[go: up one dir, main page]

RU2315682C1 - Roll-crystallizer of plants for continuous casting - rolling metals - Google Patents

Roll-crystallizer of plants for continuous casting - rolling metals Download PDF

Info

Publication number
RU2315682C1
RU2315682C1 RU2006114603/02A RU2006114603A RU2315682C1 RU 2315682 C1 RU2315682 C1 RU 2315682C1 RU 2006114603/02 A RU2006114603/02 A RU 2006114603/02A RU 2006114603 A RU2006114603 A RU 2006114603A RU 2315682 C1 RU2315682 C1 RU 2315682C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
bandage
roll
pipes
cooler
tubes
Prior art date
Application number
RU2006114603/02A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Михаил Яковлевич Бровман
Виктор Алексеевич Николаев
Владимир Петрович Полухин
Original Assignee
Михаил Яковлевич Бровман
Виктор Алексеевич Николаев
Владимир Петрович Полухин
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Михаил Яковлевич Бровман, Виктор Алексеевич Николаев, Владимир Петрович Полухин filed Critical Михаил Яковлевич Бровман
Priority to RU2006114603/02A priority Critical patent/RU2315682C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2315682C1 publication Critical patent/RU2315682C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Continuous Casting (AREA)

Abstract

FIELD: metallurgy.
SUBSTANCE: roll-crystallizer includes arbor bandage mounted on it and ducts for feeding cooling agent. Said ducts are in the form of tubes frozen into cast bandage along part of their length. Said tubes are communicated with annular manifolds for supplying cooling agent and for discharging it. Several tubes may be connected one to other at one side of bandage. Said tubes for supplying cooling agent may be oval-shaped and may have protrusions on their inner surface in their portion placed in bandage.
EFFECT: improved strength, increased useful life period of rolls, enhanced quality of ingots.
4 cl, 11 dwg

Description

Изобретение относится к металлургии, более конкретно к установкам непрерывного литья-прокатки стали и цветных металлов.The invention relates to metallurgy, and more particularly to installations for continuous casting-rolling of steel and non-ferrous metals.

Известны валки-кристаллизаторы двухвалковых установок непрерывного литья-прокатки металлов (см., например, валок по патенту Франции №2454347, МПК В22D 11/128; 1981 г.). Валок включает ось и бандаж, выполненный спеканием коррозионно-стойкого сплава. Между внутренним поверхностным слоем бандажа и осью расположены радиальные и направленные вдоль образующей валка каналы для подачи охладителя - воды. Недостатком конструкции является низкая стойкость и долговечность валка.Known roll crystallizers of two-roll continuous casting and rolling metal plants (see, for example, a roll according to French patent No. 2454347, IPC B22D 11/128; 1981). The roll includes an axis and a band made by sintering a corrosion-resistant alloy. Between the inner surface layer of the bandage and the axis there are radial and directed along the generatrix of the roll channels for supplying a cooler - water. The disadvantage of the design is the low resistance and durability of the roll.

Ближайшим аналогом данного изобретения является валок по патенту Японии №56-17169 (МПК В22D 11/06, заявлено 24.07.1979 г. №54-93262; опубликовано 18.02.1981 г.). Валок включает ось и надетый на нее бандаж, а также осевые и радиальные каналы для подачи охладителя в продольные пазы между осью и бандажом. Недостатком конструкции является то, что в бандаже велики термические напряжения, особенно при непрерывном литье стали, когда удельные тепловые потоки достигают 4-6 МВт/м2. Если выполнить бандаж тонким, он не обеспечит прочности в процессе литья-прокатки в двухвалковом агрегате. При обычной толщине стенки литых бандажей 50-60 мм, в них весьма велики термические напряжения, что приводит к пластическим деформациям материала бандажей и их низкой стойкости. Кроме того, внешняя поверхность бандажей нагревается до высоких температур, что приводит к локальному привариванию участков поверхности бандажей к слитку и вырыванию отдельных участков металла слитка; в итоге это приводит к браку и к необходимости во время разливки-прокатки постоянно зачищать поверхности валков.The closest analogue of this invention is a roll according to Japanese patent No. 56-17169 (IPC B22D 11/06, announced July 24, 1979 No. 54-93262; published February 18, 1981). The roll includes an axis and a band put on it, as well as axial and radial channels for supplying a cooler into the longitudinal grooves between the axis and the band. The disadvantage of the design is that the heat stress is high in the bandage, especially during continuous casting of steel, when the specific heat fluxes reach 4-6 MW / m 2 . If the bandage is thin, it will not provide strength during the casting-rolling process in a twin-roll unit. With the usual wall thickness of cast bandages of 50-60 mm, thermal stresses are very high in them, which leads to plastic deformation of the bandage material and their low resistance. In addition, the outer surface of the bandages is heated to high temperatures, which leads to local welding of surface sections of the bandages to the ingot and tearing of individual sections of the ingot metal; as a result, this leads to marriage and the need to constantly clean the surface of the rolls during casting and rolling.

Для повышения стойкости валков-кристаллизаторов и качества слитка необходимо в максимальной степени приблизить охладитель (воду, водовоздушную смесь) к поверхности контакта валка со слитком.To increase the stability of the mold rolls and the quality of the ingot, it is necessary to bring the cooler (water, water-air mixture) as close as possible to the contact surface of the roll with the ingot.

При стационарном режиме, если пластина толщиной h нагревается с одной стороны тепловым потоком q, а с другой стороны охлаждается водой, то перепад температур Δt определен формулами:In stationary mode, if a plate of thickness h is heated on the one hand by heat flow q, and on the other hand is cooled by water, then the temperature difference Δt is determined by the formulas:

Figure 00000002
Figure 00000002

где λ - коэффициент теплопроводности данного материала.where λ is the thermal conductivity of this material.

Перепад температур вызовет появление термических напряжений, равных в стационарном режимеThe temperature difference will cause the appearance of thermal stresses equal in stationary mode

Figure 00000003
Figure 00000003

где Е - модуль упругости; α - коэффициент линейного расширения.where E is the modulus of elasticity; α is the coefficient of linear expansion.

Но при быстром одностороннем нагреве поверхностных слоев термические напряжения могут быть равными:But with fast one-sided heating of the surface layers, thermal stresses can be equal to:

Figure 00000004
Figure 00000004

Для обеспечения стойкости валка-кристаллизатора следует выполнять условие:To ensure the stability of the roll-mold, the following condition must be fulfilled:

Figure 00000005
Figure 00000005

где [σ] - допускаемое напряжение; σт - предел текучести; n - коэффициент запаса прочности (обычно принимают равным 1,4).where [σ] is the permissible voltage; σ t - yield strength; n is the safety factor (usually taken equal to 1.4).

На двухвалковых установках непрерывного литья-прокатки металлов величины удельных тепловых потоков велики и достигают q=(4÷6) МВт/м2. Поэтому если бандаж изготовлен из меди и λ=386 Вт/м·град (см. Кац A.M., Шадек Е.Г. Теплофизические основы непрерывного литья слитков цветных металлов и сплавов. - М.: Металлургия, 1983. - 208 с.), а толщина его стенки значительно уменьшена (с обычных h=50 мм до 5 мм), то при h=5·10-3 м по формуле (1) определяем:In twin-roll continuous metal casting and rolling plants, the specific heat fluxes are large and reach q = (4–6) MW / m 2 . Therefore, if the bandage is made of copper and λ = 386 W / m · deg (see Katz AM, Shadek EG Thermophysical fundamentals of continuous casting of ingots of non-ferrous metals and alloys. - M .: Metallurgy, 1983. - 208 p.), and the thickness of its wall is significantly reduced (from ordinary h = 50 mm to 5 mm), then at h = 5 · 10 -3 m using formula (1) we determine:

Figure 00000006
Figure 00000006

По формуле (3) при Е=1,3·105 МПа = 1,3·1011 Н/м2; α=1,7·10-5:According to the formula (3) at E = 1.3 · 10 5 MPa = 1.3 · 10 11 N / m 2 ; α = 1.7 · 10 -5 :

σ=1,3·1011·1,7·10-5·(52÷78)=(114,4÷171)·106 Н/м2.σ = 1.3 · 10 11 · 1.7 · 10 -5 · (52 ÷ 78) = (114.4 ÷ 171) · 10 6 N / m 2 .

Такие напряжения (σ≈114÷171 МПа) для мягкой меди уже опасны и могут вызвать локальные пластические деформации, поэтому для нее желательно уменьшить h до 3·10-3 м, когда величины σ уменьшатся до 68÷103 МПа.Such stresses (σ≈114 ÷ 171 MPa) for soft copper are already dangerous and can cause local plastic deformations; therefore, it is desirable for it to reduce h to 3 · 10 -3 m, when the values of σ decrease to 68 ÷ 103 MPa.

Если принять в качестве материала бандажа хромоциркониевую бронзу БрХЦр, то для нее λ=250÷313 Вт/м·град (см. указанную монографию A.M.Каца и Е.Г.Шадека, стр.193) и при λ=250 Вт/м·град и h=5·10-3 м:If we take BrKhChr chromocirconium bronze as the bandage material, then for it λ = 250 ÷ 313 W / m · deg (see the indicated monograph by AM Katz and EG Shadeka, page 193) and at λ = 250 W / m · deg and h = 5 · 10 -3 m:

Figure 00000007
Figure 00000007

Тогда по формуле (3):Then by the formula (3):

σ=1,3·1011·1,7·10-5·(80÷120)=176÷264 МПа.σ = 1.3 · 10 11 · 1.7 · 10 -5 · (80 ÷ 120) = 176 ÷ 264 MPa.

При пределе текучести σт=264,6 МПа (см. монографию A.M.Каца, Е.Г.Шадека, стр.193) прочность бандажа недостаточна и для обеспечения запаса прочности n=1,4 надо уменьшить h до величин не более 3,5·10-3 м.At the yield strength σ t = 264.6 MPa (see the monograph AMKac, EG Shadeka, p. 193), the strength of the bandage is insufficient and to ensure a safety margin of n = 1.4 it is necessary to reduce h to values not more than 3.5 10 -3 m.

Изложенное показывает, что желательно создать конструкцию высокой надежности, в которой расстояние от поверхности контакта бандажа со слитком до охладителя было бы менее 4 мм, т.е. 3,5 мм или менее.The above shows that it is desirable to create a high reliability design in which the distance from the contact surface of the bandage with the ingot to the cooler would be less than 4 mm, i.e. 3.5 mm or less.

Данное изобретение посвящено решению технической задачи, заключающейся в обеспечении повышения стойкости, долговечности валков-кристаллизаторов при одновременном повышении качества металлопродукции за счет приближения охладителя к поверхности теплообмена валка и слитка.This invention is dedicated to solving the technical problem, which is to provide increased resistance, durability of the rolls of crystallizers while improving the quality of metal products due to the proximity of the cooler to the heat exchange surface of the roll and ingot.

Указанная техническая задача решается тем, что при изготовлении валка-кристаллизатора составным - с осью, бандажом и каналами для подачи охладителя- данные каналы выполняют в виде тонкостенных труб, вмороженных в литой бандаж на части их длины и соединенных по концам с коллекторами, расположенными в виде колец на поверхности валка.The specified technical problem is solved by the fact that in the manufacture of a crystallizer roll composite — with an axis, a bandage and channels for supplying a cooler — these channels are made in the form of thin-walled pipes frozen in a cast bandage for a part of their length and connected at the ends to collectors located in the form rings on the surface of the roll.

Кроме того, часть труб может быть соединена друг с другом, а коллектор расположен с одной стороны бандажа и выполнен в виде двух колец, одно из которых соединено с системой подачи охладителя, а второе - с системой отвода охладителя. Кроме того, трубы, являющиеся каналами для подачи охладителя в бандаж, могут быть выполнены овального сечения в той части труб, которая находится в бандаже валка. Трубы, вмороженные в бандаж валка, также могут быть выполнены с выступами на их внутренней поверхности.In addition, part of the pipes can be connected to each other, and the collector is located on one side of the bandage and is made in the form of two rings, one of which is connected to the cooler supply system, and the second to the cooler removal system. In addition, the pipes, which are channels for supplying the cooler to the bandage, can be made oval in section of the pipes that are in the bandage of the roll. Pipes frozen in the roll bandage can also be made with protrusions on their inner surface.

Общими признаками данного изобретения и прототипа является наличие оси, на которую надет бандаж, и каналов для подачи охладителя.Common features of this invention and the prototype is the presence of an axis on which the bandage is worn, and channels for supplying a cooler.

Отличительными признаками является то, что каналы для подачи охладителя выполнены в виде тонкостенных труб, вмороженных в литой бандаж на части их длины и соединенных по концам с коллекторами, расположенными в виде колец на поверхности валка.Distinctive features is that the channels for supplying the cooler are made in the form of thin-walled pipes, frozen in a cast band for a part of their length and connected at the ends with collectors located in the form of rings on the surface of the roll.

Именно указанные отличительные признаки обеспечивают решение технической задачи, позволяя приблизить каналы и охладитель к поверхности контакта валка со слитком на расстояние нескольких (2-5 мм) миллиметров при обеспечении надежности конструкции.It is these distinctive features that provide a solution to the technical problem, allowing you to bring the channels and cooler closer to the contact surface of the roll with the ingot to a distance of several (2-5 mm) millimeters while ensuring the reliability of the design.

Отличительные признаки обладают признаками существенной новизны и не вытекают как следствие из современного уровня техники в области конструкций установок для совмещенных процессов литья-прокатки металлов.Distinctive features have signs of significant novelty and do not follow as a consequence of the current level of technology in the field of plant designs for combined metal casting and rolling processes.

Конструкция валка-кристаллизатора поясняется чертежами на фиг.1-10, при этом на фиг.1 показано расположение валков-кристаллизаторов в двухвалковом литейно-прокатном агрегате, на фиг.2 - продольное сечение валка-кристаллизатора, а на фиг.3 - разрез по плоскости А-А. На фиг.4 показана схема подвода охладителя к бандажам, а на фиг.5 - разрез по плоскости В-В. На фиг.6 показана схема подвода охладителя параллельными потоками, а на фиг.7 - схема подвода охладителя при соединении части труб друг с другом камерами. На фиг.8 показана схема соединения труб криволинейными поворотными вставками, а на фиг.9 - соединения на концевых участках групп соединительных труб.The design of the mold roll is illustrated by the drawings in FIGS. 1-10, wherein FIG. 1 shows the location of the mold rolls in a twin roll casting and rolling unit, FIG. 2 is a longitudinal section of the mold roll, and FIG. 3 is a section through plane AA. Figure 4 shows a diagram of the supply of the cooler to the bandages, and figure 5 is a section along the plane BB. In Fig.6 shows a diagram of the supply of the cooler in parallel flows, and Fig.7 is a diagram of the supply of the cooler when connecting part of the pipes to each other by cameras. On Fig shows a diagram of the connection of pipes curved rotary inserts, and Fig.9 - connection at the end sections of the groups of connecting pipes.

На фиг.10 показано сечение трубы с выступами на ее внутренней поверхности, а на фиг.11 - сечение вмороженной в литой бандаж тонкостенной трубы с тонкими лентами, приваренными к ее внутренней поверхности для интенсификации теплообмена.Figure 10 shows a cross section of a pipe with protrusions on its inner surface, and figure 11 shows a cross section of a thin-walled pipe frozen in a cast bandage with thin tapes welded to its inner surface to enhance heat transfer.

Валок-кристаллизатор включает ось 1 и литой бандаж 2, в который вморожены в процессе литья трубы 3. Эти трубы, расположенные по периметру бандажа, соединены с коллекторами 4 и 5, выполненными в виде колец, расположенных на поверхности валка. Валок установлен в подшипниках 6, а с приводом соединен с помощью зубчатого колеса 7. Охладитель подводится в коллектор и отводится через осевые отверстия 8, 9 и далее через радиальные отверстия 10, 11. Трубы можно соединять криволинейными соединительными деталями 12, 13, а направление охладителя в отводящий коллектор может быть осуществлено с помощью камеры 14. Выступы 15 на внутренних поверхностях труб, как и тонкие ленты 16 предназначены для интенсификации теплообмена в трубах.The mold roll includes an axis 1 and a cast band 2, into which pipes 3 were frozen during the casting process. These pipes, located along the circumference of the band, are connected to collectors 4 and 5 made in the form of rings located on the surface of the roll. The roller is mounted in bearings 6, and connected to the drive by means of gear 7. The cooler is brought into the collector and discharged through axial holes 8, 9 and then through radial holes 10, 11. The pipes can be connected with curved connecting parts 12, 13, and the direction of the cooler in the outlet manifold can be carried out using the camera 14. The protrusions 15 on the inner surfaces of the pipes, as well as thin tapes 16 are designed to intensify heat transfer in the pipes.

Устройство работает следующим образом. На ось 1 надет литой бандаж 2, выполненный из меди или ее сплавов, например, бронзы с легированием 0,5% хрома. Обычно толщина литого бандажа 50-60 мм и при литье в него вморожены тонкостенные медные трубы 3, установленные по окружности с шагом, приблизительно равным 5d, где d - средний диаметр труб 3. Средняя часть по длине каждой трубы вморожена в бандаж, а ее концы изогнуты и соединены с коллекторами 4 и 5 (фиг.2), расположенными в виде колец на поверхности валка, т.е. его оси 1.The device operates as follows. On the axis 1 is cast brace 2, made of copper or its alloys, for example, bronze with alloying of 0.5% chromium. Typically, the thickness of the cast brace is 50-60 mm and when casting into it, thin-walled copper pipes 3 are frozen, installed around the circumference with a pitch of approximately 5d, where d is the average diameter of the pipes 3. The middle part along the length of each pipe is frozen into the brace, and its ends bent and connected to the collectors 4 and 5 (figure 2) located in the form of rings on the surface of the roll, i.e. its axis 1.

В зазор между валками заливают жидкий металл, который затвердевает в межвалковом пространстве, а затем подвергается прокатке (см. фиг.1). Тепловые удельные потоки в этом процессе очень велики и при литье сталей достигают 4÷6 МВт/м2, причем эти величины тем больше, чем выше скорость литья-прокатки. Для обеспечения удаления этого тепла при работе валка при не очень больших величинах его нагрева и при минимальных термических напряжениях охладитель приближен к поверхности теплообмена - С (фиг.1).In the gap between the rolls, liquid metal is poured, which hardens in the roll space, and then undergoes rolling (see figure 1). The specific heat fluxes in this process are very large and during steel casting reach 4–6 MW / m 2 , and these values are all the more, the higher the casting-rolling speed. To ensure the removal of this heat during the work of the roll with not very large values of its heating and with minimal thermal stresses, the cooler is close to the heat exchange surface - C (Fig. 1).

Валок установлен в подшипниках 6 с приводом через зубчатое колесо 7. Подвод воды осуществляется через осевое отверстие 8, а отвод через отверстие 9. Далее охладитель, обычно вода, подводится к коллектору 4 через радиальные отверстия 10, а отводится от коллектора 5 через отверстия 11 к осевому отверстию 9 (фиг.2).The roller is installed in bearings 6 with a drive through a gear 7. Water is supplied through an axial hole 8, and water is discharged through a hole 9. Next, a cooler, usually water, is supplied to the collector 4 through radial holes 10, and is discharged from the collector 5 through holes 11 to axial hole 9 (figure 2).

Трубы 3 вморожены в бандаж 2 при его отливке, причем их устанавливают в литейной форме соединенными по концам установочными кольцами и после заливки жидкого металла и его затвердевания средняя часть труб оказывается внутри отливки бандажа и, ввиду усадки, плотно соединенной с металлом бандажа. Концы труб 3 соединяют с кольцевыми коллекторами 4 и 5,например, сваркой. На фиг.2, 4 коллекторы выполнены в виде колец сварной конструкции. Расстояние от труб до поверхности бандажа не следует принимать более 3 мм, тогда при толщине трубы не более 1 мм расстояние от охладителя до поверхности теплообмена не превысит 4 мм и теплообмен будет достаточно интенсивным.Pipes 3 are frozen into the bandage 2 during casting, and they are installed in casting form by the connecting rings at the ends and after pouring the liquid metal and solidifying it, the middle part of the pipes is inside the casting of the bandage and, due to shrinkage, is tightly connected to the metal of the bandage. The ends of the pipes 3 are connected to the annular collectors 4 and 5, for example, by welding. In figure 2, 4, the collectors are made in the form of rings of a welded structure. The distance from the pipes to the surface of the bandage should not be taken more than 3 mm, then with a pipe thickness of not more than 1 mm, the distance from the cooler to the heat transfer surface will not exceed 4 mm and the heat transfer will be quite intense.

На фиг.6 показана схема движения охладителя - воды из коллектора 4 в коллектор 5 (направления движения по трубам 3 показаны стрелками); см. также фиг.7-9. Можно часть труб соединять криволинейными соединительными деталями 12, 13 (фиг.8), так что охладитель до отвода от валка пройдет в бандаже вдоль его образующей не один раз, а несколько: по фиг.8 - три раза, и только после этого попадет в коллектор 5 и будет отведен от валка в систему охлаждения воды. В варианте по фиг.9 коллекторы 4 и 5 расположены на поверхности валка с одной стороны от бандажа, а с другой его стороны камеры 14 обеспечивают поворот охладителя в указанной камере.Figure 6 shows a diagram of the movement of the cooler - water from the collector 4 to the collector 5 (the directions of movement through the pipes 3 are shown by arrows); see also Figs. 7-9. It is possible to connect part of the pipes with curvilinear connecting parts 12, 13 (Fig. 8), so that the cooler, prior to removal from the roll, passes in the bandage several times along its generatrix: in Fig. 8, three times, and only after that it gets into collector 5 and will be diverted from the roll to the water cooling system. In the embodiment of FIG. 9, the collectors 4 and 5 are located on the roll surface on one side of the bandage, and on the other side of the chamber 14, the cooler is rotated in said chamber.

Более предпочтительны трубы 3 овального сечения (фиг.5) на том участке длины труб, который находится в бандаже. Если бандаж после литья подвергается обработке давлением: ковке или раскатке (прокатке), то круглая труба при этом станет овальной. Но можно заранее деформировать средние по длине участки труб 3, еще до установки их в литейную форму, получив соотношение осей овального сечения равным 2÷3. После этого трубы устанавливают в форму и заливают в нее медь или ее сплав, получая литой бандаж с вмороженными овальными трубами. Концы труб 3 в местах соединения их с коллекторами 4, 5 можно оставить круглого сечения.Pipes 3 of an oval cross section (FIG. 5) are more preferable in that portion of the length of the pipes which is in the bandage. If the bandage after casting is subjected to pressure treatment: forging or rolling (rolling), then the round pipe will become oval. But you can pre-deform the middle lengths of pipe sections 3, even before installing them in the mold, having received the ratio of the axes of the oval section equal to 2 ÷ 3. After this, the pipes are installed in the form and copper or its alloy is poured into it, receiving a cast band with frozen oval pipes. The ends of the pipes 3 at the junction with collectors 4, 5 can be left round.

В последние годы для интенсификации процессов теплообмена используют трубы с выступами на внутренней поверхности. Эти выступы 15 (фиг.10) с разрезами по длине создают турбулентность при течении воды, что позволяет существенно повысить коэффициент теплоотдачи от стенок труб 3 к охладителю. Такие трубы выпускает ОАО «Ревдинский завод цветных металлов» (РЗОЦМ) (см. Титова А.Г., Овчинников А.С., Темченко A.M. и др. Производство труб с внутренним рифлением на ОАО «РЗОЦМ» и применение их в промышленности. // В сб. Неделя металлов в Москве. 14-18.11.2005 г. Сб. тр. конф. и семинаров. М.: ООО «Информация-XXI век». 2005. С.339-347). Трубы с внутренним рифлением выпускают фирмы «Wieland» (Германия) и «Outocumpu Copper Products» (Финляндия).In recent years, pipes with protrusions on the inner surface have been used to intensify heat transfer processes. These protrusions 15 (figure 10) with cuts along the length create turbulence in the flow of water, which can significantly increase the heat transfer coefficient from the walls of the pipes 3 to the cooler. Such pipes are produced by Revdinsky Non-Ferrous Metal Plant OJSC (RZOTsM) (see Titova AG, Ovchinnikov AS, Temchenko AM and others. Production of pipes with internal corrugation at RZOTsM OJSC and their use in industry. / / In collection. Week of metals in Moscow. November 14-18, 2005. Collection of conference conferences and seminars. M.: Information-XXI Century LLC. 2005. S.339-347). Pipes with internal corrugation are manufactured by Wieland (Germany) and Outocumpu Copper Products (Finland).

При диаметре труб 3, равном d=9,52 мм, число внутренних ребер равно 60, их высота 0,21 мм, угол при вершине α=46°, а толщина трубы (минимальная) 0,30 мм; при этом обеспечивается достаточная прочность и плотность трубы. Имеются данные о возможности увеличения коэффициента теплоотдачи от трубы к охладителю в 1,4÷2,5 раза (см. цитированную выше статью). Можно использовать овальные сварные трубы с тонкими лентами 16, приваренными к их поверхности (см. фиг.11). Ленты колеблются, усиливая турбулизацию потока и эффективность теплообмена (см. патент РФ 2260159. Теплообменный аппарат. Изобретения. Открытия. 2005 г. №25).With a pipe diameter of 3 equal to d = 9.52 mm, the number of internal ribs is 60, their height is 0.21 mm, the angle at the apex is α = 46 °, and the pipe thickness is (minimum) 0.30 mm; this ensures sufficient strength and density of the pipe. There is evidence of the possibility of increasing the heat transfer coefficient from the pipe to the cooler by 1.4 ÷ 2.5 times (see the article cited above). You can use oval welded pipes with thin tapes 16 welded to their surface (see Fig.11). The tapes oscillate, increasing flow turbulization and heat exchange efficiency (see RF patent 2260159. Heat exchanger. Inventions. Discoveries. 2005 No. 25).

Приняв гладкие медные трубы диаметрами 20 мм и подвергнув их обжатию до размера 10 мм в центральной части по длине трубы, получили в этой части сечение труб 10×18 мм. Расположив трубы с шагом, равным 4×18=72 мм (всего 40 труб на длине окружности 2880 мм бандажа диаметром 920 мм), обеспечили после заливки медью расстояние от трубы (толщиной 1 мм) до поверхности бандажа 3 мм при наружном диаметре валка 926 мм. Участки длинами 300 мм по концам остались круглыми диаметрами 20 мм, а по 100 мм - длины переходных участков - участков перехода от круглого сечения к овальному. При длине бандажа 1 метр длина каждой трубы составит 1800 мм. Даже с учетом стоимости медных труб валок-кристаллизатор предложенной конструкции оказывается дешевле, чем в случае использования бандажа со сверленными отверстиями (40 отверстий, каждое на длине 1 м).Adopting smooth copper pipes with a diameter of 20 mm and compressing them to a size of 10 mm in the central part along the length of the pipe, we obtained a section of pipes 10 × 18 mm in this part. Having arranged the pipes with a step equal to 4 × 18 = 72 mm (a total of 40 pipes on a circumference of 2880 mm of a band with a diameter of 920 mm), after pouring with copper, the distance from the pipe (1 mm thick) to the surface of the band of 3 mm was provided with a roll outer diameter of 926 mm . Sections with lengths of 300 mm at the ends remained round diameters of 20 mm, and 100 mm each — the lengths of transitional sections — sections of the transition from a circular to an oval section. With a bandage length of 1 meter, the length of each pipe will be 1800 mm. Even taking into account the cost of copper pipes, the roll-crystallizer of the proposed design is cheaper than in the case of a bandage with drilled holes (40 holes, each over a length of 1 m).

Данная конструкция также может быть использована для роликов вторичного охлаждения установок непрерывной разливки стали и для дорнов при литье полых слитков для труб.This design can also be used for secondary cooling rollers of continuous casting plants and for mandrels when casting hollow ingots for pipes.

Claims (4)

1. Валок-кристаллизатор установок непрерывного литья-прокатки металлов, содержащий ось, бандаж и каналы для подачи охладителя, отличающийся тем, что каналы для подачи охладителя выполнены в виде тонкостенных труб, залитых в бандаж на части их длины и соединенных по концам с коллекторами, выполненными в виде колец, расположенными на участках оси валка, свободных от бандажа.1. The roll-mold of continuous casting and rolling of metals, containing an axis, a bandage and channels for supplying a cooler, characterized in that the channels for supplying a cooler are made in the form of thin-walled pipes, filled into the bandage for part of their length and connected at the ends to the collectors, made in the form of rings located on sections of the axis of the roll free from the bandage. 2. Валок-кристаллизатор по п.1, отличающийся тем что, по крайней мере, часть труб соединена с одной стороны бандажа друг с другом, а коллекторы расположены с другой стороны бандажа и выполнены в виде двух колец, одно из которых соединено с системой подачи охладителя, а второе с системой отвода охладителя.2. The mold roll according to claim 1, characterized in that at least a portion of the pipes are connected on one side of the bandage to each other, and the collectors are located on the other side of the bandage and are made in the form of two rings, one of which is connected to the feed system cooler, and the second with a cooler exhaust system. 3. Валок-кристаллизатор по п.1, отличающийся тем, что трубы, являющиеся каналами для подачи охладителя в бандаж, выполнены овального сечения в той части, которая находится в бандаже валка.3. The roll-mold according to claim 1, characterized in that the pipes, which are channels for supplying the cooler to the bandage, are oval in section in that part that is in the bandage of the roll. 4. Валок-кристаллизатор по п.1, отличающийся тем, что трубы, вмороженные в бандаж валка, выполнены с выступами на их внутренней поверхности.4. The roll-mold according to claim 1, characterized in that the pipes frozen into the roll bandage are made with protrusions on their inner surface.
RU2006114603/02A 2006-05-02 2006-05-02 Roll-crystallizer of plants for continuous casting - rolling metals RU2315682C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006114603/02A RU2315682C1 (en) 2006-05-02 2006-05-02 Roll-crystallizer of plants for continuous casting - rolling metals

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006114603/02A RU2315682C1 (en) 2006-05-02 2006-05-02 Roll-crystallizer of plants for continuous casting - rolling metals

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2315682C1 true RU2315682C1 (en) 2008-01-27

Family

ID=39109967

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006114603/02A RU2315682C1 (en) 2006-05-02 2006-05-02 Roll-crystallizer of plants for continuous casting - rolling metals

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2315682C1 (en)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1987000779A1 (en) * 1985-07-31 1987-02-12 Fonderies Et Affinage De L'isere Method for fabricating by casting a metal part which is internally provided with a recessed portion surrounded by a tube

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1987000779A1 (en) * 1985-07-31 1987-02-12 Fonderies Et Affinage De L'isere Method for fabricating by casting a metal part which is internally provided with a recessed portion surrounded by a tube

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5996680A (en) Twin roll casting
US7325586B2 (en) Internally cooled billet guiding roller
US5887644A (en) Roll cooling structure for twin roll continuous caster
JPH07121440B2 (en) Twin roll type continuous casting machine
US6241002B1 (en) Casting steel strip
CN201061822Y (en) Copper pipe of continuous casting crystallizer with cooling water path
RU2315682C1 (en) Roll-crystallizer of plants for continuous casting - rolling metals
CN201855926U (en) Driven roller of continuous casting machine with straight grooves as cooling grooves
CN221909722U (en) Even refrigerated crystallizer
JP2005199348A (en) Cast-rolling facility
CN201760575U (en) Cooling water seam of shaped blank continuous casting crystallizer
CN1164386C (en) Composite roll for secondary cooling zone of continuous casting machine
JP5738735B2 (en) Twin roll cooling device for molten slag treatment
JP2000167649A (en) Cooling drum for twin-drum continuous casting equipment
US20250387829A1 (en) Casting-rolling method based on multi-layer heterogeneous composite roll sleeve and apparatus thereof
CN113857444A (en) High-pulling-speed crystallizer suitable for producing plain carbon steel
CN222957462U (en) Open hole high efficiency crystallizer copper tube
KR101316403B1 (en) Roll and Twin Roll Strip Caster Comprising It
JP3452807B2 (en) Continuous casting roll with excellent cooling ability
AU738831B2 (en) Twin roll casting
CN113263150B (en) A twin-roll casting and rolling equipment for producing metal alloy strip by casting and rolling method
KR101304820B1 (en) Cast roll of twin roll strip caster
RU2310546C1 (en) Roll to plants for metal continuous casting
CN119328087B (en) A continuous casting machine crystallizer and continuous casting machine
CN118371672B (en) High-speed casting and rolling equipment and method having a casting and rolling roller with a multi-layer heterogeneous composite structure

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20090503