189401. lajstromszámú szabadalom • Közbenső üst folyamatos acélöntéshez
1 189 401 2 A találmány folyamatos öntőművek közbenső üstjének kialakítására vonatkozik. A kialakítás révén növelhető a szálak száma, és egyúttal az acél alacsonyabb hőmérsékleten való öntését teszi lehetővé. Ismeretes, hogy a folyamatos öntő művekben az acélgyártó kemencéből lecsapolt folyékony fémet először úgynevezett közbenső üstbe öntik. Ez lényegében egy tűzálló béléssel ellátott elosztó üst, amelynek kagylónyílásain át öntik a folyékony fémet a nyitott, vízzel hűtött kristályosítókba. A kagylónyílások, azaz az öntött szálak számát az öntendő acél mennyisége (öntő üst kapacitás), az öntendő buga keresztmetszete, az öntési hőmérséklet, az öntési idő és a közbenső üst alakja, fenék kiképzése, jellemző méretei határozzák meg. Az öntőművek kétféle módon láthatók el közbenső üsttel, egyetlen, vagy két egymás mellé telepített üsttel. Az egy közbenső üstös konstrukciónál világviszonylatban maximum 6 szálas közbenső üstöket használnak, a szakemberek szerint ez áramlástechnikailag még jó minőségű öntésre alkalmas. A 7-8 szálas öntőműveknél már két közbenső üstöt telepítenek, ahol a szálak számát a közbenső üstök között megosztják. Ennek az az oka, hogy az acél beöntési pontjából a legszélső kagylónyilás távolságát maximum 2400 mm-re vették, mint amellyel még elérhető az öntés végi liquidum feletti 20 *C-os acélhőmérséklet. Ennek az elrendezésnek metallurgiai és forgalmazási problémái is vannak. Metallurgiai probléma az, hogy mivel a sugárbecsapódás pontjait folyékony fém nem takarja, a tűzálló bélés kilyukadásának veszélye állandóan feináll, továbbá a folyékony acélt nem lehet megóvni a szekunder oxidációtól és a folyékony acél erős hűlést szenved öntés alatt, mivel nagy acélfelület keletkezik. Forgalmazási probléma, hogy a közbenső üstök ellátása (öntés, medvézés, tisztítás, falazás, felfűtés) kétszeres darumunkát igényel, a forgalmazásnak nagy a területigénye, nagy a tűzállóanyag felhasználása, és az acélüstre két kagylónyílást és két tolózárat kell szerelni. Találmányunk elé azt a célt tűztük ki, hogy olyan közbenső üstöt hozzunk létre folyamatos acélöntéshez, amely egyrészt a felülről öntött folyékony acélsugámak ellenáll, másrészt pedig abból az eddiginél több szál vehető ki. A kitűzött célnak a találmány értelmében olyan közbenső üsttel teszünk eleget, amely azzal jellemezhető, hogy fenékpáncélja egyetlen sík felület és a fenékbélés a teljes üstben végig törésmentes kiképzésű. Célszerű, ha az üst nyolc kagylónyílással rendelkezik és a kagylónyílások maximális száma 8. Úgy találtuk, hogy amennyiben az eddig használatos közbenső üst konstrukcióját oly módon változtatjuk meg, hogy a jelenlegi műszaki előítéleteket legyőzve a hagyományos öntőcsatomát elhagyjuk és a teljes közbenső üstnél teljes hosszában sík feneket alkalmazunk, két igen jelentős eredményt érünk el, mégpedig egyrészt növeljük a közbenső üst élettartamát, mert a megolvadt acél a kiöntés utáni rövid időszak eltelte; után nem közvetlenül a fenékre, ill. annak béléséire folyik, hanem egy ott már létrejött folyékony acél „tócsába” és ennek közbejöttével az üst fenekét ill. a bélést kisebb mechanikai és hőhatás éri, tehát hosszabb ideig üzemelhet. Másrészt a felszabaduló hosszon további kagylónyílásokat lehet kialakítani és igy a közbenső üstök két- ill. nyolcszálas kivitelben állíthatók elő. A találmány részletesebben kiviteli példákon a mellékelt rajzok segítségével ismerhető meg, ahol az 1/a és b. ábra a hagyományos kialakítású közbenső üst hosszmetszete és felülnézete, a 2/a és b. ábra az új kialakítású hét szálas közbenső üst hosszmetszete és felülnézete, a 3/a és b. ábra az új kialakítású nyolc szálas közbenső üst hosszmetszete és felülnézete. Az 1 /a. és b. ábrán látha tó hagyományos kialakítású közbenső üst aszimmetrikus kialakítású. Az 1 fenékpáncél az egyik végén megtörik, és a 3 fenékbélés ezen a szakaszon a 2 öntőcsatornaként van kialakítva. A 2 öntőcsatoma után következik az a szakasz, ahol a hat darab 7 kagylónyílások vannak elhelyezve. A két szélső kagylónyílás távolsága a 8 beömlési ponttól 2400 mm. A 2/a. és b. ábrán az új kialakítású hétszálas közbenső üst látható. A hetedik szál elhelyezése érdekében az 1 fenékpáncél és a 3 fenékbélés törésmentesen van kialakítva a közbenső üst teljes hoszszán. A 2 öntőcsatomát megszüntettük. A 2 öntőcsatoma helyén van a hetedik 7 kagylónyílás, amely a 8 beömlési ponttól 3300 mm távolságban van. Ez gyakorlatilag azt is jelenti, hogy a szálosztása megegyezik az eredeti 4 kagylónyílásokéval. A 3/a-. és b. ábrán a nyolcszálas közbenső üst látható. Ennek az 1 fenékpáncélja és a 3 fenékbélése a 7 kagylónyílással ellenkező irányban meg van hosszabbítva és ebben a ó meghosszabbított végben van kialakítva a nyolcadik 7 kagylónyílás, amelynek távolsága a 8 beömlési ponttól ugyancsak 3300 mm-re van, azaz a szálosztása a többiével azonos. Az új kialakítású hét- illetve nyolcszálas közbenső üsttel az öntés a következőképpen történik. Az öntés megkezdése előtt a kagylónyílások azbesztzsinórral vannak elzárva. Az öntőüstből a fémolvadék a 8 beömlési i>ontnál a közbenső üstbe ömlik. Miután az acélszint elérte a 350 mm-t az azbesztzsinór kihúzásával megnyitják először a két középső kagylónyílást, majd két irányban haladva folyamatosan a többit. Mint látható, a meglévő» öntőgépek kapacitása is bővíthető egy vagy két szállal anélkül, hogy a közbenső üstön alapvető változást kellene végrehajtani. Nincs szükség az üstforgalom lényeges változta-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2
