164994. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés fémek folyamatos öntéséhez

5 164994 6 ráható még kisértékű sztatikus vasanyag-nyomásnak sem ellenállni. Ehhez hozzá kell számítani, hogy a 36 homlokoldali kéreglemez tömege a vele érintkezésben álló folyékony fémanyagnak a tömegéhez viszonyítva nagyon csekély. Ennek a nyomásnak a hőhatással kombinált hatása csaknem azonnal a homlokoldali 5 kéreglemez eltörését és újra megolvadását idézi elő. A folyékony fémanyag most megtölti azt a rést, amely a 37 fal és a 36 homlokoldali kéreglemez között keletkezett, amint azt a 7. ábra mutatja. A 36 homlokoldali kéreglemez újra megolvadása- JQ nak és folyamatos újraképződésének a biztosítására a 20 öntőformát sajátos módon vibrálhatjuk. Ha feltételezzük, hogy az öntőformát szállító kocsi a 12 öntőkádtól 90 cm/perc-es öntési sebességgel mozog el, az öntőformát 90 cm/perc-es sebességnél kisebb sebes- 15 seggel kellene vibrálni egy adott számú másodpercenkénti ciklushoz: ez az érték például 1Ö ciklus/másodperc lehet. Ha a 24 öntőforma-vibrátor a 22 kocsin lévő 20 öntőformát 90 cm/perc-es sebességgel mozgatja, a 20 öntőforma egy rövid időtartamra álló 20 helyzetben marad a 32 bugához viszonyítva, azután a 12 öntőkádtól 180 cm/másodperc-es sebességgel fog elmozogni, ugyancsak egy rövid időtartamon át. Amíg a 20 öntőforma állandó helyzetben van a 32 bugához képest, a 36 homlokoldali kéreglemez kialakul. 25 Amikor a 20 öntőforma elmozog a 12 öntőkádtól, a 36 homlokoldali kéreglemez újra megolvad. A 20 öntőforma rezgésének amplitúdója és periódusa —ha szükséges - annak az időtartamnak a hosszúságával határozható meg, amely a 36 homlokoldali kéreg- 30 lemez kialakításához és újra- megolvasztásához szükséges.^ Bizonyos tapasztalati képletek célszerűen alkalmasnak bizonyultak annak az időtartam-hosszúságnak a meghatározására, amely ahhoz szükséges, hogy egy 35 folyamatosan öntött lemez, vagy buga teljesen megszilárduljon.'Ilyen képlet pl lemez esetére: T =0,17 d2

, ahol „d" a lemez vastagsága hüvelykben és a „T" az idő percekben. Ilymódon egy kb. 25 cm vastagságú lemez 17 perc alatt szilárdul meg. Ez a képlet 40 számításba veszi, hogy a lemezvastagság egyrésze egy folyamatos öntőformában szilárdul meg, és hogy pl. vízsugarak segítségével maximális külső hűtés van biztosítva. Meglehetősen célszerű feltételezni, hogy -nem számolva a vízsugárhűtéssel, kivéve, ahol erre 45 feltétlenül szükség van, mint pl. az öntőforma kilépőnyílásánál, és feltételezve, hogy a megolvasztott fémanyagáramlás útján folytonos járulékos hőmennyiséget juttatunk a 35 magba —, a megszilárdulás jóval meghaladhatja a 60 percet a 45 magban egy olyan so fémrúd vagy buga hossza mentén, amelyet e találmány szerinti eljárással öntünk. A hagyományos folyamatos öntési sebesség alapján a 60 perc elegendő idő arra hogy tökéletesenkiürüljön egy átlagos méretű öntőkanál. Ilymódon a találmány szerinti eljárás 55 végrehajtása termodinamikai szempontból lehetségesnek bizonyul. A 2. ábra egy 32 bugát tüntet fel, amelynek az öntési kérgét 34, megolvadt magját pedig 35 hivatkozási számmal jelöltük, és amelynek öntése a 20' 60 öntőformában történik, amelynek különböző részeiben eltérő a hűtés mértéke. A 27 bugát ám ok fel vannak emelve, hogy hosszában megtartsák a 32 bugát, miközben annak formázása történik. A 43 vízsugár-fúvókák 44 vízsugarakat irányítanak a 34 65 öntési kéregre, amikor az a 20' öntőformában eltávozik. A 20' öntőforma két vízfülkére van felosztva, amelyeket 45 és 46 számokkal tüntettünk fel; ezek a fülkék hűtik a 47 öntőforma-oldalfalakat, és egy további 48 vízfülke hűti a 49 végfalat. A 29'hűtővíz bevezetőcső az 50, 51 és 52 csövekbe torkollik be, amelyek viszont a 45, 46 és 48 fülkékben vannak bevezetve. Az 53, 54 és 55 szelepek segítségével a 20' öntőforma különböző részeiben a hűtés növelhető vagy csökkenthető szükség szerint. A 20' öntőformából távozó víz az 56 és 58 csöveken keresztül folyik el. A 3., 4. és 5. ábrák a találmány szerinti öntőformák további kiviteli változatait ábrázolják. A 60 öntőformának 61 végfala van, amely a 62 oldalfalaktól enyhe elhajlással fut. A 63 öntőformának konkáv 64 végfala van. A 65 öntőforma 67 végfalában egy 66 bevezetőcsővel van ellátva, amelyen -keresztül öntőforma-kenőanyag sajtolható be a 67' csőből, amikor a 65 öntőforma jobboldali irányba mozog, elhagyva azt a rést, amely a 36 membrán és a 67 öntőforma-fal között állt elő. Meg kell jegyezni, hogy amikor a találmány szerint vízszintes folyamatos öntést hajtunk végre, a vasanyag sztatikus nyomása a 34 öntési kéregben nagyon csekély, úgyhogy a 34 öntési kéregnek csak olymértékben kell lehűlnie, hogy elegendő mértékben megszilárduljon ahhoz, hogy ennek az alacsony értékű sztatikus vasanyag-nyomásnak ellenálljon. Ha a 12 bugák 38 cm-rel, folytonosan öntenénk a találmány szerinti eljárással, azok 30 m vagy még nagyobb hosszúságban kiönthetők lennének. A 32 buga öntésének befejezésekor az öntőformát le kell állítani egy bizonyos időre, hogy a buga 36 homlokoldali kéreglemeze megszilárduljon: a végfalnak elég vastagnak kell lennie ahhoz, hogy a 35 megolvadt magban uralkodó sztatikus vasanyag-nyomásnak ellenálljon. Az elkészített bugát azután tovább kell hűteni, teljes megszilárdulásig. Hagyományos folyamatos öntési berendezésekkel különösen nehéz tökéletesen oxigénmentesített („rímed") acélokat önteni, mert a folyékony rendkívüli mértékben gáztartalmú és a hagyományos berendezés nem teszi lehetővé, hogy szüárduláskor ezek a gázok felszabaduljanak és eltávozzanak. Ez az el nem távozott gáz olyan hibákat, tökéletlenségeket okoz, amelyek a terméket a hengerlés utáni kiváló minőségű lemezekként való alkalmazásra alkalmatlanná teszik. Amint a 8. ábra mutatja, a 12' öntőkádnak egy 14' zárószerkezete, valamint egy 16' ferde fúvókája van. A 16' ferde fúvókából egy (nem ábrázolt) üregesbevezetőrúd segítségével a 70 bugát a vízszinteshez képest lefelé hajló szöggel öntjük, amint azt az ábrán a 72 nyíllal feltüntetjük. Minthogy a vízszinteshez képest szögben történő folyamatos öntés a vasanyag sztatikus nyomását a megszilárdult 73 bugafalra megnöveli, a gázok felfelé el tudnak távozni. A 9. ábra egy további találmány szerinti kiviteli változatot tüntet fel, amelynél a 12" öntőkád egy 75 kifolyócsővel van ellátva, amely szabályozott 76 anyagsugárban szállítja a 77 megolvasztott acélanyagot egy nyitott 78 bevezetőrúd felső végébe. A 78 bevezetőrúd felső vége a 79 szigeteléssel vehető körül, abból a célból, hogy az olvadt fémanyagnak az abban való megszilárdulását meggátoljuk. A 70 buga ilymódon - mint azt az előbbiekben leírtuk a vízszinteshez képest szögben készítve -, lehetővé teszi a gázok gyors eltávozását, amikor a tökéletesen