[go: up one dir, main page]

RU2082543C1 - Method and apparatus for metal vacuumizing in the process of pouring - Google Patents

Method and apparatus for metal vacuumizing in the process of pouring Download PDF

Info

Publication number
RU2082543C1
RU2082543C1 RU94003906A RU94003906A RU2082543C1 RU 2082543 C1 RU2082543 C1 RU 2082543C1 RU 94003906 A RU94003906 A RU 94003906A RU 94003906 A RU94003906 A RU 94003906A RU 2082543 C1 RU2082543 C1 RU 2082543C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
vacuum
metal
ladle
chamber
vacuum chamber
Prior art date
Application number
RU94003906A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU94003906A (en
Inventor
Серафим Захарович Афонин
Валерий Михайлович Паршин
Алексей Владимирович Ларин
Анатолий Всеволодович Протасов
Вячеслав Васильевич Рябов
Юрий Георгиевич Савватеев
Николай Дмитриевич Карпов
Георгий Никитович Ролдугин
Евгения Ивановна Ермалаева
Евгений Михайлович Ревин
Владимир Викторович Тиняков
Валерий Павлович Клак
Original Assignee
Серафим Захарович Афонин
Валерий Михайлович Паршин
Алексей Владимирович Ларин
Анатолий Всеволодович Протасов
Вячеслав Васильевич Рябов
Юрий Георгиевич Савватеев
Николай Дмитриевич Карпов
Георгий Никитович Ролдугин
Евгения Ивановна Ермалаева
Евгений Михайлович Ревин
Владимир Викторович Тиняков
Валерий Павлович Клак
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 Серафим Захарович Афонин, Валерий Михайлович Паршин, Алексей Владимирович Ларин, Анатолий Всеволодович Протасов, Вячеслав Васильевич Рябов, Юрий Георгиевич Савватеев, Николай Дмитриевич Карпов, Георгий Никитович Ролдугин, Евгения Ивановна Ермалаева, Евгений Михайлович Ревин, Владимир Викторович Тиняков, Валерий Павлович Клак filed Critical Серафим Захарович Афонин
Priority to RU94003906A priority Critical patent/RU2082543C1/en
Publication of RU94003906A publication Critical patent/RU94003906A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2082543C1 publication Critical patent/RU2082543C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Continuous Casting (AREA)

Abstract

FIELD: metallurgy. SUBSTANCE: method involves reducing mass pouring rate to

Description

Изобретение относится к области металлургии, в частности, к способам и устройствам, используемым при вакуумировании жидкого металла непосредственно в процессе разливки. The invention relates to the field of metallurgy, in particular, to methods and devices used in the evacuation of liquid metal directly in the casting process.

Известен способ вакуумирования металла в процессе разливки, включающий стыковку ковша, оборудованного затвором, с вакуум-камерой, создание разряжения в вакуум-камере, открывание затвора ковша и вакуумирование струи металла, проходящего через вакуум-камеру (Сталь, 1983, N 12, с. 12, рис. 1). A known method of evacuating a metal during a casting process, including docking a ladle equipped with a shutter with a vacuum chamber, creating a vacuum in the vacuum chamber, opening the ladle shutter and evacuating a stream of metal passing through the vacuum chamber (Steel, 1983, No. 12, p. 12, Fig. 1).

Известно также устройство для вакуумирования металла, содержащее вакуум-камеру с крышкой и вакуум-проводом, сталеразливочный ковш с затвором и юбкой, герметично состыкованной с вакуум-камерой (там же). Also known is a device for evacuating metal, containing a vacuum chamber with a lid and a vacuum wire, a steel pouring ladle with a shutter and a skirt tightly docked with a vacuum chamber (ibid.).

Недостатками известных способа и устройства являются:
ограниченные функциональные возможности ввиду необходимости прерывания вакуумирования при смене разливаемого ковша, т.е. невозможность сплошного вакуумирования серийно разливаемых плавок;
уменьшенный выход вакуумированного металла;
дополнительные тепловые потери и уменьшение стойкости футеровки вследствие частой разгерметизации и подстуживания вакуум-камеры;
увеличенный расход инертного газа на заполнение вакуум-камеры;
затрудненные условия обслуживания вследствие необходимости маркировать и обрезать невакуумированные участки непрерывнолитой заготовки.
The disadvantages of the known method and device are:
limited functionality due to the need to interrupt the evacuation when changing the spill bucket, i.e. the impossibility of continuous evacuation of serially bottomed swimming trunks;
reduced yield of evacuated metal;
additional heat loss and a decrease in the lining resistance due to frequent depressurization and tightening of the vacuum chamber;
increased inert gas consumption for filling the vacuum chamber;
difficult service conditions due to the need to mark and trim the non-vacuum sections of continuously cast billets.

Задачей предлагаемого изобретения является создание способа вакуумирования металла в процессе разливки и устройства для его осуществления с возможностью сплошного вакуумирования серийно разливаемых плавок, с увеличенным выходом вакуумированного метала, с уменьшением тепловых потерь и увеличением стойкости футеровки, уменьшением расхода инертного газа на заполнение вакуум-камеры, а также упрощением условий обслуживания. The objective of the invention is to provide a method for evacuating a metal during casting and a device for its implementation with the possibility of continuous evacuation of mass-cast melts, with an increased yield of evacuated metal, with a decrease in heat losses and an increase in the lining resistance, a decrease in the flow of inert gas to fill the vacuum chamber, and also simplification of service conditions.

Способ вакуумирования металла в процессе разливки, состоит в том, что создают разряжение в вакуум-камере, подают струю металла из сталеразливочного ковша в промежуточный ковш, через вакуум-камеру, производят вакуумирование струи металла, откачивают подачу из сталеразливочного ковша и возобновляют цикл разливки, при этом отличия способа заключаются в том, что перед подачей в вакуум-камеру струю металла пропускают через соединенную с вакуумпроводом шлюзовую камеру, а после истечения 85-95% металла из сталеразливочного ковша, скорость разливки струи металла уменьшают до значения

Figure 00000004
, где A, B длина и ширина ковша, h глубина погружения патрубка в металл, мм, r плотность металла, кг/м3, t допустимое время для замены сталеразливочного ковша, мин, при чем после окончания подачи струи металла из сталеразливочного ковша, перед каждой сменой последнего, давление в шлюзовой камере выравнивают до атмосферного, подавая в нее атмосферный воздух, и создают разряжение вновь после соединения с новым сталеразливочным ковшом.The method of evacuating the metal during the casting process consists in creating a vacuum in the vacuum chamber, supplying a stream of metal from the steel pouring ladle to the intermediate ladle, vacuuming the metal stream, pumping out the flow from the steel pouring ladle and resume the casting cycle, when This difference of the method lies in the fact that before being fed into the vacuum chamber, a stream of metal is passed through a sluice chamber connected to the vacuum pipe, and after 85-95% of the metal flows from the steel pouring ladle, the spill speed ki metal jet is reduced to a value
Figure 00000004
, where A, B is the length and width of the bucket, h is the immersion depth of the nozzle in the metal, mm, r is the density of the metal, kg / m 3 , t is the allowable time for replacing the steel pouring ladle, min, and after the supply of the metal stream from the steel pouring ladle, each change of the latter, the pressure in the airlock is equalized to atmospheric, supplying atmospheric air into it, and create a vacuum again after connecting to a new steel pouring ladle.

Устройство для вакуумирования металла в процессе разливки содержит вакуум-камеру с крышкой и вакуум-проводом, сталеразливочный ковш с затвором и юбкой, герметично состыкованной с вакуум-камерой и промежуточный ковш. A device for evacuating metal during casting comprises a vacuum chamber with a lid and a vacuum wire, a steel pouring ladle with a shutter and a skirt sealed to the vacuum chamber and an intermediate ladle.

Отличиями устройства является то, что оно снабжено шлюзовой камерой с вакуумным затвором, выполненным с механизмами вертикального и горизонтального перемещения, шлюзовая камера установлена на крышке вакуум-камеры и соединена байпасной линией с вакуум-проводом и атмосферой, а также то, что вакуумный затвор шлюзовой камеры выполнен в виде подвижной плиты с огнеупорной воронкой, механизм горизонтального перемещения выполнен в виде вакуумплотно-пропущенного через стенку шлюзовой камеры штока, соединенного с плитой посредством хвостовика с цапфами, установленными в вертикальных пазах вилки, предусмотренных в плите, а механизм вертикального перемещения плиты выполнен в виде двух симметрично расположенных направляющих, вставленных в боковые пазы, предусмотренные на плите и закрепленных на рычагах, пропущенных через стенку шлюзовой камеры посредством вакуумплотных шарниров с возможностью их взаимодействия с копирными приводными линейками. The differences between the device is that it is equipped with a lock chamber with a vacuum shutter, made with vertical and horizontal movement mechanisms, the lock chamber is mounted on the cover of the vacuum chamber and connected by a bypass line to the vacuum wire and the atmosphere, and also that the vacuum lock of the lock chamber made in the form of a movable plate with a refractory funnel, the horizontal movement mechanism is made in the form of a rod tightly passed through the wall of the lock chamber of the rod, connected to the plate by a shank with pins installed in the vertical grooves of the fork provided in the plate, and the mechanism of vertical movement of the plate is made in the form of two symmetrically located guides inserted into the side grooves provided on the plate and mounted on levers passed through the wall of the lock chamber by means of vacuum-tight hinges with the possibility of them interactions with copier drive lines.

Начало снижения скорости разливки, произведенное после разливки 85% металла стальковша, объясняется тем, что при более раннем начале снижения скорости разливки снижается производительность УНРС, а также значительная часть заготовок должна проходить усиленный контроль, т.к. уменьшение скорости ниже оптимальной ухудшает качество поверхности слитков. При начале снижения скорости разливки, соответствующему разливке более 95% металла, вызывает значительные отклонения в процессе разливки, что может привести к прорывам металла и ухудшает качество непрерывно-литых заготовок (табл. 1). The beginning of the decrease in the casting speed, made after casting 85% of the steel of the ladle, is explained by the fact that, at an earlier start of the decrease in the casting speed, the productivity of the casting machine decreases, and a significant part of the workpieces must undergo enhanced control, as a decrease in the speed below the optimum worsens the surface quality of the ingots. At the beginning of a decrease in the casting speed, corresponding to casting more than 95% of the metal, it causes significant deviations in the casting process, which can lead to breakthroughs of the metal and worsen the quality of continuously cast billets (Table 1).

Значение скорости разливки:

Figure 00000005
объясняется тем, что при большей скорости происходит срыв вакуума из-за оголения патрубка, а при меньшей скорости появляются значительные трудности в процессе разливки металла (ухудшения качества поверхности, деформация роликов). (См.табл.1 и пример).Casting Speed Value:
Figure 00000005
It is explained by the fact that, at a higher speed, a vacuum breaks off due to exposure of the nozzle, and at a lower speed, significant difficulties arise in the process of casting metal (deterioration of surface quality, deformation of the rollers). (See table 1 and example).

Заполнение шлюзовой камеры атмосферным воздухом вызвано необходимостью облегчения отсоединения ковша и предотвращения забрызгивания механизмов затвора. Filling the airlock with atmospheric air is caused by the need to facilitate the detachment of the bucket and prevent splashing of the shutter mechanisms.

Наличие на крышке вакуум-камеры шлюзовой камеры с вакуумным затвором, обеспечивает возможность герметизации вакуум-камеры при смене разливаемых ковшей. Соединение шлюзовой камеры с вакуум-проводом и атмосферой облегчает отсоединение ковша при замене и открывание затвора при начале разливки нового ковша. The presence of a lock chamber with a vacuum shutter on the vacuum chamber lid provides the ability to seal the vacuum chamber when changing ladles being poured. The connection of the lock chamber with the vacuum wire and the atmosphere facilitates the detachment of the bucket when replacing and the opening of the shutter when casting a new bucket.

Наличие подвижной плиты с огнеупорной воронкой, а также механизмов ее вертикального и горизонтального перемещения дает возможность или перекрывать или направлять струю металла с предотвращением ее разбрызгивания. The presence of a movable plate with a refractory funnel, as well as mechanisms for its vertical and horizontal movement, makes it possible to either block or direct the metal stream to prevent its splashing.

Конструктивное выполнение механизмов вертикального и горизонтального перемещения, обеспечивает возможность их независимых движений, обеспечивающих поджатие воронки к шиберному затвору ковша в открытом положении и поджатие плиты к уплотнению в закрытом положении. The constructive implementation of the mechanisms of vertical and horizontal movement, provides the possibility of their independent movements, ensuring the funnel is pressed to the slide gate of the bucket in the open position and the plate is pressed to the seal in the closed position.

На фиг.1 изображена схема процесса вакуумирования в конце разливки одной плавки; на фиг.2 то же, в начале разливки следующей плавки; на фиг.3 общий вид устройства; на фиг.4 разрез А-А по фиг.3; на фиг.5 вид Б по фиг.4; на фиг.6 разрез Г-Г по фиг.1. Figure 1 shows a diagram of the process of evacuation at the end of the casting of one heat; figure 2 the same, at the beginning of the casting of the next heat; figure 3 General view of the device; figure 4 section aa in figure 3; figure 5 view B of figure 4; in Fig.6 section GG in Fig.1.

Сталеразливочный ковш 1 со сталью стыкуют с вакуум-камерой 2, сливной патрубок 3 которой входит в полость промковша 4 МНЛЗ. После открывания шиберного затвора 5 ковша 1 металл заполняет нижнюю часть промковша 4 и патрубок 3. В вакуум-камере 2 создают разряжение. Металл, вытекающий из ковша, проходит через шлюзовую камеру 6 и вакуум-камеру 2, где струя и слой металла на днище подвергаются вакуумной дегазации. The steel pouring ladle 1 is joined with steel with a vacuum chamber 2, a drain pipe 3 of which is included in the cavity of the bucket 4 of the continuous casting machine. After opening the slide gate 5 of the bucket 1, the metal fills the lower part of the bucket 4 and the nozzle 3. A vacuum is created in the vacuum chamber 2. The metal flowing out of the bucket passes through the lock chamber 6 and the vacuum chamber 2, where the jet and the metal layer on the bottom undergo vacuum degassing.

После разливки 85-95% плавки скорость вытягивания уменьшают до значения:

Figure 00000006
, где А, Б длина и ширина промежуточного ковша, h глубина погружения патрубка в металл, t максимально допустимое время для смены сталеразливочного ковша.After casting 85-95% of the heat, the drawing speed is reduced to:
Figure 00000006
, where A, B is the length and width of the intermediate ladle, h is the immersion depth of the nozzle in the metal, t is the maximum allowable time for changing the steel pouring ladle.

Затем закрывают затвор 5 сталеразливочного ковша, отсекают от вакуум-провода 7 полость шлюзовой камеры 6, закрывают вакуумный затвор 8, (фиг.1) заполняют шлюзовую камеру атмосферным воздухом, расстыковывают вакуум-камеру и порожний ковш, заменяют его новым, после чего шлюзовую камеру соединяют с вакуум-проводом, открывают ее затвор (фиг.2) и процесс повторяют до полной разливки заданного количества плавок. Then close the shutter 5 of the steel pouring ladle, cut off the cavity of the lock chamber 6 from the vacuum wire 7, close the vacuum shutter 8, (Fig. 1) fill the lock chamber with atmospheric air, disconnect the vacuum chamber and the empty bucket, replace it with a new one, after which the lock chamber connected to a vacuum wire, open its shutter (figure 2) and the process is repeated until complete pouring of a given number of heats.

Пример выполнения способа. An example of the method.

Вакуумированию подвергают 350 т плавки стали 08Ю. 350 tons of steel 08Yu are melted.

Рабочая скорость вытягивания слитка 4,52 т/мин. При серийной разливке после опорожнения ковша 85-95% определяемом по изменению массы плавки в ковше, уменьшают скорость до 2,26 т/мин. Значение V=2,26 т/мин рассчитывали по формуле

Figure 00000007
где A=5500 мм, B=900 мм, r=7000 кг/м3, t=8 мин, h=525 мм.The working speed of drawing the ingot is 4.52 t / min. During serial casting after emptying the ladle, 85-95%, determined by the change in the mass of smelting in the ladle, reduces the speed to 2.26 t / min. The value of V = 2.26 t / min was calculated by the formula
Figure 00000007
where A = 5500 mm, B = 900 mm, r = 7000 kg / m 3 , t = 8 min, h = 525 mm.

Затем закрывают затвор сталеразливочного ковша, отсекают от вакуумпровода полость шлюзовой камеры, заполняют ее атмосферным воздухом, расстыковывают вакуумкамеру и порожний ковш и заменяют его новым. За время смены ковша уровень металла сокращается и достигает устья патрубка, при этом сохраняется запас металла в патрубке, достаточный для поддержания гидравлического затвора в период замены ковша, и процесс вакуумирования не прерывается. По указанной технологии разливаются остальные плавки заданной серии. Then the shutter of the steel pouring ladle is closed, the cavity of the lock chamber is cut off from the vacuum pipe, it is filled with atmospheric air, the vacuum chamber and the empty bucket are undocked and replaced with a new one. During the change of the bucket, the metal level decreases and reaches the mouth of the nozzle, while maintaining a supply of metal in the nozzle sufficient to maintain a hydraulic shutter during the period of replacing the bucket, and the pumping process is not interrupted. According to the specified technology, the remaining heats of a given series are bottled.

Устройство для осуществления данного способа вакуумирования металла (фиг. 3-5) содержит сталеразливочный ковш 1, вакуум-камеру 2 со сливным патрубком 3, который входит в полость промковша 4. Ковш 1 оснащен шиберным затвором 5. Вакуум-камера 2 оборудована шлюзовой камерой 6, соединенной с вакуум-проводом 7 и снабженной вакуумным затвором 8. Шлюзовая камера 6 вакуумплотно закреплена на горловине 9 вакуум-камеры 2 и своим верхним фланцем 10 вакуумплотно состыкована с юбкой 11 сталеразливочного ковша 1. Шлюзовая камера 6 соединена с вакуум-проводом 7 посредством клапана 12 и атмосферой посредством клапана 13. A device for implementing this method of evacuating metal (Fig. 3-5) contains a steel pouring ladle 1, a vacuum chamber 2 with a drain pipe 3, which enters the cavity of the bucket 4. The bucket 1 is equipped with a slide gate 5. The vacuum chamber 2 is equipped with a lock chamber 6 connected to the vacuum wire 7 and equipped with a vacuum shutter 8. The lock chamber 6 is vacuum tightly attached to the neck 9 of the vacuum chamber 2 and is tightly joined with its upper flange 10 to the skirt 11 of the steel ladle 1. The lock chamber 6 is connected to the vacuum wire 7 valve 12 and atmosphere through valve 13.

В днище 14 шлюзовой камеры 6, футерованном со стороны полости вакуум-камеры огнеупорным материалом, выполнено водоохлаждаемое гнездо 15 со вставленными в него уплотнением 16 и огнеупорный стакан 17. In the bottom 14 of the lock chamber 6, lined on the side of the cavity of the vacuum chamber with refractory material, a water-cooled socket 15 is made with a seal 16 inserted into it and a refractory cup 17.

Вакуумный затвор 8 включает в себя плиту 18 со сменной огнеупорной воронкой 19 и термостойкой вставкой 20, а также механизмы 21, 22 - горизонтального и вертикального перемещения плиты 18. The vacuum shutter 8 includes a plate 18 with a removable refractory funnel 19 and a heat-resistant insert 20, as well as mechanisms 21, 22 for horizontal and vertical movement of the plate 18.

Приводы механизмов могут быть выполнены с различной кинематической схемой, гидравлическими, пневматическими или электромеханическими. The drives of the mechanisms can be made with various kinematic schemes, hydraulic, pneumatic or electromechanical.

На фиг.3-5 показан один из примеров возможного выполнения приводов. Figure 3-5 shows one example of a possible implementation of the drives.

Механизм 21 горизонтального перемещения плиты 18 выполнен в виде полого водоохлаждаемого штока 23, пропущенного через стенку шлюзовой камеры 6 посредством уплотнительного узла 24, и соединен с силовым цилиндром 25. Шток 23 связан с плитой 18 посредством хвостовика 26 с цапфами, установленными с возможностью вертикального перемещения в вилке 27, выполненной на плите 18. The mechanism 21 for horizontal movement of the plate 18 is made in the form of a hollow water-cooled rod 23, passed through the wall of the lock chamber 6 by means of a sealing assembly 24, and is connected to the power cylinder 25. The rod 23 is connected to the plate 18 by means of a shank 26 with trunnions mounted for vertical movement in fork 27, made on the plate 18.

Механизм 22 вертикального перемещения выполнен в виде двух симметрично расположенных продольных направляющих 28, вставленных в боковые пазы 29, выполненные в плите 18. The mechanism 22 of vertical movement is made in the form of two symmetrically arranged longitudinal guides 28 inserted into the side grooves 29 made in the plate 18.

Каждая направляющая 28 закреплена на двух рычагах 30, пропущенных через стенку шлюзовой камеры посредством вакуумплотных сферических шарниров 31. На противоположных концах рычагов 30 закреплены ролики 32, установленные в наклонных пазах 33 линеек 34, соединенных с силовыми цилиндрами 35. Each guide 28 is mounted on two levers 30, passed through the wall of the lock chamber by means of vacuum tight spherical joints 31. At the opposite ends of the levers 30, rollers 32 are mounted, mounted in inclined grooves 33 of the rulers 34 connected to the power cylinders 35.

Направляющие 28 и рычаги 30 выполнены водоохлаждаемыми. The guides 28 and levers 30 are water-cooled.

Вакуум-камера 2 своими лапами 36 установлена на домкратах 37. The vacuum chamber 2 with its paws 36 is mounted on the jacks 37.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

Перед закрыванием вакуумного затвора 8 при смене ковшей (см. описание предлагаемого способа) закрывают клапан 12, соединяющий шлюзовую камеру с вакуум-проводом. Линейки 34 цилиндрами 35 перемещают в среднее положение. При этом ролики 32 поднимаются по наклонным пазам 33, а направляющие 28 опускаются, перемещая плиту в промежуточное положение. Затем механизмом 21 плиту перемещают до совпадения осей термостойкой вставки 20 и вакуум-камеры 2, после чего механизмом 22 вертикального перемещения плиту 18 прижимают к уплотнению 16. После закрывания затвора 18 клапан 13 открывается и соединяет полость шлюзовой камеры с атмосферой. Атмосферный воздух заполняет шлюзовую камеру, облегчая разъединение вакуум-камеры с ковшом и препятствуя затягиванию в полость шлюзовой камеры брызг металла и шлака. Before closing the vacuum shutter 8 when changing buckets (see the description of the proposed method) close the valve 12 connecting the airlock to the vacuum wire. Rulers 34 are moved to the middle position by cylinders 35. While the rollers 32 rise along the inclined grooves 33, and the guides 28 are lowered, moving the plate to an intermediate position. Then, with the mechanism 21, the plate is moved until the axes of the heat-resistant insert 20 and the vacuum chamber 2 coincide, after which the mechanism 18 of vertical movement of the plate 18 is pressed against the seal 16. After closing the shutter 18, the valve 13 opens and connects the cavity of the lock chamber with the atmosphere. Atmospheric air fills the lock chamber, facilitating the separation of the vacuum chamber with the bucket and preventing metal and slag from being drawn into the cavity of the lock chamber.

Разъединение камеры и ковшей, а также их стыковка производятся перемещениями вакуум-камеры домкратами 37 при стационарно устанавливаемых ковшах. The separation of the chamber and the buckets, as well as their docking, is carried out by moving the vacuum chamber with the jacks 37 for stationary buckets.

После установки нового ковша с металлом и стыковки его с вакуум-камерой клапан 13 закрывают, а клапан 12 открывают, создавая тем самым, разряжение в шлюзовой камере и облегчая открывание вакуумного затвора. After installing a new bucket with metal and docking it with a vacuum chamber, the valve 13 is closed, and the valve 12 is opened, thereby creating a vacuum in the airlock and facilitating the opening of the vacuum shutter.

Механизмом 22 вертикального перемещения плиту переводят в промежуточное положение, а механизмом 21 совмещают ось плиты 19 с осью вакуум-камеры, затем механизмом 22 поджимают воронку 19 к стакану шиберного затвора 5 сталеразливочного ковша. The plate is moved to the intermediate position by the vertical movement mechanism 22, and the axis of the plate 19 is aligned with the axis of the vacuum chamber by the mechanism 21, then the funnel 19 is pressed by the funnel 19 to the slide gate 5 of the steel pouring ladle.

Затем открывают затвор 5 и разливают металл по описанной выше технологии. Then open the shutter 5 and pour the metal according to the technology described above.

Предлагаемое техническое решение обеспечивает получение следующих технико-экономических преимуществ:
обеспечивается непрерывное вакуумирование серии плавок без нарушения вакуума, что повышает долю вакуумированного металла с 70 до 95%
сокращается расход инертного газа на заполнение вакуум-камеры (вместо заполнения ее в конце разливки каждой плавки аргон подается в вакуум-камеру лишь один раз в конце разливки серии плавок);
исключаются затраты на маркировку и обрезку участков заготовки из невакуумированного металла;
повышается срок службы футеровки вакуум-камеры за счет существенного уменьшения числа теплосмен;
уменьшаются тепловые потери и предотвращается образование настылей на футеровке в результате исключения подстуживания вакуум-камеры в процессе разливки;
повышаются надежность и долговечность вакуумного насоса и элементов вакуум-провода вследствие уменьшения колебаний давления в вакуум-проводе.
The proposed technical solution provides the following technical and economic advantages:
provides continuous evacuation of a series of melts without breaking the vacuum, which increases the proportion of evacuated metal from 70 to 95%
the inert gas consumption for filling the vacuum chamber is reduced (instead of filling it at the end of the casting of each heat, argon is fed into the vacuum chamber only once at the end of the casting of a series of heats);
excludes the costs of marking and trimming sections of the workpiece of non-vacuum metal;
the service life of the lining of the vacuum chamber is increased due to a significant reduction in the number of heat exchanges;
heat losses are reduced and the formation of crusts on the lining is prevented as a result of the exclusion of reinforcement of the vacuum chamber during casting;
the reliability and durability of the vacuum pump and the elements of the vacuum wire are increased due to the reduction of pressure fluctuations in the vacuum wire.

Реализация предложения не требует значительных капитальных затрат. The implementation of the proposal does not require significant capital expenditures.

В связи с минимальным дополнительным увеличением высоты агрегата (200-400 мм) возможно вписывание поточных вакууматоров в действующих цехах с относительно небольшой высотой пролетов. Due to the minimal additional increase in the height of the unit (200-400 mm), it is possible to fit in-line evacuators in existing workshops with a relatively small height of spans.

Данное техническое решение может быть применено как при непрерывной разливке стали на МНЛЗ, так и при отливке крупных слитков из нескольких плавок. This technical solution can be applied both in continuous casting of steel at the continuous casting machine and in the casting of large ingots from several melts.

Claims (5)

1. Способ вакуумирования металла в процессе разливки, включающий создание разряжения в вакуум-камере, подачу струи металла из сталеразливочного ковша в промежуточный ковш через вакуум-камеру, вакуумирование струи металла, окончание подачи из сталеразливочного ковша, смену сталеразливочного ковша и возобновление цикла разливки, отличающийся тем, что перед подачей в вакуум-камеру струю металла пропускают через соединенную с вакуум проводом шлюзовую камеру, а после истечения 85 95% металла из сталеразливочного ковша скорость разливки струи металла уменьшают до значения
Figure 00000008

где A, B длина и ширина ковша, мм;
h глубина погружения патрубка в металл, мм;
r - плотность металла, кг/м3;
τ - максимально допустимое время для замены сталеразливочного ковша, мин,
причем после окончания подачи струи металла из сталеразливочного ковша, перед каждой сменой последнего, давление в шлюзовой камере выравнивают до атмосферного, подавая в нее атмосферный воздух, и создают разрежение вновь после соединения с новым сталеразливочным ковшом.
1. A method of evacuating a metal during a casting process, including creating a vacuum in a vacuum chamber, supplying a stream of metal from a steel pouring ladle to an intermediate ladle through a vacuum chamber, evacuating a metal stream, ending the flow from a steel pouring ladle, changing a steel pouring ladle and restarting the casting cycle, characterized in that a metal stream is passed through a sluice chamber connected to a vacuum wire before being fed into the vacuum chamber, and after 85 95% of the metal from the steel ladle flows out, the casting speed metal is reduced to a value
Figure 00000008

where A, B are the length and width of the bucket, mm;
h immersion depth of the pipe in metal, mm;
r is the density of the metal, kg / m 3 ;
τ is the maximum allowable time for replacing the steel ladle, min,
moreover, after the supply of a stream of metal from the steel pouring ladle, before each change of the latter, the pressure in the airlock is equalized to atmospheric by supplying atmospheric air into it, and a vacuum is created again after connecting to a new steel pouring ladle.
2. Устройство вакуумирования металла в процессе разливки, содержащее вакуум-камеру с крышкой и вакуум-проводом, сталеразливочный ковш с затвором и юбкой, герметично состыкованной с вакуум-камерой, и промышленный ковш, отличающееся тем, что оно снабжено шлюзовой камерой с вакуумным затвором, выполненным с механизмами вертикального и горизонтального перемещения, а шлюзовая камера установлена на крышке вакуум-камеры и соединена байпасной линией с вакуум-проводом и атмосферой. 2. A metal evacuation device during the casting process, comprising a vacuum chamber with a lid and a vacuum wire, a steel pouring ladle with a shutter and a skirt tightly docked with a vacuum chamber, and an industrial ladle, characterized in that it is equipped with a lock chamber with a vacuum shutter, made with vertical and horizontal movement mechanisms, and the lock chamber is mounted on the lid of the vacuum chamber and is connected by a bypass line to the vacuum wire and atmosphere. 3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что вакуумный затвор шлюзовой камеры выполнен в виде подвижной плиты с огнеупорной воронкой. 3. The device according to claim 2, characterized in that the vacuum shutter of the lock chamber is made in the form of a movable plate with a refractory funnel. 4. Устройство по п.2 или 3, отличающееся тем, что механизм горизонтального перемещения выполнен в виде вакуум-плотнопропущенного через стенку шлюзовой камеры штока, соединенного с плитой посредством хвостовика с цапфами, установленными в вертикальных пазах вилки, предусмотренных на плите. 4. The device according to claim 2 or 3, characterized in that the horizontal movement mechanism is made in the form of a vacuum rod tightly passed through the wall of the lock chamber of the rod, connected to the plate by means of a shank with pins installed in the vertical grooves of the plug provided on the plate. 5. Устройство по пп.2, 3 или 4, отличающееся тем, что механизм вертикального перемещения плиты выполнен в виде двух симметрично расположенных направляющих, вставленных в боковые пазы, предусмотренные на плите, и закрепленных на рычагах, пропущенных через стенку шлюзовой камеры посредством вакуум-плотных шарниров с возможностью их взаимодействия с копирными приводными линейками. 5. The device according to claims 2, 3 or 4, characterized in that the mechanism for vertical movement of the slab is made in the form of two symmetrically arranged guides inserted into the side grooves provided on the slab and mounted on levers passed through the wall of the lock chamber by means of a vacuum dense hinges with the possibility of their interaction with the copy drive lines.
RU94003906A 1994-02-07 1994-02-07 Method and apparatus for metal vacuumizing in the process of pouring RU2082543C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU94003906A RU2082543C1 (en) 1994-02-07 1994-02-07 Method and apparatus for metal vacuumizing in the process of pouring

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU94003906A RU2082543C1 (en) 1994-02-07 1994-02-07 Method and apparatus for metal vacuumizing in the process of pouring

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU94003906A RU94003906A (en) 1996-08-27
RU2082543C1 true RU2082543C1 (en) 1997-06-27

Family

ID=20152106

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU94003906A RU2082543C1 (en) 1994-02-07 1994-02-07 Method and apparatus for metal vacuumizing in the process of pouring

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2082543C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Сталь, 1983, N 12, с. 12, рис. 1. *

Also Published As

Publication number Publication date
RU94003906A (en) 1996-08-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6103182A (en) Dispensing apparatus and method
US5559827A (en) Vacuum melting-pressure pouring induction furnace
US2568525A (en) Gas hood for casting machines
MX2008011630A (en) Long wear side dams.
JPH08120357A (en) Production of copper alloy containing active metal
US3976118A (en) Method for casting material under pressure
RU2082543C1 (en) Method and apparatus for metal vacuumizing in the process of pouring
CN112059134B (en) A vacuum melting atmosphere protection semi-continuous casting system
US6318444B1 (en) Device for charging horizontal and vertical cold chamber pressure die-casting machines with metal and method
GB2103132A (en) A method and apparatus for low pressure casting of metals
CN111195722A (en) Device for discharging drainage sand by utilizing electromagnetism and drainage sand discharging method thereof
CN216011717U (en) Transition launder device of vacuum induction furnace
CZ290291B6 (en) Process and apparatus for casting parts
JPH09155535A (en) Hole force opening method for molten metal outflow hole and hole force opening device therefor
CN113390258A (en) Transition launder device of vacuum induction furnace and control method thereof
EP0104392B1 (en) Method of producing nodular iron and a machine for the implementation thereof
JPH09125117A (en) Apparatus for feeding liquid metal in foundry of shaft furnace and method for operating this apparatus
US3332474A (en) Apparatus and method for continuous vacuum degassing and casting of steel and other metals
US3382913A (en) Apparatus for uninterrupted continuous casting
KR920000808B1 (en) Continuous casting method and apparatus of metal strand
CN1174771A (en) Molten aluminum casting process and equipment
SU1563840A1 (en) Intermediate ladle for continuous casting machine
KR101974335B1 (en) Nozzle inlet adhered materials removal device and cleaning method using it
EP1521655B1 (en) Device for discharging molten metal from a container
RU2038386C1 (en) Device for jet evacuation of steel in process of casting