Непрерывное литье металлов, т.е. отливка изделий неограниченной длины: ..для прямого кокильного литья, например электромагнитного литья – B22D 11/049

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано в процессе непрерывного литья заготовок слябового сечения. Способ включает подачу металла в кристаллизатор через погружной стакан потоками, направленными к узким стенкам кристаллизатора, формирование в жидкой фазе слитка электромагнитных бегущих полей, направленных вертикально вдоль оси разливки. Электромагнитные поля создают посредством многофазных линейных индукторов, расположенных попарно на широких стенках кристаллизатора, и дополнительным индуктором, расположенным под широкой стенкой кристаллизатора. Индукторы соединены с общим источником электрического питания. Электромагнитные поля выходят за пределы кристаллизатора и при взаимодействии обеспечивают двухконтурную конфигурацию потоков расплава в жидкой сердцевине. Достигается повышение качества заготовок. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к металлургии. Устройство содержит кристаллизатор (1), средства (6) для подачи расплава в кристаллизатор, по меньшей мере, два электромагнитных индуктора (3, 4), установленных симметрично друг к другу относительно вертикальной плоскости симметрии слитка (7). Каждый индуктор выполнен с возможностью создания, по меньшей мере, двух электромагнитных полей на различных частотах, бегущих в противоположных направлениях вдоль направления вытягивания слитка и охватывающих всю жидкую сердцевину. Индуктор создает электромагнитное поле с возрастанием величины магнитной индукции по глубине жидкой сердцевины по мере удаления от кристаллизатора ко дну сердцевины или с возрастанием величины магнитной индукции электромагнитного поля вдоль индуктора по глубине жидкой сердцевины по линейной, степенной или экспоненциальной зависимости. Индуктор может создавать электромагнитные поля с убывающей частотой по глубине жидкой сердцевины по мере удаления от кристаллизатора ко дну сердцевины. Достигается улучшение технологических характеристик получаемого слитка и ускорение процесса затвердевания расплава путем интенсивного перемешивания расплава во всем объеме жидкой сердцевины. 2 н.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к металлургии. Кристаллизатор содержит корпус, наружную и внутреннюю водоохлаждаемые гильзы, расположенные соосно, индуктор для электромагнитного перемешивания, кольцевой магнитопровод. Магнитопровод выполнен сборным и установлен во внутренней гильзе. Катушки индуктора установлены между корпусом и наружной гильзой. Обеспечивается создание интенсивного перемешивания расплава вокруг продольной оси кристаллизатора, упрощение монтажа и наладки магнитопровода. 2 ил.

Изобретение относится к металлургии. Четыре отдельных многофазных индуктора (10а, 10b, 10с, 10d) со скользящим магнитным полем устанавливают на больших сторонах (12, 12') изложницы из расчета двух индукторов на каждую большую сторону. Индукторы (10а, 10b), расположенные рядом друг с другом, создают движущие силы, которые толкают расплавленный металл по ширине изложницы в одном направлении между ними и в направлении, противоположном направлению движущих сил, производимых двумя индукторами (10с, 10d), находящимися напротив. После предварительной идентификации режима естественного потока по «простой петле» или по «двойной петле» дифференцированно регулируют интенсивность движущих сил. Если режим естественного потока металла является потоком типа «простой петли», увеличивают интенсивность сил, толкающих металл «внутрь» и наоборот. Если естественный поток металла является потоком типа «нестабильного потока», уравнивают по интенсивности все движущие силы. Достигается получение однородного осевого вращения расплавленного металла в области мениска на протяжении всего литья, независимо от режима естественного потока ванны расплава металла внутри изложницы. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к металлургии. Устройство содержит кристаллизатор, поперечное сечение которого состоит из двух полочных секций (2, 3) и одной поперечной секции (4), направляющую проводку устройства вторичного охлаждения и электромагнитную мешалку с шестью или более катушками, подключенными к фазам трехфазного тока. Способ включает подачу жидкой стали в кристаллизатор (1), воздействие на жидкую сердцевину заготовки электромагнитным полем, создаваемым катушками (19) мешалки. На катушки подают трехфазный переменный ток так, что в жидкой сердцевине заготовки генерируют бегущие поля с направленными поперек движения заготовки компонентами. В полочных секциях (2, 3) кристаллизатора генерируют поля с одинаково или противоположно направленными вращающимися компонентами и/или в поперечной секции (4) генерируют поля с линейными однонаправленными или противоходными компонентами. Бегущие поля генерируют на различных по высоте участках заготовки. Достигаются контроль и управление условиями перемешивания и температурой жидкой стали, что обеспечивает снижение количества поверхностных дефектов заготовки. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 15 ил.

Изобретение относится к непрерывному или полунепрерывному литью металлов. Устройство содержит кристаллизатор (1), литниковую трубку (3), через которую расплавленный металл подается в кристаллизатор (1) под мениск (7) металла, и по меньшей мере одно перемешивающее устройство (4) со стальным магнитопроводом и намотанной вокруг него катушкой. Магнитопровод расположен в области мениска (7) на расстоянии в интервале от 50 мм выше поверхности мениска (7) до 195 мм ниже указанной поверхности. Длина магнитопровода составляет от 50% до 80% длины широкой стороны кристаллизатора (1). Высота магнитопровода составляет 240-280 мм. Перемешивающие устройства (4) расположены ассиметрично относительно осевой линии кристаллизатора (1) по его широким сторонам. Достигается стабильная скорость и симметричность движения расплава в области мениска, низкий уровень турбулентности, что обеспечивает равномерный рост корки и сокращение неметаллических включений в готовом слитке. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

Компонент (1) кристаллизатора, в частности водяная рубашка, переходная плита и подобное, на котором закрепляется медная плита, выполнен по меньшей мере из двух отдельных, сваренных между собой элементов (2, 3, 4, 6, 7). Один элемент выполнен из магнитного материала, другой - из немагнитного. Элементы (2, 3, 4, 6, 7) расположены в направлении вытягивания заготовки. За счет увеличения напряженности магнитного поля обеспечивается повышение воздействия магнитного поля на расплав в кристаллизаторе. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 2 ил.

Способ включает подачу жидкого металла из раздаточной воронки, кристаллизацию с формированием жидкой фазы слитка и вытягивание слитка. Кристаллизацию и вытягивание слитка осуществляют под воздействием электромагнитного поля. Слиток заданного диаметра формируют посредством одновременного изменения частоты и величины напряженности аксиального цилиндрического пульсирующего магнитного поля равномерной интенсивности по периметру слитка. Обеспечивается повышение эффективности процесса и качества слитка. 1 ил.

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для литья тугоплавких и химически активных сплавов. В проплавляемой заготовке, установленной на кольцевой поддон, путем нагрева получают ванну расплавленного металла. До наплавления заданного объема расплава слив расплава в изложницу задерживают путем воздействия на расплав электромагнитным полем. Момент проплавления контролируют датчиком. Расплав сливают в изложницу, вокруг которой расположен индуктор. При сливе расплава осуществляют торможение потока пульсирующим электромагнитным полем для предотвращения преждевременного попадания расплава на стенки изложницы. Кольцевой поддон снабжен откидным днищем, которое позволяет наплавлять заготовку до определенной толщины. Откидное днище снабжено охлаждаемым конусом, направленным в сторону проплавляемой заготовки. Перед наплавкой заготовки на конус устанавливают кожух из переплавляемого металла. При выпуске ванны через вершину кожуха расплав полностью освобождается от тяжелых и легких примесей. Обеспечивается расширение технологических возможностей и эффективность использования способа. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к устройствам для электромагнитного перемешивания электропроводных жидких сред. Устройство содержит магнитопроводы бегущего поля и вращающегося поля. Магнитопроводы бегущего поля выполнены в виде гребенчатых элементов, расположенных радиально через равные угловые интервалы вокруг теплового экрана, зубцами внутрь устройства. В промежутках между зубцами расположены кольцевые обмотки бегущего поля. Гребенчатые элементы охвачены магнитопроводом вращающегося поля в виде кольцевого сердечника. Кольцевой сердечник охвачен обмотками вращающегося поля, расположенными между гребенчатыми элементами. Между гребенчатыми элементами магнитопроводов в промежутках между обмотками вращающегося поля и тепловым экраном и между кольцевыми обмотками бегущего поля расположен холодильник. Холодильник выполнен в виде гребенчатых элементов, разделенных перегородками. Обеспечивается повышение производительности, повышение эффективности охлаждения, повышение долговечности и надежности устройства. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области металлургии, в частности к разливке металлов. Устройство содержит кристаллизатор, средства для подачи металла и электромагнитное устройство для перемешивания. Электромагнитное перемешивающее устройство состоит из двух катушек. Первая катушка возбуждается переменным током. Вторая катушка расположена выше по потоку, чем первая, и выполнена с возможностью смены возбуждения постоянного тока на переменный и наоборот. При первом режиме вторую катушку возбуждают переменным током. Направление вращения магнитного поля совпадает с направлением вращения магнитного поля, создаваемого первой катушкой. При втором режиме вторую катушку возбуждают также, но направление магнитного поля противоположно направлению вращения магнитного поля, создаваемого первой катушкой. При третьем режиме вторую катушку возбуждают постоянным током. Создается горизонтально направленное магнитное поле, противоположно направленное потокам жидкости как в поперечной, так и в продольной плоскостях кристаллизатора. Обеспечивается гибкое управление скорости перемешивания и потоком расплава. 3 н. и 10 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано в установках непрерывного и полунепрерывного литья слитков, преимущественно в тонкую полосу. Технический результат - повышение устойчивости литья тонких слитков на начальной стадии и обеспечение равномерного поступления расплавленного металла на торцевую поверхность поддона. Способ непрерывной разливки металла в электромагнитном кристаллизаторе включает введение поддона в расположенный над индуктором кристаллизатора промежуточный резервуар, имеющий донное отверстие с профилем, аналогичным профилю поддона. Удерживают поступающий в промежуточный резервуар расплав внешним электромагнитным полем индуктора до заполнения им верхней торцевой поверхности поддона. Затем опускают поддон и вводят расплав в зону действия внутреннего электромагнитного поля индуктора. Возникающие силы электромагнитного поля внутри индуктора воздействуют на кристаллизирующийся слиток, направлены нормально к продольной оси слитка и формируют его требуемую геометрию. Перед подачей расплава промежуточный резервуар и поддон желательно прогревать индукционными токами. 1 н. и 1 з. п.ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к непрерывному литью металлов, в частности стали. Оборудование для питания расплавленным металлом кристаллизатора установки непрерывного литья изделий прямоугольного поперечного сечения содержит погружной разливочный стакан (6), оснащенный выходными отверстиями для расплавленного металла, располагающимися в главной плоскости литья (Р) и разделенными по их направлению выхода на, по меньшей мере, две категории (7, 8), индукторный агрегат (14, 15), размещенный на больших сторонах (22) кристаллизатора для создания в нем магнитных полюсов противоположных знаков, располагающихся против плоскости литья (Р) с одной и другой стороны от нее, формирующих в межполюсном зазоре, охваченном разливочным стаканом, пересекающее магнитное поле, перекрывающее выходные отверстия, по меньшей мере, одной категории (7). Предусмотрены средства регулирования относительной напряженности магнитного поля для изменения распределения общего расхода расплавленного металла между всеми выходными отверстиями. Технический результат – обеспечение быстрого и точного регулирования распределения входящего расхода расплавленного металла между верхней и нижней частями кристаллизатора. 3 н. и 9 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к непрерывной разливке металлов. Согласно способу мениск жидкого металла, находящегося в кристаллизаторе, подвергают совместному действию осевого переменного электромагнитного поля, стремящегося придать ему форму, в целом, купола, и действию поперечного стационарного магнитного поля, предназначенного для обеспечения стабилизации формы вышеупомянутого мениска. Используют магнитное поле, создаваемое переменным током, пульсирующим с частотой ниже 500 Гц. Установка для осуществления способа содержит кристаллизатор с собираемыми охлаждаемыми пластинами, обмотку, окружающую кристаллизатор на уровне мениска жидкого металла для создания переменного магнитного поля, направленного вдоль оси литья, и индуктор стационарного магнитного поля, пересекающего большие пластины кристаллизатора на уровне мениска перпендикулярно оси литья. Технический результат – создание способа и установки непрерывного литья, позволяющих повысить производительность установки и качество литой продукции, в частности стали. 2 с. и 7 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области металлургии, в частности, к непрерывному литью металлов с электромагнитным воздействием на жидкую фазу. Технический результат – улучшение энергетических и технологических характеристик устройства для электромагнитного перемешивания, обеспечивающего перемешивание расплава в горизонтальной и в вертикальной плоскостях. Устройство содержит магнитопровод в виде ферромагнитной части кристаллизатора с многофазной обмоткой. С верхней и нижней сторон кристаллизатора расположены по две катушки, выполненные концентрическими и подключенные к разным фазам. Две катушки, расположенные по разные стороны кристаллизатора симметрично относительно аксиальной оси слитка, подключены к одной фазе встречно, а две другие подключены к другой фазе согласно. Катушки, находящиеся по одну сторону кристаллизатора, могут быть размещены таким образом, что одна охватывает другую или одна над другой. 2 з.п. ф-лы, 6 ил.