(54) ИЗЛОЖНИЦА ДЛЯ СЛИТКОВ(54) ITEM FOR INGOTS
Изобретение относитс к литейному оборудованию и может быть использова но в металлургической промышленности преимущественно, при отливке стальных слитков. Известна изложница, состо ща из корпуса и собственно тонкостенной из ложницы, опирающейс на корпус в верхней своей части с образованием между внутренней поверхностью корпуса и внешней поверхностью собственно тонкостенной изложницы герметичного пространства, заполненного теплопроводной средой, например алюминием . Дл жесткой св зи собственно тонкостенной изложницы с теплопровод ной средой, с целью уменьшени короб лени изложницы, на внешней поверхности последней приварены стальные решетки. В данной изложнице снимаютс местные перегревы, исключаетс пр варка к ней слитка, и она предназначена дл лить , в основном, ферросплавов , слитки которых, как правило отливают при высокой температуре и которые имеют малый вес, а следовательно , и небольшие размеры . . К недостаткам такой изложницы следует отнести то, что она полностью неприменима дл отливки крупногабаритных , например, стальных слитков (до нескольких дес тков или сотен тонн веса). Наиболее близкой к предлагаемой вл етс изложница дл получени слитков, состо ща из внутренней тонкой рубашки (оболочки) и наружного корпуса, в пространство между которыми вставлена трубчата охладительна система, заполненна алюминием. В качестве охладител примен ют сжатый воздух и воду. Нагретый охладитель утилизируют 12. . Однако указанна изложница не обеспечивает свободного термического расширени оболочки относительно корпуса. Цель изобретени - повышение срока службы изложницы. Дл достижени поставленной цели в изложнице, содержащей корпус и внутреннюю оболочку, в полости между которыми размещена трубчата охладительна система и эта полость заполнена теплопроводным материалом, преи мущественно алюминием, внутренн оболочка установлена на верхнем торце корпуса с возможностью перемещени относительно него а радиальном и осе вом направлени х, а полость в верхне части между корпусом и внутренней оболочкой сообщена с системой подачи газа. На внутреннюю поверхность корпуса нанесен слой из теплоизолирующего материал .Ч. На чертеже изображена предлагаема изложница, вид спереди, разрез. Изложница состоит из отлитого из стали или чугуна корпуса 1, внутренн поверхность которого теплоизолирована огнеупорной массой 2. В отверстие корпуса 1 вставлена тонкосте на оболочка 3 (стальна штампосварна ), котора опираетс на корпус 1 верхней своей частью и герметично соедин етс с корпусом (напри-. мер, сваркой) посредством компенсатора 4. Между внутренней поверхность корпуса 1 и внещней поверхностью оболочки 3 образуетс замкнутое пространство. Через это пространство пропускаетс трубчата охладительна система 5, трубки которой на выходе из корпуса замкнуты на нижний 6 и верхНИИ 7 коллекторы с подвод щим 8 и отвод щим 9 патрубками теплоаккумулирующей среды.Кажда теплоотбирающа трубка им ет компенсатор 10 дл ее свободного термического сжати и расширени . Пространство и трубки заливают теплопроводной средой 11 (жидким алюминием ), но так, чтобы над теплопроводной средой осталась полость 12, к тора соедин етс с сосудом 13, содержащим газ под давлением. Газ целесообразно брать инертным. Все, что контактирует с алюминием, должно быт инертным по отнощению к нему. Так, покрытие корпуса изнутри мулпитовой массой вполне приемлемо, поверхности трубок и оболочки могут быть покрыты например, любой инертной окисью. Дп заливки алюмини , а возможно и при необходимости его выпуска в корпусе имеютс соответствующие отверсти . которые герметически закрыты в период эксплуатации изложницы. Дп отливки слитка на изложнице монтируетс прибыльна надставка 14. Изложница работает следующим образом . Процесс получени слитка начинаетс с момента заполнени изложницы расплавом. В начальный момент заполнени оболочка 3, нагрева сь, в основном , в нижней своей части, передает тепло теплопроводной среде (алюминию ) , температура которой по мере заполнени изложницы повышаетс . Повьш1ение температуры теплопроводной среды в силу ее высокой теплопроводности идет равномерно по всему объему и с учетом того, что в качестве теплопроводной среды вз т алюминий, имеющий значение коэффициента термического расширени гораздо больше, чем у стали, из которой изготовлена оболочка, то в какой-то момент времени между изложницей и средой образуетс зазор и оболочка 3 может беспреп тственно расшир тьс при этом за счет деформации компенсатора 4. Действие ферростатического давлени на стенку оболочки 3 в случае образовани зазора уравновешиваетс действием давлени газовой среды, проникающей в зазор из полости 12. По мере дальнейшего повьш1ени температуры теплопроводной среды 11 она начнет плавитьс и на оболочку начнет действовать архимедова сила, учитываема при эксплуатации изложницы. Газовое избыточное давление в полости 12 в различные периоды отливки и формировани слитка устанавливаетс через задающе-регулирукнцую аппаратуру, исход из обеспечени максимальной эксплуатационной стойки собственно изложницы. Скорость теплоотбора от слитка регулируетс и в различат периоды охлаждеии выбираетс такой, чтобы, с одной стороны, поддерживать среду в твердо-жидком или жидком состо нии, с другой стороны, получать необходимые параметры теплоносител (например воды, пара). Удаление слитка из изложницы обыч-ое . Ремонт изложницы в процессе эксплуатации сводитс к периодической заене изнощенной собственно изложницы, в то врем как остальные узлы изложThe invention relates to foundry equipment and can be used in the metallurgical industry primarily in the casting of steel ingots. A mold is known, consisting of a body and a thin-walled proper from a spoon, resting on the body in its upper part with a sealed space formed between the inner surface of the body and the outer surface of the thin-walled mold, filled with heat-conducting medium, such as aluminum. For rigid connection of the thin-walled mold itself with the heat-conducting medium, in order to reduce the mold warping, steel gratings are welded to the outer surface of the mold. In this mold, local overheating is removed, the ingot is not welded to it, and it is intended to cast mainly ferroalloys, the ingots of which are usually cast at high temperatures and which are light in weight and, consequently, small in size. . The disadvantages of such a mold should include the fact that it is completely inapplicable for casting large-sized, for example, steel ingots (up to several tens or hundreds of tons of weight). Closest to the present invention is a ingot mold for ingots, consisting of an inner thin jacket (shell) and an outer casing, in the space between which a tubular cooling system is inserted, filled with aluminum. Compressed air and water are used as a coolant. The heated cooler is disposed of 12.. However, the specified mold does not provide free thermal expansion of the shell relative to the housing. The purpose of the invention is to increase the service life of the mold. To achieve this goal, a mold cooling system is placed in the mold containing the body and the inner shell, between which a tubular cooling system is placed and the cavity is filled with heat-conducting material, mainly aluminum, the inner shell is mounted on the upper end of the body with the ability to move relative to it in the radial and axial direction x, and the cavity in the upper part between the housing and the inner shell communicated with the gas supply system. A layer of heat insulating material is applied to the inner surface of the case. The drawing shows the proposed mold, front view, cut. The mold consists of a body 1 cast from steel or cast iron, the inner surface of which is thermally insulated with a refractory mass 2. A thin hole is inserted into the opening 3 of the shell 3 (steel stamped) which rests on the body 1 with its upper part and sealed to the body (for example, by welding, by means of a compensator 4. A closed space is formed between the inner surface of the housing 1 and the outer surface of the shell 3. A tubular cooling system 5 is passed through this space, the tubes of which, at the outlet of the housing, are closed to the lower 6 and upper ROD 7 collectors with inlet 8 and outlet 9 nozzles of the heat storage medium. Each heat removing tube has a compensator 10 for its free thermal contraction and expansion. The space and the tubes are filled with heat-conducting medium 11 (liquid aluminum), but so that a cavity 12 remains above the heat-conducting medium, it is connected to the torus 13 containing the gas under pressure to the torus. It is advisable to take the gas inert. Anything that comes into contact with aluminum should be inert to it. Thus, the coating of the housing from the inside by the mulpite mass is quite acceptable, the surfaces of the tubes and the shell can be covered, for example, with any inert oxide. Dp aluminum pouring, and possibly, if it is necessary to release it, there are corresponding holes in the housing. which are hermetically closed during the operation of the mold. Dp casting ingot on the mold is mounted profitable extension 14. The ingot works as follows. The ingot process begins when the mold is filled with melt. At the initial moment of filling, the shell 3, which is heated mainly in its lower part, transfers heat to a heat-conducting medium (aluminum), the temperature of which rises as the mold is filled. Due to its high thermal conductivity, the temperature of the thermally conductive medium rises evenly throughout the volume and taking into account the fact that aluminum is taken as the thermally conductive medium, having a value of the thermal expansion coefficient much more than the steel from which the shell is made, then the time between the mold and the environment a gap is formed and the shell 3 can easily expand at the same time due to the deformation of the compensator 4. The effect of the ferrostatic pressure on the wall of the shell 3 in case of formation The bore is balanced by the pressure of the gaseous medium penetrating the gap from the cavity 12. As the temperature of the heat-conducting medium 11 continues to increase, it will melt and the Archimedean force will act on the shell, which is taken into account when operating the mold. Gas overpressure in cavity 12 at different periods of casting and ingot formation is established through master control equipment, based on ensuring the maximum operating rack of the mold itself. The rate of heat removal from the ingot is regulated and during cooling periods it is chosen such that, on the one hand, it maintains the medium in a solid-liquid or liquid state, on the other hand, to obtain the necessary parameters of the heat carrier (for example, water, steam). Removal of ingot from the mold is ordinary. The repair of the mold during operation is reduced to the periodic replacement of the worn mold itself, while the remaining components