RU150729U1

RU150729U1 - DEVICE FOR PROTECTING A JET OF METAL WHEN CASTING

Info

Publication number: RU150729U1
Application number: RU2014111294/02U
Authority: RU
Inventors: Евгений Иванович Гордеев; Владимир Иванович Золотухин; Геннадий Дмитриевич Чернов; Антон Олегович Акчибаш
Original assignee: ООО Научно-производственное предприятие "Вулкан - ТМ"
Priority date: 2014-03-26
Filing date: 2014-03-26
Publication date: 2015-02-20

Abstract

1. Устройство для защиты струи металла при разливке стали, содержащее разливочный стакан, защитное устройство, соединенное с патрубком для подвода защитного газа, отличающееся тем, что защитное устройство выполнено в виде металлического кольца с керамической вставкой, закреплено путем замка на разливочном стакане и зафиксировано элементом крепления, причем в керамической вставке по окружности выполнены сквозные щели шириной от 0,2 до 0,05 мм под углом к оси симметрии защитного устройства, а в устройство дополнительно введена уплотнительная манжета, расположенная между разливочным стаканом и защитным устройством, которая выполнена из огнеупорного материала.2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что элемент крепления выполнен в виде байонетной гайки.3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что элемент крепления выполнен в виде специальной втулки.4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что уплотнительная манжета выполнена из огнеупорного материала.1. A device for protecting a metal stream during casting of steel, containing a pouring cup, a protective device connected to a nozzle for supplying a protective gas, characterized in that the protective device is made in the form of a metal ring with a ceramic insert, secured by a lock on the casting cup and fixed with an element fastenings, and in the ceramic insert around the circumference there are made through slots with a width of 0.2 to 0.05 mm at an angle to the axis of symmetry of the protective device, and a sealing I am a cuff located between the pouring glass and the protective device, which is made of refractory material. 2. The device according to claim 1, characterized in that the fastening element is made in the form of a bayonet nut. 3. The device according to claim 1, characterized in that the fastening element is made in the form of a special sleeve. The device according to claim 1, characterized in that the sealing collar is made of refractory material.

Description

Предлагаемое техническое решение относится к металлургическому и литейному производствам и может быть использовано для защиты разливаемых металлов и сплавов от атмосферного воздуха, конкретнее к конструкции установок для непрерывной разливки жидкого металла.The proposed solution relates to metallurgy and foundry and can be used to protect cast metals and alloys from atmospheric air, and more particularly to the design of plants for continuous casting of liquid metal.

Известно устройство для защиты струи металла (патент РФ №2168389, МПК⁸B22D 7/12, B22D 11/106, опубл. 10.06.2001). Устройство для защиты струи металла, содержит распределительный коллектор, образованный корпусом и регулирующей втулкой, подводящие патрубки, внутреннее, направленное под углом к струе металла, и наружное кольцевые сопла, причем оно снабжено первой перегородкой, установленной между втулкой и корпусом параллельно последнему и разделяющей коллектор на две изолированные полости, и второй, перфорированной перегородкой, установленной перпендикулярно корпусу и разделяющей каждую полость на сообщающиеся между собой камеры, одна из которых является приемной, а другая - расходной, при этом каждая приемная камера соединена с подводящим патрубком, одна из расходных камер связана с внутренним кольцевым соплом, а другая - с наружным, выполненным под углом 31-35° к оси устройства с возможностью подачи защитного газа за периметр металлоприемника.A device for protecting a jet of metal is known (RF patent No. 2168389, IPC ⁸ B22D 7/12, B22D 11/106, publ. 06/10/2001). A device for protecting a metal stream, comprises a distribution manifold formed by the housing and the regulating sleeve, inlet pipes, an inner, directed at an angle to the metal stream, and an outer annular nozzle, and it is provided with a first partition installed between the sleeve and the housing parallel to the latter and separating the collector on two isolated cavities, and a second, perforated partition mounted perpendicular to the body and dividing each cavity into interconnected chambers, one of which is a receiving chamber, and the other is a consumable one, with each receiving chamber connected to a supply pipe, one of the supply chambers is connected to an internal annular nozzle, and the other to an external one, made at an angle of 31-35 ° to the axis of the device with the possibility of supplying protective gas for metal detector perimeter.

Недостатком известного устройства является недостаточная стойкость элементов устройства, что неблагоприятно сказывается на качестве слитка.A disadvantage of the known device is the lack of resistance of the elements of the device, which adversely affects the quality of the ingot.

Наиболее близким техническим решением является (патент РФ №2229955, МПК⁸ B22D 11/106, опубл. 10.06.2004). Устройство для защиты струи металла при непрерывной разливке стали, содержит разливочный стакан сталеразливочного ковша и огнеупорную трубу с конической поверхностью и металлическим кожухом, установленным с образованием кольцевого канала, сообщенного с патрубком для подвода защитного газа, причем устройство снабжено закрепленной на металлическом кожухе конической обечайкой, на конической поверхности огнеупорной трубы по длине образующей выполнены пазы, длина которых превышает длину конической обечайки, при этом обечайка установлена с образованием каналов, сообщенных с кольцевым каналом, и с возможностью взаимодействия с разливочным стаканом с образованием дополнительного кольцевого канала между наружной поверхностью разливочного стакана и конической поверхностью огнеупорной трубы, соотношение длины пазов, расположенных на конической поверхности огнеупорной трубы, и длины обечайки составляет 1,1-1,6.The closest technical solution is (RF patent No. 2229955, IPC ⁸ B22D 11/106, publ. 10.06.2004). A device for protecting a metal stream during continuous casting of steel comprises a pouring cup of a steel pouring ladle and a refractory pipe with a conical surface and a metal casing installed to form an annular channel in communication with a pipe for supplying protective gas, and the device is equipped with a conical shell secured to the metal casing on the conical surface of the refractory pipe along the length of the generatrix grooves are made, the length of which exceeds the length of the conical shell, while the shell is installed on with the formation of channels in communication with the annular channel, and with the possibility of interaction with the casting cup with the formation of an additional annular channel between the outer surface of the casting cup and the conical surface of the refractory pipe, the ratio of the length of the grooves located on the conical surface of the refractory pipe and the shell length is 1, 1-1.6.

Задачей предлагаемого технического решения является повышение эксплуатационной надежности и обеспечение качества разливаемого металла и уменьшение расходов защитного газа на раскисление металла, путем создания защитного потока из инертного газа с помощью направленно выполненных в керамической вставки сквозных щелей.The objective of the proposed technical solution is to increase operational reliability and ensure the quality of the cast metal and reduce the cost of shielding gas for deoxidation of the metal by creating a protective flow from inert gas using directional slots made in the ceramic insert.

Поставленная задача достигается тем, что устройство для защиты струи металла при разливке стали содержит разливочный стакан, защитное устройство, соединенное с патрубком для подвода защитного газа, причем защитное устройство выполнено в виде металлического кольца с керамической вставкой, закреплено путем замка на разливочный стакан и зафиксировано элементом крепления, в керамической вставке по окружности выполнены сквозные щели шириной от 0,2 до 0,05 мм под углом к оси симметрии защитного устройства, а элемент крепления выполнен в виде байонетной гайки или специальной втулки, дополнительно введена уплотнительная манжета расположенная между разливочным стаканом и защитным устройством, которая выполнена из огнеупорного материала.This object is achieved in that the device for protecting the metal stream during casting of steel comprises a pouring cup, a protective device connected to a nozzle for supplying a protective gas, the protective device being made in the form of a metal ring with a ceramic insert, secured by a lock to the casting cup and fixed with an element fasteners, in the ceramic insert around the circumference there are made through slots with a width of 0.2 to 0.05 mm at an angle to the axis of symmetry of the protective device, and the fastener is made in the form of yonetnoy nut or a special sleeve further introduced gasketing cuff located between the casting nozzle and the protective device, which is made of refractory material.

На Фиг. 1 - изображен вид расположения щелевых отверстий на устройстве для защиты струи металла при разливке стали. На Фиг. 2 -изображен разрез с уплотнительной манжетой. На Фиг. 3 - изображено сечение устройства вместе с байонетной гайкой и разливочным стаканом.In FIG. 1 - shows a view of the location of the slotted holes on the device for protecting a metal stream during casting of steel. In FIG. 2 shows a section with a sealing collar. In FIG. 3 - shows a section of the device together with a bayonet nut and a pouring glass.

Устройство для защиты струи металла при разливке стали содержит разливочный стакан 1 на котором закреплено защитное устройство, выполненное в виде металлического кольца 2, соединенного с патрубком 3 для подвода защитного газа в камеру 4. Металлическое кольцо 2 одето на разливочный стакан 1 с помощью замка 5, зафиксированного непосредственно элементом крепления в виде байонетной гайкой 6 или в виде специальной втулки. Внутри металлического кольца 2 размещена керамическая вставка 7, в которой выполнены сквозные щели 8, расположенные под углом 5-10° по отношению к оси вращения устройства перекрывая друг друга. Между разливочным стаканом 1 и защитным устройством установлено уплотнительная манжета 9, выполненная из огнеупорного материала, которая позволяет снизить подсос воздуха из вне при разливке расплавленного металла через выпускной канал 10 разливочного стакана 1.A device for protecting a metal stream during casting of steel comprises a pouring cup 1 on which a protective device is mounted, made in the form of a metal ring 2 connected to a pipe 3 for supplying protective gas to the chamber 4. The metal ring 2 is dressed on the pouring cup 1 using a lock 5, fixed directly by the fastening element in the form of a bayonet nut 6 or in the form of a special sleeve. Inside the metal ring 2 there is a ceramic insert 7, in which through slots 8 are made, located at an angle of 5-10 ° relative to the axis of rotation of the device, overlapping each other. Between the casting nozzle 1 and the protective device, a sealing collar 9 is made of refractory material, which allows to reduce the intake of air from outside when pouring molten metal through the outlet channel 10 of the casting nozzle 1.

Устройство для защиты струи металла при разливке стали работает следующим образом. Устройство крепиться с помощью замка 5 и байонетной гайки 6 на разливочном стакане 1. Инертный газ под давлением 0,5-5 атм. подают посредством соединительной трубы 3 в камеру 4 защитного устройства состоящего из металлического кольца 2 и керамической вставки 7. Далее газ истекает через сквозные щели 8, создавая плотное защитное кольцо вокруг разливочного стакана 1 и как следствие вокруг расплавленной струи металла истекающей через выпускной канал 10 разливочного стакана 1. Для уплотнения и во избежание подсоса воздуха устанавливают уплотнительную манжету 9. Подают инертный газ в устройство ранее, чем происходит истечение металла из разливочного стакана 1 через выпускной канал 10. Устройство для защиты струи металла при разливке стали позволяет защищать струю металла от вторичного окисления, и одновременно позволяет визуально наблюдать и корректировать положение расплавленной струи металла относительно заливаемой формы или разливочного конуса сифонного припаса.A device for protecting a stream of metal during casting is as follows. The device is mounted using a lock 5 and a bayonet nut 6 on the pouring nozzle 1. Inert gas under a pressure of 0.5-5 atm. it is fed by means of a connecting pipe 3 into the chamber 4 of the protective device consisting of a metal ring 2 and a ceramic insert 7. Next, the gas flows out through the through slots 8, creating a tight protective ring around the pouring nozzle 1 and, as a result, around the molten metal stream flowing out through the outlet channel 10 of the pouring nozzle 1. To seal and to avoid air leakage, a sealing collar is installed 9. Inert gas is supplied to the device earlier than the outflow of metal from the pouring nozzle 1 through ypusknoy channel 10. The device for protection of the metal stream during steel casting allows to protect the metal stream from the secondary oxidation, and simultaneously allows to visually observe and adjust the position of the molten metal stream relative to the casting mold or poured cone siphon supplies.

Предложенное техническое решение позволило повышение эксплуатационную надежность и обеспечить качества разливаемого металла и уменьшить расходов защитного газа на раскисление металла.The proposed technical solution allowed to increase operational reliability and ensure the quality of the cast metal and reduce the cost of shielding gas for metal deoxidation.

Claims

1. A device for protecting a metal stream during casting of steel, containing a pouring cup, a protective device connected to a nozzle for supplying a protective gas, characterized in that the protective device is made in the form of a metal ring with a ceramic insert, secured by a lock on the casting cup and fixed with an element fastenings, and in the ceramic insert around the circumference there are made through slots with a width of 0.2 to 0.05 mm at an angle to the axis of symmetry of the protective device, and a sealing I am a cuff located between the pouring glass and the protective device, which is made of refractory material.

2. The device according to p. 1, characterized in that the fastening element is made in the form of a bayonet nut.

3. The device according to claim 1, characterized in that the fastening element is made in the form of a special sleeve.

4. The device according to claim 1, characterized in that the sealing collar is made of refractory material.