КОВШ ПРОМЕЖУТОЧНЫЙ ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОЙ РАЗЛИВКИ МЕТАЛЛА

Полезная модель относится к металлургии и может быть использована при непрерывной разливке металла.
Известен промежуточный ковш для непрерывной разливки, включающий приемную и разливочные камеры, разделенные перегородками, в которых выполнены верхний, средний и нижний ряды переливных отверстий, в теле каждой перегородки выполнен газоподводящий канал с горизонтальным щелевым соплом, выходящим в разливочные камеры (см. патент РФ №2185261, В22D 41/00).
Недостатком данного промежуточного ковша является низкое качество разливаемой стали. Создание сплошной завесы из пузырьков инертного газа, подаваемого вертикально из горизонтального щелевидного сопла, не учитывает формирование потоков стали из переливных стаканов перегородок промежуточного ковша. Действительно, перемещаясь из щелевидного сопла, часть всплывающих мельчайших пузырьков газа попадает в зону действия затопленных струй стали, перемещающихся из переливных отверстий. Это приводит к тому, что отмеченная часть пузырьков газа вместе с мельчайшими неметаллическими включениями сносится затопленными струями стали в сторону разливочных стаканов и далее в кристаллизатор. В рассматриваемом промежуточном ковше в теле каждой перегородки выполнен газоподводящий канал с горизонтальным щелевым соплом, длина которого составляет 0,7-0,8 ширины перегородки. Выполнение сплошного щелевого сопла в основании перегородки ослабляет сечение перегородки, при этом сечение щелевого сопла может меняться, что приведет к неравномерной подаче инертного газа по сечению ковша и неэффективному отделению неметаллических включений. Все это снижает
качество разливаемой стали.
Наиболее близким аналогом заявляемому объекту является ковш промежуточный для непрерывной разливки металла, включающий футерованный корпус, внутри которого установлены разливочные стаканы для подачи металла в кристаллизатор, образующую приемную и разливочную камеры, вертикально установленную поперечную перегородку с отверстиями для прохода металла, на поверхности которой со стороны разливочной камеры выполнен на всю высоту перегородки центральный выступ, а на верхней торцевой поверхности перегородки в средней ее части выполнен торцевой выступ, при этом ковш снабжен установленными в разливочной камере опорными элементами с отверстиями для прохода металла, при этом опорные элементы образуют в разливочной камере две крайние и центральную разливочную полости (см. патент РФ №54320, В22D 41/00).
Недостатком данного промежуточного ковша является низкое качество разливаемого металла. Действительно, обеспечивая равномерное распределение потоков стали по разливочным отверстиям, конструкция элементов промежуточного ковша не обеспечивает подачу газа (аргона) в объем разливаемого металла, что не создает условия для эффективного отделения неметаллических включений величиной 20 микрон и менее.
Техническая задача, решаемая полезной моделью, заключается в повышении качества разливаемой стали.
Поставленная задача решается тем, что ковш промежуточный для непрерывной разливки металла, включающий футерованный корпус, внутри которого установлены разливочные стаканы для подачи металла в кристаллизатор, образующую приемную и разливочную камеры, вертикально установленную поперечную перегородку с отверстиями для прохода металла, на поверхности которой со стороны разливочной камеры выполнен на всю высоту перегородки центральный выступ, а на верхней торцевой
поверхности перегородки в средней ее части выполнен торцевой выступ, при этом ковш снабжен установленными в разливочной камере опорными элементами с отверстиями для прохода металла, при этом опорные элементы образуют в разливочной камере две крайние и центральную разливочную полости согласно изменению, опорные элементы снабжены боковыми блоками, выполненными в каждом из опорных элементов со стороны крайних разливочных полостей симметрично относительно поперечной оси центральной разливочной полости ковша, в каждом из боковых блоков выполнено щелевое сопло, выходящее в крайние разливочные полости, а в опорном элементе расположен канал для подвода газа, при этом щелевое сопло выполнено в виде основного и дополнительных каналов, основной канал расположен от плоскости, проведенной через край переливного отверстия, расположенного в сторону поперечной перегородки, перпендикулярно днища ковша, в направлении поперечной перегородки, а дополнительные каналы расположены от плоскости, проведенной через край переливного отверстия опорного элемента, расположенного в сторону боковой поверхности ковша, противолежащей поперечной перегородки.
Полезная модель поясняется чертежами, где:
на фиг.1 схематично изображен промежуточный ковш, вид сверху;
на фиг.2 - опорный элемент в изометрии.
Ковш промежуточный для непрерывной разливки металла включает футерованный корпус 1 (фиг.1), внутри которого установлены разливочные стаканы 2 для подачи металла в кристаллизатор (на фиг. не показан). Корпус 1 разделен на приемную 3 и разливочную 4 камеры вертикально установленной поперечной перегородкой 5 с отверстиями 6 для прохода металла. Со стороны разливочной камеры 4 на боковой поверхности перегородки 5 выполнен на всю ее высоту центральный выступ 7. Центральный выступ 7 перегородки 5 имеет в поперечном сечении форму двугранного угла. На верхней торцевой поверхности 8 перегородки 5 в средней ее части выполнен торцевой выступ 9. Со стороны приемной
камеры 3, поверхность 10 перегородки 5 выполнена прямолинейной. Ковш снабжен установленными в разливочной камере 4 опорными элементами 11 (фиг.1, 2) с переливными отверстиями 12 для прохода металла. Опорные элементы 11 могут быть выполнены, например, в виде огнеупорных плит. Опорные элементы 11 (фиг.1) образуют в разливочной камере 4 две крайние 13 и центральную 14 разливочную полости. Опорные элементы 11 (фиг.1, 2) снабжены боковыми блоками 15, выполненными в каждом из опорных элементов 11 со стороны крайних разливочных полостей 13 (фиг.1) симметрично относительно поперечной оси 16 центральной разливочной полости 14 ковша, при этом в каждом из боковых блоков 15 (фиг.2) выполнено щелевое сопло 17 (фиг.1, 2), выходящее в крайние разливочные полости 13 (фиг.1), а в опорном элементе 11 (фиг.2) расположен канал 18 для подвода газа. Щелевое сопло 17 (фиг.1, 2) выполнено в виде основного 19 (фиг.2) и дополнительных каналов 20, 21, при этом основной канал 19 расположен от плоскости, проведенной через край 22 переливного отверстия 12, расположенного в сторону поперечной перегородки 5 (фиг.1), перпендикулярно днища 23 ковша, в направлении поперечной перегородки 5, а дополнительные каналы 20 (фиг.2) расположены от плоскости, проведенной через край 24 переливного отверстия 12 опорного элемента 11, расположенного в сторону боковой поверхности 25 (фиг.1) ковша, противолежащей поперечной перегородки 5.
Промежуточный ковш для непрерывной разливки металла работает следующим образом.
Предварительно поперечную перегородку 5 (фиг.1) устанавливают в полости корпуса 1 ковша. Опорные элементы 11 устанавливают в разливочной камере 4. Опорные элементы 11 (фиг.1) образуют в разливочной камере 4 две крайние 13 и центральную 14 разливочную полости. При этом опорные элементы 11 (фиг.1, 2) устанавливают таким образом, что боковые блоки 15, располагаются со стороны крайних разливочных полостей 13 (фиг.1) симметрично относительно поперечной
оси 16 центральной разливочной полости 14 ковша. После установки перегородки 5 и опорных элементов 11 на внутреннюю поверхность корпуса 1 (фиг.1) ковша наносят слой огнеупорной футеровки.
Металл из сталеразливочного ковша (на фиг. не показан) поступает в заявляемый ковш, где перемещается из приемной камеры 3 (фиг.1) в разливочную камеру 4 и далее через разливочные стаканы 2 - в кристаллизатор (на фиг. не показан). При поступлении металла в приемную камеру 3 часть его потока перемещается ко дну камеры 3 и через отверстия 6 перегородки 5 поступает в разливочную камеру 4, а вторая часть потока металла перемещаясь в сторону перегородки 5 распределяется торцевым выступом 9 (фиг.2) на два потока, что способствует равномерному распределению металла в разливочной камере 4 (фиг.1) ковша. При этом движущиеся со стороны приемной камеры 3 потоки металла воздействуют на прямолинейную поверхность 10 перегородки 5 и ее торцевой выступ 9 (фиг.2).
Отверстия 12 формируют потоки металла, защищают его от образования воронок на поверхности в разливочных камерах и уменьшают затягивание покровного шлака в разливочные стаканы. При движении потоков стали из отверстий перегородок одновременно обеспечивается продувка металла инертным газом (аргоном). Мелкие пузырьки газа подаются из каналов 19, 20, 21 (фиг.2), при этом всплытие пузырьков газа происходит между основными потоками затопленных струй стали, это обеспечивает: оптимальное прохождение пузырьков газа в вертикальной плоскости, что создает хорошую газовую завесу для отделения неметаллических включений величиной менее 20 микрон. При этом исключается снос затопленными струями стали пузырьков газа вместе с мельчащими неметаллическими включениями в сторону разливочных стаканов и далее в кристаллизатор. Выполнение щелевого сопла 17 в виде каналов 19, 20, 21 и перемычек обеспечивает сохранение величины щелевого сопла при работе ковша и равномерную подачу инертного газа по сечению
ковша. В результате затягивание неметаллических включений и частиц шлака в сталь значительно снижаются. Все это способствует повышению качества разливаемого металла.