Контейнер для подачи шлакообразующей смеси в изложницу

Контейнер для подачн шлакообразующей смеси в изложницу
Полезная модель относится к области металлургии, а именно к разливке стали сифонным способом и может быть использована при введении шлакообразующей смеси (ШОС) в изложницу.
Получение в самом начале разливки стали жидких шлаков непосредственно в изложнице значительно упрош;ает технологию по сравнению со способом, рассчитанным на предварительное расплавление шлака в специальной печи. Известно устройство подачи ШОС (Н.Н.Власов, В.В.Корроль, В.С.Радя. Справочник по разливке черных металлов. М.; «Металлургия, 1981. 240 с.), представляюшее собой бумажный мешок, подвешенный на проволоке на расстоянии 0,2-0,25 м от дна изложницы. В этом случае твердая ШОС в необходимом количестве за один прием помещается в бумажный мешок перед попаданием в изложницу расплавленного металла. При постзшлении металла в изложницу за счет его тепла, а также тепла экзотермических реакций ШОС нагревается и расплавляется. Образуется жидкий шлак. Недостатками подачи ШОС с помощью такого устройства являются то, что:
1)первые порции металла не обладают количеством тепла достаточным для одновременного и быстрого расплавления всей массы ШОС. Поэтому между металлом и стенкой изложницы наряду с жидкой оксидной фазой имеются частицы твердой рксидной фазы. Это приводит к дефектам на поверхности нижней части слитка. Тепло последзющих порций металла позволяет полностью расплавить ШОС;
2)в смесях в качестве экзотермического компонента используется мелкодисперсный алюминий, что сильно удорожает смесь;
МПК 7 В22Д/7/00
Известно также устройство для порционной подачи ШОС в изложницу (№ 2003109509/20, положительное решение от 05.05.2003), содержащее необходимое количество контейнеров для размещения всего количества ШОС. Контейнер представляет собой цилиндрическую часть и выполненное как единое целое с ней днище. В качестве контейнера используют, например, бывшую в употреблении алюминиевую банку изпод напитков. Для подачи смеси в изложницу контейнеры объединяют предпочтительно не менее трех в звенья. Причем контейнеры в звене и сами звенья соединены одной и той же стальной проволокой, закрепленной к горизонтальной балке, расположенной над изложницей.
Недостаток этого устройства заключается в сложности конструкции, особенно при низкой насыпной плотности шлакообразующей смеси (менее 1000 кг/М ). В этом случае возрастает число контейнеров, которое необходимо монтировать. Кроме того, в шлакообразующей смеси увеличивается содержание продукта окисления материала контейнера, что отрицательно сказывается на свойствах смеси.
Задачей полезной модели является создание простого по конструкции контейнера, материал которого не влиял на состав ШОС, а сам контейнер обеспечил порционную подачу ШОС.
Это достигается тем, что контейнер, содержащий цилиндрическую часть и выполненное как единое целое с ней днище, отличается тем, что цилиндрическая часть контейнера имеет диаметр, определяемый из соотнощения
/)  2J.(1)
где m - масса шлакообразующей смеси, кг, р - насыпная плотность смеси, кг/м, h - высота цилиндрической части. Причем h  0,8 - 0,9 Н, где П - высота изложницы.
На рисунке показан нредлагаемый контейнер, где 1 - изложница, 2 контейнер.
Предлагаемый контейнер используется следующим образом. Для каждого состава ШОС рассчитываются геометрические размеры контейнера: диаметр (D) и высота (h). Для этого необходимо знать массу смеси (т), насыпную плотность (р) и высоту изложницы (Н). Расчет диаметра контейнера ведется по уравнению (1). Результаты расчета D и поверхности цилиндра S при т 15 кг, р - 500 кг/м, Н  2 м представлены в таблице.
Как видно из таблицы, высота h должна изменяться в интервале от 1,6 до 1,8 м, что составляет 0,8-0,9Н. Если высота h меньше 0,8Н , то в этом случае з еличивается диаметр D, что ухудшает гидродинамические условия лсидкой стали в изложнице. Если h больше 0,9Н, то значительной становится поверхность цилиндра S, что увеличивает расход материала на изготовление контейнера.
Контейнер изготавливается из тонкой стальной черновой жести. После заполнения контейнера на 80-90% высоты цилиндрической части противоположный дну конец контейнера сплющивается. Неполное заполнение контейнера материалом вызвано тем, что необходимо оставить часть высоты цилиндрической части для плотного закрытия контейнера.
Сплющенный край контейнера загибают таким образом, чтобы исключить потери материала при транспортировке.
Предлагаемая форма контейнера позволяет организовать порционную подачу шлакообразующей смеси, что будет способствовать полному расплавлению каждой порции. Порционность достигается тем, что при поступлении металла в изложницу за счет его тепла часть контейнера, погруженная в металл расплавляется и следовательно шлакообразующая смесь, заключенная в этом объеме контейнера, плавится и на поверхности жидкого металла образуется жидкий шлак. По мере подъема металла в изложнице новый объем контейнера и находящаяся в нем смесь плавятся. Поэтому на поверхности жидкого метаяла с начала и до конца разливки будет находится жидкий шлак постоянного состава.
Для обеспечения порционной подачи ШОС контейнер помещается в изложницу вертикально (см. рис.) таким образом, что один конец контейнера опирается в дно изложницы, а другой - в стенку изложницы.
Таким образом, предлагаемый контейнер при простоте своей конструкции обеспечивает порционность подачи шлакообразующей смеси, а также постоянство состава шлака, так как при разливке металла шлак пополняется смесью одного и того же состава, а жестяной стальной контейнер растворяется в жидком металле.