhý konec spodní tažné tyče 109 je pohyblivě spojen s rámem 102. a z vrchní tažné tyče 111, jejíž jeden konec je pohyblivě spojen s první klopnou pákou 107 a druhý konec je pohyblivě spojen se sklopnou pákou 112. která je pohyblivě spojena s druhou sklopnou pákou ,108.The pull rod assembly 101 (FIGS. 6, 7) has the shape of two parallel parallel parallelograms 124 (FIG. 7), each consisting of a pair of lateral, parallel parallel pull rods Jgg and 12g which are articulated from the housing 22. and with hinged levers 107 and 108 mounted to the frame 102. of the lower drawbar 109, one end of which is connected to the housing 23 by the same movable axis 110 as the side drawbar 105. the other end of the lower drawbar 109 is movably connected to the frame 102. and an upper drawbar rod 111, one end of which is movably coupled to the first tilting lever 107 and the other end is movably coupled to the tilting lever 112, which is movably coupled to the second tilting lever, 108.

Pohon 103 obsahuje hydraulický válec 113 (obr. 1, 6, 7) a převodový mechanismus 114. sestávající ze dvou rovnoběžných ozubených tyčí 115 a 116 ( obr. 6, 7), které jsou v záběru s ozubenými koly 117 a 118. která jsou nasazena na hřídeli 119 kolmém k ozubeným tyčím 115 a 116. Ozubená tyč 119 je kloubově spojena s pístní tyčí hydraulického válce 113. Ozubené tyče 116 a 116 jsou kloubově spojeny a tažnými tyčemi 120 (obr. 6), které jsou sklopnými pákami 121 uchyceny na rámu 102. přičemž tyto jsou spojeny tažnými tyčemi 122 se sklopnými pákami 112.The drive 103 comprises a hydraulic cylinder 113 (Figs. 1, 6, 7) and a gear mechanism 114 consisting of two parallel toothed racks 115 and 116 (Figs. 6, 7) which engage the gears 117 and 118 which are mounted on a shaft 119 perpendicular to the racks 115 and 116. The rack 119 is articulated to the piston rod of the hydraulic cylinder 113. The racks 116 and 116 are articulated and pull rods 120 (FIG. 6) which are attached to the hinged levers 121 on the of the frame 102, which are connected by pull rods 122 to the hinged levers 112.

Na postranní plošině 123 (obr. 4) nosné konstrukce 2. jeou umístěny vsázecí zásobník 124 strusky a vsázecí zásobník 126 pro legury a jsou pevně uchyceny na horizontálně posuvném podvozku 126. Zásobníky 124 a 125 jsou opatřeny podávacťmi šneky a mísiči, které nejsou ae výkresu znázorněny, pro nucenou dopravu obsahu zásobníků 124, 125 do krystalizační dutiny 6 kokily Vsázecí zásobník 124 je opatřen gikmým spojovacím hrdlem 127. které je při vsázeni vsunuto do první přívodní nálevky 31 krytu 23 a vsázecí zásobník 125 je opatřen stejným spojovacím hrdlem 128 pro zasunutí do druhé přívodní nálevky 32. Takto tvoří vsázecí zásobníky 124 a 125. spolu se vstupními nálevkami 31 a 32 krytu 23. utěsněný systém přívodu strusky a legur do dutiny 2 kokily J.·On the side platform 123 (FIG. 4) of the supporting structure 2, a slag charging container 124 and an alloy charging container 126 are disposed and are fixedly mounted on a horizontally movable bogie 126. The containers 124 and 125 are provided with feed screws and mixers not shown in the drawing. The charging container 124 is provided with a slanted connection neck 127 which, when inserted, is inserted into the first supply funnel 31 of the housing 23 and the charging container 125 is provided with the same connection neck 128 for insertion into the mold. In this way, the charging bins 124 and 125, together with the inlet funnels 31 and 32 of the housing 23, form a sealed slag and alloy feed system to the cavity 2 of the ingot mold.

Zařízení pracuje takto:The device works as follows:

Před odléváním je podvozek 98 (obr. 1) v ploze vyjmutí, šikmý žlab 62 mimo prostor ko2 β je v této mezní poloze držen pohonem 103 zvedacího mechanismu 100 krytu 23. pohyblivé tyče 16 jsou, současně s držáky 15 elektrod, dopraveny zařízením pro posun elektrod do vrchní mezní polohy β vidlicový držák 21 ústroji 66 pro výměnu přívodu ££ taveniny kovu je držen lanem 93 rovněž ve vrchní mezní poloze.Prior to casting, the chassis 98 (FIG. 1) is in the withdrawal tray, the inclined chute 62 outside the space ko2 β is held in this limit position by the drive 103 of the lift mechanism 100 of the housing 23. the movable bars 16 are conveyed with the electrode holders 15 The electrode to the upper limit position β of the fork holder 21 of the metal melt feed device 66 is held by the rope 93 also in the upper limit position.

Na podstavec 4 se pokládá kovová očkovací jádro, na něž sa vrství zápalné směsi a třísky a neznázornšným jeřábem se kladekokila požadované velikosti. Do žlabu 39 (obr. .4) se nasype písek. Podstavec 4 (obr. 1) se, včetně kokily J., posune hnaným podvozkem 96· doA metal inoculation core is placed on the base 4, on which the flammable mixtures and chips are deposited, and a pulley of a desired size by a crane (not shown). Sand is poured into the trough 39 (FIG. 4). The base 4 (FIG. 1), including the ingot mold J, is moved by the driven undercarriage 96 · into the

- taviči polohy, načež se zapne pohon 103 -zvedacího mechanismu 100 krytu 23 a planparalelní souprava 101 tažných tyčí spustí kryt 23 na horní čelo kokily J. tak, že břit 40 (obr. 2, 4) se ponoří do písku, který vyplňuje prostor žlabu 39 (obr. 4).melting position, after which the drive 103 of the lifting mechanism 100 of the housing 23 is switched on and the planar parallel set 101 of the draw bars loweres the housing 23 to the upper face of the ingot mold J so that the blade 40 (Figs. 2, 4) is immersed in the sand channel 39 (FIG. 4).

Neodtevitelné .elektrody 10 (obr. 1) jsou jeřáby dopravovány k hlavám 11 elektrod 10 a jsou upevněny pákovým a pružinovým upínacím ústrojím,--které není znázorněno. Poseuvací mechanismus 19 pro nastavení neodtavitelných elektrod 10 spustí věeohny tři pohyblivé tyče 16 s upevněnými držáky 15 neodtavitelných elektrod 10. Při průchodu plynodynamickým těsněním 41 (obr. 2) v krytu 23 posune každá neodtavitelná elektroda 10 druhou prstencovou des^U 44 vůči první prstencové desce 42 o hodnotu, odpovídající odchylce jmenovitého uspořádání vzhledem k ose souměrnosti kokily i (obr. 1). V krystalizační dutině 6 kokily i jsou neodtavitelná elektrody 10 spouštěny až na dotyk se zápalnými směsmi as třískami.The non-irreversible electrodes 10 (FIG. 1) are conveyed by cranes to the electrode heads 11 and are fastened by a lever and spring clamping device (not shown). The sliding mechanism 19 for aligning the non-consumable electrodes 10 triggers all three movable rods 16 with attached non-consumable electrode holders 15. When passing through the gas-dynamic seal 41 (FIG. 2) in the housing 23 each non-consumable electrode 10 moves the second annular plate 44 relative to the first annular plate. 42 by a value corresponding to the deviation of the nominal arrangement with respect to the axis of symmetry of the ingot mold 1 (FIG. 1). In the mold cavity 6 of the ingot mold 1, the non-consumable electrodes 10 are lowered to the touch with the combustible mixtures and chips.

Poté se napojí systém vodního chlazení, který je spojen s dutými stěnami částí 2 ⁸ 2 kokily i a β prstencovými sběrnými potrubími 35 a 36 (obr. 2) pro přívod chladicí kapaliny, systém odsávání a čištění plynů, který je napojen na nástavec 30 pro odvod plynů (obr. 4) a slouží pro odstranění škodlivých plynů z dutiny 2 krystalizačního prostoru kokily J.. 'A water cooling system is then connected, which is connected to the hollow walls of the parts 2 ⁸ 2 of the mold and β by the annular manifolds 35 and 36 (Fig. 2) for the coolant supply, the suction and gas cleaning system connected to the outlet 30 4 and serves to remove harmful gases from the cavity 2 of the crystallization space of the ingot mold.

Pro snížení výšky spádu proňdu taveniny a zmírnění jeho rozstřiku je volen ze sady vy-To reduce the melt slope and reduce spray spatter, it is selected from the

k pohyblivému vidlicovému držáku 94 zařízení pro výměnu přívodu 61 taveniny kovu. Otvory úchytek 70 (obr. 4) přívodu 61 taveniny jsou nasazeny na čepy 97 pohyblivého vidlicového držáku 94 a je zapnut lanový pohon 87. Přívod 61 taveniny kovu je spuStěn otvorem sběrného potrubí 76 (obr. 3) pouzdra 27 krvtu 23 do krystalizační dutiny 6. kokily £.to the movable fork holder 94 of the device for changing the metal melt feed 61. The openings of the grips 70 (FIG. 4) of the melt inlet 61 are mounted on the pins 97 of the movable fork holder 94 and the rope drive 87 is engaged. The metal melt inlet 61 is lowered through the manifold opening 76 (FIG. 3). molds £.

Hnacím podvozkem 77 (obr. 1) je Šikmý žlab 62 uváděn do polohy, kdy osa jeho výpustního hrdla 73 (obr. 1, 3) splyne s osou nálevky 67 přívodu 61 taveniny kovu. Jeřáb plní vsázeeí zásobník 124 etruskou a zásobník 125 legurami (obr. 1, 4) a oba zásobníky 124. 125 jsou vodorovně posuvným podvozkem 126 (obr. 4) posouvány tak daleko, až jejich Šikmá spojovací hrdla 127 zasahují do odpovídajících přívodních nálevek 31 a 32 krytu 23. Šnekovými podavači a mísiči vsázecích zásobníků 124 a 125 jsou stru&ka a legury dopravovány do krystalizační dutiny 6 a to Šikmými hrdly 127 a 128. jakož i Šikmými přívodními nálevkami 31 a 32. 7The drive chassis 77 (FIG. 1) moves the inclined chute 62 to a position where the axis of its discharge throat 73 (FIGS. 1, 3) coincides with the axis of the funnel 67 of the metal melt feed 61. The crane fills the charging container 124 with the Etruscan and the magazine 125 with the alloys (Figs. 1, 4) and the two cartridges 124. 125 are pushed horizontally by the bogie 126 (Fig. 4) until their inclined connecting sockets 127 engage the corresponding supply funnels 31 and. 32 of the cover 23. By means of the screw feeders and mixers of the charging containers 124 and 125, the teats and the alloys are conveyed into the crystallization cavity 6 by inclined throats 127 and 128 as well as by inclined feed funnels 31 and 32. 7

Poté se zapne zdroj 14 proudu (obr. 1), ze kterého je přiváděn elektrický proud k neodtavitelným elektrodám £0. Ze vsázecího zásobníku 124 etrusky do kokily £ dávkovaná struska je roztavena a vzniká tak strusková lázeň 129.Thereafter, the power source 14 (FIG. 1) is switched on, from which electric current is supplied to the non-consumable electrodes 40. The slag dosed from the slag charging container 124 into the ingot mold 4 is melted to form a slag bath 129.

Po vytvoření strusková lázně 129 se zapne přívod inertního plynu, argonu, který je spojen s prstencovým sběrným potrubím 45 .(obr, 2) plynodynamického těsnění 41. se sběrným potrubím 76 (obr. 3), které je umístěné kijlem trubky 69 přívodu 61 taveniny kovu, se sběrným potrubím 74. umístěným kolem výpustního hrdla 73 Šikmého žlabu .62 a se sběrným potrubím 75 (obr. 1, 5) umístěným nad jímkou 72 Šikmého žlabu 62.After the slag bath 129 has been formed, the argon inert gas inlet is connected to the annular manifold 45 (FIG. 2) of the gas-dynamic seal 41 with the manifold 76 (FIG. 3), which is located by the pipe nipple 69 of the melt inlet 61. with a manifold 74 disposed around the outlet neck 73 of the inclined chute 62 and a manifold 75 (FIGS. 1, 5) located above the sump 72 of the inclined chute 62.

Sběrnými potrubími 74. 75. 76 je udržována v odkrytých úsecích toku nad proudem taveniny 'kovu atmosféra argonu a argonem jsou rovněž vyplňovány netěsnosti spojů mezi krytem 23 a přívody 61 taveniny kovu chráněna vůči atmosféře okolí. Argon vniká přitom do krystalizační dutiny 6 kokily £ a způsobuje zde přetlak.Through the manifolds 74, 75, 76, an argon atmosphere is maintained in the exposed flow sections above the melt stream, and the leaks of the joints between the cover 23 and the metal melt inlets 61 are also filled to protect the atmosphere. The argon penetrates into the crystallization cavity 6 of the ingot mold 6 and causes an overpressure.

Následuje přívod první dávky taveniny kovu, například z obloukové pece. Podle velikosti ingotu může velikost každé dávky taveniny kovu odpovídat celému obsahu obloukové pece nebo tento obsah je pouze částí potřebného množství. V prvém případě se odlévá bezprostředně z licí pánve 64. která je dopravena jeřábem na pevnou ploSinu 78 (obr. 5) nad ňímkouk72 šikmého žlabu 62. V druhém případě je tavenina odlévána z mezipánve 65. která je plněna jedním nebo dvěma jímači 63 tak, že se tyto jímače 63 sklápějí kolem osy 80 hydraulickým válcem 84 klopného zařízení 83. V tomto případě je na pevnou ploSinu 78 umístěna místo licí pánve 64 mezipánev 65. Následuje otevření licího uzávěru 79 odpovídající pánve a tavenina kovu vytéká do jímky 72 Šikmého žlabu 62,. Korytem 71 a výstupním hrdlem 73 Šikmého žlabu 62 proudí tavenina kovu do nálevky 67 (obr. 3) a trubkou 69 přívodu 61 taveniny kovu do krystalizační dutiny £ (obr. 1) kokily £. Vždy při plnění kokily £ taveninou zvedne s potřebnou rychlostí posouvací mechanismus 19 elektrod £0 ovládané neznázorněným! automatickými regulátory pohyblivé tyče 16 a tím i držáky 15 s neodtavitelnými elektrodami £0.This is followed by feeding a first batch of metal melt, for example from an arc furnace. Depending on the size of the ingot, the size of each batch of metal melt may correspond to the entire contents of the arc furnace or is only part of the required amount. In the first case, it is cast directly from the ladle 64 which is transported by crane to a fixed platform 78 (FIG. 5) above the slope 72 of the inclined trough 62. In the second case, the melt is cast from a tundish 65 which is filled with one or two collectors 63 In this case, instead of a ladle 64, a tundish 65 is placed on the fixed platform 78 instead of the ladle. The opening of the casting shutter 79 corresponding to the ladle is opened and the metal melt flows into the ladle 72 of the inclined trough 62. . The metal melt flows into the funnel 67 (FIG. 3) and through the pipe 69 of the metal melt feed 61 into the crystallization cavity 6 (FIG. 1) of the ingot mold 6 through the channel 71 and the outlet neck 73 of the inclined trough 62. In each case during the filling of the ingot mold 5 with the melt, the displacement mechanism 19 of the electrodes 60 operated by a not shown control means picks up with the required speed. by automatic regulators of the movable rod 16 and thus also of the holders 15 with non-consumable electrodes 40.

Po ukončení lití první dávky taveniny kovu je tavenina udržována pod vrstvou strusková lázně 129. což umožňuje řízení tuhnutí kovové taveniny 130. Přitom je strusková lázeň 129 elektricky zahřívána, čímž se zabraňuje vytváření kovové kůry a usazenin kovu a strusky na stěnách kokily £. Žádaný tvar ingotu 131 je umožněn provozními podmínkami odlévání.Upon completion of the casting of the first batch of metal melt, the melt is held under the slag bath layer 129 to control the solidification of the metal melt 130. The slag bath 129 is electrically heated thereby preventing the formation of metal crust and metal and slag deposits on the walls of the mold. The desired shape of the ingot 131 is made possible by the casting operating conditions.

Před odléváním následující dávky kovu se vymění přívod 61 taveniny kovu se vymění přívod 61 taveniny kovu podle hladiny taveniny kovu v kokile £. Z tohoto důvodu je Šikmý žlab 62 hnacím podvozkem 77 přemístěn z polohy tavení. Zapnutím lanového pohonu 87 (obr. 4) ústrojím 66 pro výměnu přívodů 61¹ taveniny kovu je zvedán podél svislých tyčí 96 nosné konstrukce 2 pohyblivý vidlicový držák 94. který je spojen s úchytkami 70 přívodu 61 taveniny.Before casting the next batch of metal, the metal melt feed 61 is replaced by the metal melt feed 61 according to the metal melt level in the ingot mold 6. For this reason, the inclined chute 62 is moved from the melting position by the drive chassis 77. By switching on the cable drive 87 (FIG. 4) by the melt-changing device 66 ^{1, the} movable fork holder 94 is lifted along the vertical bars 96 of the support structure 2, which is connected to the grips 70 of the melt inlet 61.

Přesáhne-li spodní plocha přívodu 61 taveniny kryt 23. vyjme jeřáb z pohyblivého vidlicového držáku 94 použitý přívod 61 taveniny kovu a zamění ho za kratěí. Během výměny přívodu 61 taveniny kovu vyplní argon, proudící ze sběrného potrubí 74 (obr. 3) otvor pouzdraWhen the bottom surface of the melt inlet 61 exceeds the cover 23, the crane removes the used metal melt inlet 61 from the movable fork holder 94 and swaps it into a shunt. During replacement of the metal melt feed 61, argon flowing from manifold 74 (FIG. 3) fills the housing bore

a izoluje tak krystalizační dutinu A vůči atmosféře okolí. Přívod 61 taveniny kovu V pohyblivém vidlicovém držáku 94 (obr. 1) je spuštěn? ústrojím 66 pro výměnu přívodů 61 taveniny kovu do otvoru pouzdra 27 (obr. 3) krytu 23 (obr. 1).thereby isolating crystallization cavity A from the ambient atmosphere. Metal melt feed 61 In the movable fork holder 94 (FIG. 1) is lowered? a device 66 for exchanging the metal melt feeds 61 into the opening of the housing 27 (FIG. 3) of the housing 23 (FIG. 1).

Šikmý žlab 62 hnacího podvozku 77 je vrácen do polohy taveni a je odlévána druhá dávka kovu, přičemž se používá licí pánve 64. popřípadě mezipánve 65 (obr. 5), která je plněna obsahem druhého indukčního směěovače 63.The inclined chute 62 of the drive bogie 77 is returned to the melting position and a second batch of metal is cast using a ladle 64 or tundish 65 (FIG. 5), which is filled with the contents of the second induction baffle 63.

Odlévání taveniny kovu po částech se provádí opakovaně s> přerušením, až vznikne ingot žádaných rozměrů. Počet vyměnitelných přívodů 61 taveniny kovu je dán výškou kokilý 1 a celkovou hmotou taveniny kovu odlévané po dávkách. Periodická výměna přívodů 61 taveniňy kovu prováděná při přerušení před vléváním následující dávky kovu, umožňuje dodržet optimální výši spádu proudu taveniny a tím vyloučit nadměrný rozstřik kovu, který by negativně ovlivňoval strukturu tvořeného ingotu 131 (obr. 1).The casting of the molten metal in portions is carried out repeatedly with a break until the ingot of the desired dimensions is formed. The number of exchangeable metal melt inlets 61 is determined by the height of the mold 1 and the total mass of the metal melt cast in batches. The periodic replacement of the metal melter feeds 61, when interrupted prior to pouring the next batch of metal, allows to maintain an optimal level of melt flow and thereby avoid excessive metal spatter that would negatively affect the structure of the ingot 131 formed (FIG. 1).

Během tvarování ingotu 13' jsou přiváděny struskotvorné přísady ze vsázecího zásobníku 124. Dále jsou ze vsázecího zásobníku 125 do struskové lázně 129 dodávány desoxidační látky a legury. Lití kovu z jímačů 63 (obr. 5) do mezipánve 65 se provádí střídavě podle odlévání ingotů 131. Použ/tí jímačů 63 umožňuje variabilní průběh odlévání ingotů 131 po částech, jelikož dávky a dobu mezi jednotlivým litím lze v širokém rozmezí měnit, čímž se zjednodušuje souhrnný pracovní režim.During the shaping of the ingot 13 ', slag-forming additives are fed from the charging tank 124. Furthermore, deoxidizing substances and alloys are supplied from the charging tank 125 to the slag bath 129. The pouring of the metal from the collectors 63 (FIG. 5) into the tundish 65 is carried out alternately according to the casting of the ingots 131. The use of the collectors 63 allows the variable casting of the ingots 131 in portions, since the dosages and time between casting can vary widely. simplifies the summary working mode.

Po odlití ingotu 131 (obr. 1) a po odstranění staženiny se vypíná zdroj 14 proudu a neodtavitelné elektrody 10 se zvedají posouvacím mechanismem 19 pro nastavování elektrod. 'After casting the ingot 131 (FIG. 1) and removing the shrinkage, the power source 14 is turned off and the non-consumable electrodes 10 are lifted by the electrode adjustment mechanism 19. '

Šikmý žlab 62 je hnacím podvozkem 77 přemístěn mimo prostor kokily J_ a poslední přívod 61 taveniny kovu, umístěný v krytu 23. je zvedán ústrojím 66 pro výměnu přívodů 61 taveniny kovu.The inclined chute 62 is moved by the drive chassis 77 outside the ingot mold space 7 and the last metal melt inlet 61 located in the housing 23 is lifted by the metal melt inlet means 61.

Vsázecí zásobníky 124 a 125 jsou vodorovně posuvným podvozkem 126 (obr. 4) poněkud přemístěny, až se jejich šikmá spojovací hrdla 127 a 128 vysunou z šikmých přívodních nálevek 31 a 32.The charging cartridges 124 and 125 are displaced somewhat horizontally by the bogie 126 (FIG. 4) until their oblique connecting nozzles 127 and 128 have been slid out of the oblique supply funnels 31 and 32.

Poté se zapne hydraulický válec 113 (obr. 6) zdvihacího mechanismu 100 krytu 23.The hydraulic cylinder 113 (FIG. 6) of the lifting mechanism 100 of the cover 23 is then switched on.

Tím se píst hydraulického válce 113 posouvá směrem dolů a nastaví tak ozubenou tyč 115 spojenou s pístnicí hydraulického válce 113 a ozubenou tyč 116 (obr. 7), která je přes ozubené kola 117 a 118 hřídele 119 spojena s ozubenou tyčí 115. Tažné tyče 120 (obr. 6) vychýlí sklopné páky 121 a tím 1 s tažnými tyčemi 122 spojené klopné páky 112. Tento pohyb je přeměněn vrchními tažnými tyčemi 111 a sklopnými pákami 107 na zdvih tažné tyče 105 a pomocí sklopných pák 108 na zdvih tažných tyčí 106 obou pákových rovnoběžníků 104. Tím je kryt 23 přemísťován v rovnoběžném směru a zůstává zavěšen na planparalelním systému 101 ve zvednuté poloze.This moves the piston of the hydraulic cylinder 113 downwardly to adjust the rack 115 connected to the piston rod of the hydraulic cylinder 113 and the rack 116 (FIG. 7), which is connected to the rack 115 via the gears 117 and 118 of the shaft 119. (FIG. 6) the tilting levers 121 and thereby 1 swivel the tilting levers 112 connected to the draw bars 122. This movement is converted by the upper draw bars 111 and the tilting levers 107 into the stroke of the drawbar 105 and by the tilt levers 108 Thus, the cover 23 is displaced in a parallel direction and remains hung on the planar parallel system 101 in the raised position.

Hnací podvozek 98 (obr. 1) přemístí podstavec 4 s kokilou J_ a ingotem 131 do vytahovací polohy.The drive carriage 98 (FIG. 1) moves the pedestal 4 with the ingot mold 1 and the ingot 131 into the withdrawal position.

Zařizení v popsaném konstrukčním provedení lze použít i pro elektrostruskové lití s jednorázovým odléváním celkového množství použitého kovu. V tomto případě je ze sady vyměnitelných přívodů 61 taveniny kovu použit jen jeden - o nejmenší délce.The apparatus in the described construction can also be used for electroslag casting with a single casting of the total amount of metal used. In this case, only one of the smallest lengths of the set of replaceable metal melt inlets 61 is used.

Konstrukční provedení zařízení pro elektrostruskové lití velkých ingotů podle vynálezu umožňuje vytvořit kontrolovatelnou atmosféru v licím prostoru a zvyšuje kvalitu ingotu snížením obsahu vodíku a vyloučením oxidace taveniny kovu atmosférou okolí.The design of the large-billet electroslag casting apparatus of the invention makes it possible to create a controllable atmosphere in the casting space and increases the quality of the ingot by reducing the hydrogen content and avoiding oxidation of the metal melt by the ambient atmosphere.

Zařízení je jednoduché konstrukce, je velmi hospodárné a z hlediska obsluhy bezpečné.The device is simple in design, is very economical and safe to operate.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

1. Apparatus for the electrostrust casting of large ingots consisting of a support structure, a mold placed on a pedestal, with a crystallization cavity defined by the cooled mold walls and a pedestal, of non-consumable electrodes arranged around the periphery of the crystallization cavity clamped in heads vertically displaceable and connected , a pouring tundish and a tundish, a melt collector, a chill mold cover, and an etruscan and alloy alloy charging container, characterized in that it further comprises a casting set (22) comprising replaceable metal melt inlets (61) of varying length, alternately arranged in openings of sleeves (27) inserted into the housing (23) of the ingot mold (1), an inclined, horizontally displaceable trough (62) disposed above the metal melt inlets (61) and the metal melt transfer device (61) located on top of the carrier a structure (9), wherein the joints (23) of the ingot mold (1) and the non-fusible electrodes (10) are provided with a gas seal (41).

Device according to claim 1, characterized in that each metal melt inlet (61) comprises a funnel (67) with a flange (68) supported on the face of the housing (27) of the housing (23) and a pipe * (69).

Device according to Claims 1 and 2, characterized in that the gas-conducting seal (41) is formed by two electrically insulated annular plates (42, 44) surrounding each of the non-consumable electrodes (10) by maintaining the gaps (a, b). and an annular manifold (45) for supplying inert gas to the gaps (a, b) and between the annular plates (42, 44) and the non-consumable electrodes (10), the first annular plate (42) being mounted on the mold cover (23). 1) through the electrical insulation layer (43), it is coaxial with the aperture (29) for each non-consumable electrode (10) and the second annular plate (44) is displaceable horizontally on the first annular plate (42).

Device according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the inclined trough (62) forms an angle of 45 to 87 with the axis of the metal melt inlet (61).

Apparatus according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the ingot mold (1) is connected to the slag and engraving charging reservoirs (124, 125) by angled connecting sockets (127, 128) and angled supply funnels (31, 32).