УСТРОЙСТВО ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОГО ЛИТЬЯ СЛИТКОВ В ЭЛЕКТРОМАГНИТНОМ ПОЛЕ

Заявляемое устройство относится к области цветной металлургии, в частности к непрерывной или полунепрерывной разливке цветных металлов, например алюминия и его сплавов в слитки с малым поперечным сечением.
Известен роторный кристаллизатор для непрерывной разливки металлов (А.С. №214760, В 22 D 11/04, 1977.), состоящий из двух дисков, охлаждаемого бандажа, имеющего разливочный канал, закрываемый металлической лентой.
Недостатком такого устройства является сложность конструкции, относительно низкая эффективность охлаждения слитка и скорость его затвердевания, наличие дополнительного устройства, дозирующего подачу металла в кристаллизатор.
Наиболее близким к заявляемому устройству является устройство для непрерывного литья слитков в электромагнитном поле (А.С. № 2055680, С1 В 22 D 11/04,1992.), содержащее индуктор и электромагнитный экран.
Недостатком такого устройства является повышенный расход энергии при литье слитков, обусловленный наличием между индуктором и жидкой зоной электромагнитного экрана, наличие дополнительного устройства, дозирующего подачу металла в индуктор.
В основу предлагаемого технического решения положена задача создания устройства для непрерывного литья слитков в электромагнитном поле, с улучшенными технико-экономическими характеристиками, позволяющего получать слитки с малым поперечным сечением.
d
***d
<d
,
d
d
d
-
c
в
и
с
в
и
Поставленная задача решается тем, что в устройстве для непрерывного литья слитков в электромагнитном поле, содержащем индуктор и раздаточную воронку, согласно изобретению, раздаточная воронка размещена в зоне действия магнитного поля индуктора, а внутренний диаметр нижнего среза раздаточной воронки определяется соотношением:  где  -диаметр слитка;  -внутренний диаметр нижнего среза раздаточной воронки;  внутренний диаметр
индуктора.
На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство для непрерывного литья слитков в электромагнитном поле, содержащее индуктор 1, в зоне действия магнитного поля которого размещена раздаточная воронка 2 для подачи жидкого металла 3.
Устройство работает следующим образом:
Жидкий металл 3, посредством раздаточной воронки 2, подается в индуктор 1. В индукторе протекает переменный ток, создающий магнитное поле, под действием которого жидкий металл, находящийся в индукторе, формируется в слиток заданного диаметра. В начальный момент литья жидкий металл 3 опирается на электропроводящее
основание, и по мере затвердевания вытягивается из индуктора в виде непрерывного слитка 5. Затвердевание слитка происходит под действием воды поступающей непосредственно на поверхность слитка. Так как размер отливаемых слитков соизмерим с размером струи металла подаваемого из раздаточной воронки в индуктор, области мениска, как при литье крупных слитков не наблюдается. Поэтому отпадает необходимость в  таком   элементе  как  электромагнитный  экран.   Отсутствие электромагнитного экрана приводит к снижению затрат энергии при получении непрерывно литого слитка и упрощении конструкции системы подачи металла в индуктор. Жидкий металл, на выходе из нижнего среза раздаточной воронки, удерживается от растекания магнитным полем индуктора, что позволяет изменением интенсивности магнитного поля регулировать подачу металла в индуктор. Таким образом, роль дозирующего устройства выполняет магнитное поле создаваемое индуктором.
Предлагаемое устройство имеет ряд преимуществ перед известными:
- повышенная энергетическая эффективность, за счет отсутствия потерь энергии в таком элементе как электромагнитный экран;
- отсутствие устройства дозирующего подачу металла в индуктор;
- упрощение конструкции устройства подачи металла в индуктор;
- увеличение производительности процесса литья;
- экономия материала.