Спосіб виготовлення кристалізатора для установки безперервного розливання сталі

Винахід відноситься до металургії і може використовува тися при виготовленні кристалізатора для безупинного лиття чорних і кольорових металів. Відомо, застосовуване в ливарному виробництві виготовлення кристалізаторів, засноване на виготовленні металевих гільз шляхом виготовлення моделей, профіль і розміри яких відповідають профілю і розмірам робочих поверхонь кристалізаторів, що забезпечує зниження обсягу їхньої механічної обробки. [див. патент США №3927546, М. Кл. В 22 D 11/04, опубл. 1975 р.]. До недоліків зазначеного способу виготовлення відноситься велика трудомісткість виготовлення кристалізатора по виплавлюваних моделях. Відомий, найбільш розповсюджений спосіб виготовлення кристалізатора, прийнятий за прототип, що включає виготовлення кристалізатора із суцільних мідних стінок, шляхом їхнього виливка, і наступного виконання в них каналів для охолодної рідини, шляхом свердління, виготовлення в них датчиків контролю рівня рідкого металу [див. «Виробництво стали». Металургія, м. Москва, 1982 р., стор.434, Г. А. Соколов]. До недоліків зазначеного способу виготовлення також відноситься велика трудомісткість виготовлення кристалізатора і крім того спосіб характеризується підвищеною витратою міді, що знижує економічність способу. Задачею винаходу є підвищення економічності способу виготовлення кристалізатора УБРС за рахунок зниження трудомісткості його виготовлення і скорочення витрати міді. Для досягнення поставленої задачі винаходу у відомому способі виготовлення кристалізатора для УБРС, що включає виливок мідних стінок кристалізатора, виготовлення в них каналів для охолодної рідини, виготовлення на одній зі стінок місця під датчик контролю рівня рідкого металу, виливок мідних стінок кристалізатора здійснюють шляхом заливання міді в каркас з тонкого листового металу, при цьому виго товлення в них каналів для охолодної рідини здійснюється за рахунок розташування у середині каркаса труб з пазами, при цьому порожнину тр уб і каркаса під датчик заповнюють технологічними заглушками крім того, те хнологічні заглушки виконують з тугоплавкого сипучого матеріалу, наприклад, магнезитового порошку, який після застигання міді віддаляється з труб, перед заливанням міді в пази труб установлюють заглушки з мідних пластинок , які при відливанні стінок кристалізатора зварюються з ними, а місце під датчик контролю рівня рідкого металу формують на одній зі стінок кристалізатора шляхом установки форми датчика кристалізатора. Виливок мідних стінок кристалізатора шляхом заливання міді в каркас з тонкого листового металу, виготовлення в них каналів для охолодної рідини за рахунок розташування усередині каркаса труб з пазами, заповнення порожнини труб і каркаса під датчик технологічними заглушками дозволить підвищити економічність способу виготовлення кристалізатора УБРС, за рахунок спрощення технології його виготовлення, тому що операції виливки, свердління каналів для охолодної рідини, виготовлення місця під датчик контролю сполучаються, тобто впливають на досягнення поставленої мети (підвищення економічності способу виготовлення кристалізатора УБРС за рахунок зниження трудомісткості його виготовлення і скорочення витрати міді), що дозволяє зробити висновок про їх «істотність» Відмітна ознака виконання технологічних заглушок з тугоплавкого сипучого матеріалу, наприклад, магнезитового порошку і видалення його з труб після застигання міді також є «істотна», спрямована на досягнення поставленої мети (формування каналів для охолодної рідини без операцій свердління) і впливає на досягнення поставленої мети. Відмітна ознака установки перед заливанням міді в пази труб заглушок з мідних пластинок, що при відливанні стінок кристалізатора зварюються з ними впливає на досягнення поставленої мети шляхом підвищення надійності з'єднання труб з міддю, що заливається. Відмітна ознака формування місця під датчик контролю рівня рідкого металу на одній зі стінок кристалізатора шляхом установки форми датчика кристалізатора дозволить підвищити економічність способу виготовлення кристалізатора УБРС, за рахунок усунення додаткової операції по виготовленню необхідного вузла кристалізатора й у такий спосіб також впливає на досягнення поставленої мети. Сутність способу пояснюється схематичним кресленням формування стінки кристалізатора УБРС, де поз 1 і 2 позначений сталевий каркас, з розташованими у каркасі трубами 3, виконаними з пазами 4 для установки мідних заглушок 5 і постачених настановними перемичками 6, поз.7 позначений малий каркас для формування місця під датчик контролю рівня рідкого металу, поз. 8 позначені технологічні заглушки у виді тугоплавкого порошку, поз.9 мідна основа стінки кристалізатора. Спосіб виготовлення кристалізатора для УБРС здійснюється в такий спосіб. Для виготовлення кожної з чотирьох стінок кристалізатора збирається сталевий каркас 1 і 2 з тонкого листового матеріалу, при цьому стінки 2 виконуються з тугоплавкого матеріалу, наприклад молібдену. У каркасі монтуються сталеві труби 3, у яких попередньо виконуються пази 4, для встановлювання мідних заглушок 5. З робочої сторони 2 каркаса (на одній зі стінок) встановлюється малий каркас 7 за формою датчика рівня рідкого металу. Каркас і труби 3 закріплюються між собою настановними перемичками 6. Труби 3 і малий каркас 7 заповнюють тугоплавким порошком 8. Зібраний металевий каркас нагрівають до температури плавлення міді і заливають у нього попередньо розплавлену мідь. Після застигання міді порошок видаляють. Приклад виготовлення однієї зі стінок кристалізатора (з місцем для датчика рівня рідкого металу) В сталевий каркас 1 з робочими повернями 2 встановлювали сталеві труби 3 і малий каркас 7 під датчик рівня рідкого металу, закріплюючи їх до сталевого каркаса 1 і між собою перемичками 6. У трубах 3, до установки в каркас, виконувалися подовжні пази 4 у які установлювалися мідні заглушки 5 і прихоплювалися до труб 3. Після застигання і кристалізації міді з труб і каркаса під датчик порошок віддалявся. Після зборки кристалізатора, у донної частини кристалізатор на висоту 20 мм обрізався по всьому перетині, виготовлявся шліф і досліджувалася якість з'єднання деталей каркаса з мідним виливком кристалізатора, а також герметичність з'єднання каналів. Результати дослідження показали, що зв'язок елементів каркаса і мідного виливка надійна, відбулося зварювання їхніх поверхонь, що сполучаються. Герметичність перевірялася водою під тиском до 5атм.