1.10.4.2. Установка стопора в ковш

Стопоры устанавливают в сталеразливочные ковши, как правило, на запасных стендах и два человека с борта ковша. Сначала канал стакана снизу закрывают железной пробкой (рис.49). Затем разливщик поднимается на борт ковша и сверху через специальную алюминиевую трубку диаметром 25 мм засыпает в канал стакана определенную (мерную) порцию сухого песка. После этого в ковш помещают стопор. Надежность перекрытия канала стакана и величину подъема стопора разливщик регулирует также с борта ковша. Вокруг пробки при помощи той же трубки старший разливщик засыпает графит.

Рис. 49. Пробка для закрытия канала стакана: 1 – металлическая пробка с резьбой; 2 – стакан; 3 – пробка стопора

Затем устанавливают стопор. Его опускают в ковш вертикально с помощью крана так, чтобы он садился по оси стакана. Поворотами стопора осуществляют притирку пробки к стакану, после чего закрепляют стопор в вилке траверсы стопорного механизма. При помощи штурвала 3 (рис. 34) устанавливают стопор не строго вертикально, а с небольшим наклоном в сторону нижней части стенки ковша так, чтобы при подъеме стопора его пробка скользила по верхней сферической части стакана со стороны стенки. Это делают с учетом того, что при подъеме стопора и открывании стаканчика сталь, опускаясь по стенкам и устремляясь к сливному отверстию, несколько отталкивает стопор к центру ковша, вследствие чего во время первой половины разливки стопор удерживается над центром стаканчика. При дальнейшей разливке, когда уровень металла понизится и отталкивающая сила уменьшится, стопор также будет находиться над центром стаканчика вследствие удлинения разогревшейся за время разливки вилки стопорного механизма.

1.10.4.3. Узел крепления стакана

В настоящее время применяются два способа установки стакана в ковш: с наружной стороны ковша (рис. 50, а) и изнутри ковша (рис. 50, б). В соответствии с этим изготовляют два типа стаканов, ГОСТ 5500.

На (рис. 51, а) показан стакан для установки изнутри в набивное гнездо, на (рис. 51, б и в) – для установки изнутри в гнездовой кирпич, на (рис. 51, г и д) – для установки снаружи. В тех случаях, когда по технологии разливки требуется обеспечить постоянный минутный расход металла в течение всей разливки (например, на установках непрерывной разливки стали), применяют стаканы с вкладышами (рис. 51, в и д). Форма и размеры последних также указаны ГОСТ 5500, но изготовляют их обычно из высококачественных материалов, содержащих цирконий и обладающих весьма высокой стойкостью, благодаря чему внутреннее отверстие вкладыша в течение всей разливки почти не размывается и его первоначальный размер изменяется весьма незначительно.

Рис. 50. Узел крепления стаканов в ковше: 1 — рабочая кладка днища; 2 — гнездовой кирпич; 3—стакан; 4 — арматурный ряд; 5 — корпус ковша; 6 — детали крепления стакана

Рис. 51. Стаканы, применяемые в сталеразливочных ковшах

При установке стакана с наружной стороны легче осуществить правильную посадку стакана в гнездо. Этот способ проще и надежнее, чем способ установки изнутри. Его недостаток – более трудоемкий процесс удаления отработанного стакана. Кроме того, при плохо подобранном стакане и больших зазорах между его стенками и гнездом укладывается излишнее количество раствора, который при сушке или разливке дает усадку с образованием щели, через которую металл может теряться, или, если он застынет в щели, еще более усложнится удаление стакана после разливки.

Перед установкой в ковш стакана его наружную поверхность натирают графитом, облегчающим удаление стакана после разливки, и затем на нее наносят огнеупорную массу, состоящею из 64 % молотого шамотного порошка, 24 % молотой огнеупорной глины и 12 % молотого графита. Этой массой заполняется зазор (который не должен быть больше 5 мм) между стаканом и внутренней поверхностью гнездового кирпича. Вставленный в гнездо стакан забивают деревянным молотком так, чтобы надетая на хвостовик стакана муфта (рис. 50, а) могла своими лапами зайти под фланец. Для закрепления муфту поворачивают на 45°, после чего все замковое соединение обмазывают огнеупорной массой, содержащей графит.

Изнутри стакан устанавливают в еще не остывший ковш. Необходимость вести работы в тяжелых условиях при весьма высоких температурах является крупным недостатком способа. Однако при этом достигается более тщательная и надежная заделка стыка стакана с гнездовым кирпичом и уменьшается общее время на подготовку ковша к разливке. Экономия времени достигается тем, что притирку стопора к стакану и установку стопора производят одновременно с установкой стакана.

Кроме того, стакан, вставленный изнутри, весьма легко и быстро удаляется либо посадкой ковша на кол, либо применением специальных устройств. Эти преимущества послужили причиной широкого распространения на заводах установки стакана с внутренней стороны ковша.

Для улучшения и облегчения условий труда рабочих, внутрь ковша вставляют кессон (рис. 52), представляющий собой открытую сверху камеру, стенки и днище которой выложены из огнеупорного кирпича и с двух сторон обшиты листовой сталью. Такие камеры-кессоны предохраняют рабочих от непосредственного излучения раскаленной футеровки ковша.

Рис. 52. Защитная камера для горячего ремонта ковшей

Перед установкой стакана необходимо проверять соответствие размеров стакана и внутренней части гнездового кирпича.

Наружную поверхность стакана обмазывают так же, как и при установке стакана с наружной стороны ковша. Для окончательной плотной посадки стакана в гнездо ударяют по специальному деревянному штырю, вставляемому в стакан.

Подготовку ковша, в который стакан устанавливают в набивное гнездо (рис. 53), проводят так же, как и в предыдущем случае. Отличается только сама установка стакана.

Рис. 53. Установка стакана в набивное гнездо

Стакан 2, шейка которого обмазана с наружной стороны тестообразной массой, приготовленной из 30% огнеупорной глины и 70 % шамотного порошка (фракция до 1 мм), устанавливают в гнездо, оставленное при кладке футеровки днища, и в наружный фланец 3. В образовавшийся зазор укладывают первый слой увлажненной массы 1, составленной из 25–35 % огнеупорной глины и 75–65 % шамотного порошка (фракция от пыли до зерен 8–10 мм). Этот слой тщательно трамбуют вручную или пневмотрамбовкой. Затем операцию повторяют с таким расчетом, что набивка была в 3–4 слоя. Это обеспечивает ее высокую плотность. В утрамбованном гнезде специальным ножом вырезают лунку в виде конуса с верхним диаметром 300–350 мм, внизу переходящим в сферическую поверхность стакана. Такое набивное гнездо меняют после каждой разливки.

Чтобы правильно направить струю металла при разливке и уменьшить возможность образования настылей на нижней части стакана, его необходимо устанавливать в гнездо строго вертикально. Для точной установки применяют приспособление, показанное на (рис. 54).

Рис. 54. Приспособление для проверки правильности установки стакана в ковше

На приваренном к кожуху ковша кронштейне 3 устанавливают выверенный по отвесу штырь 2. Ось штыря и ось левой расточки скобы параллельны. Через устанавливаемый стакан пропускают штангу 1, диаметр которой в средней части равен диаметру стакана. Нижнюю часть штанги вставляют в скобу 4. Стакан, устанавливаемый по штанге, занимает строго вертикальное положение.