Способ разливки стали и устройство для его осуществления

Способ разливки стали и устройство для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1, Способ разливки стали, включающий заполнение изложниц.через промежуточную емкость с камерами, разделенными перегородкой, о т л и чающийся тем, что, с целью регулирования скорости заливки изложниц , и повышения качества поверхности слитка, заливку изложниц металлом осуществляют последовательным заполнением камер промежуточной емкости, причем перемещение струи металла из одной камеры в другую производят при достижении уровня металла в промежуточной емкости уровня перегородки, 2, Устройство для разливки стали , содержащее про)4ежуточную емкость с камерами ; разделенными песл регородкой, отличающее с я тем, ЧК), с целью регулировас ния скорости заливки изложниц .и по-вьшения качества поверхности слитка , каждая камера имеет сливное отверстие, а высота перегородки составляет 0,2-0,7 высоты промежуточной емкости. со 4: 00 ОО сд

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3(5П В 22 0 41 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И ABT0PGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3392141/22-02 (22) 04.02.82 (46) 15..08.83. Бюл. 9 30 (72) А.A. Дерябин, В.Е. Семенков, И.Х. Ромазан, Л.А. Смирнов, М.A. Третьяков, В.И. Бородин, И.Я. Винокуров, Н.И. Исаев и A.Â.Ïàí (71) Уральский научно-исследовательский институт черных металлов и Нижнетагильский металлургический комби-. нат им. В.И. Ленина (53.) 621.746 ° 32(088.8) (56) 1. Смоляренко Д.A. Ефанов Н.И.

Мартеновские цехи с печами большой емкости М., Металлургиздат, 1960, с. 89-102. 1

2. Поволоцкий Д.Я. Электрометаллургия стали и ферросплавов. М.

"Металлургия", 1974, с. 130.

3. Авторское свидетельство СССР

В 599925, кл. В 22 0 41/00, 1976.

4. Заявка Великобритании

В 1453148, кл. В 22 0 37/00, 1976. (Ь4) СПОСОБ РАЗЛИВКИ СТАЛИ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

„„SU„„1034835 A (57) 1. Способ разливки стали, вклю. чающий заполнение изложниц.через промежуточную емкость с камерами, разделенными перегородкой, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью регулирования скорости заливки изложниц .и повышения качества поверхности слитка, заливку изложниц металлом осуществляют последовательным заполнением камер промежуточной емкости, причем перемещение струи металла иэ одной камеры в другую производят при достижении уровня металла в промежуточной емкости уровня перегородки.

2. Устройство для разливки стали, содержащее проМежуточную емкость с камерами ) разделенными перегородкой, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью регулирования скорости заливки изложниц .и повьааения качества поверхности слитка, каждая камера имеет сливное отверстие, а высота перегородки составляет 0;2-0,7 высоты промежуточ ной емкости.

1034835

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к способам и устройствам для разливки стали

Известен способ разливки стали через промежуточный ковш., который имеет объем 20-30% объема сталеразливочного ковша, снабжен стопорными устройствами и установлен на тележке, перемещающейся Поперек состава с изложницами. При разливке стали по мере наполнения изложниц состав проталкивается под промежуточным ковшом. Одновременно заливаются 2-3 изложницы,i причем регулирование уровня налива металла в изложницы производят стопорами,. а скорость заполнения изложниц регулируют как уровнем металла в промежуточном ковше, так и стопорами (1 ).

Известен способ разливки стали сверху через промежуточное устройство, которое представляет собой воронку, установленную непосредственно на изложницу. Через нее одновременно можно заполнять металлом только одну изложницу. Скорость заливки изложницы регулируют уров- . нем наполнения металла в воронке 2 .

Известно устройство для разливки стали — сталераэливочный ковш, который содержит футерованную огнеупорным материалом промежуточную воронку, закрепленную посредством штанги с направляющей на его боковой поверхности. Промежуточное устройство имеет приемное и сливное отверстия, причем сливное отверстие расположено эксцентрично по отношению к оси стакана в ковше (3 ).

Недостатком устройства является сложность монтажа крепления.про-, межуточной воронки. Наличие приемного отверстия в воронке усложня- .. ет ее обслуживание и удорожает ремонт. Замкнутый объем промежуточной ворбнки не позволяет контролировать в ней уровень металла, а следовательно, и регулировать скорость заливки изложницы. Разбрызгивание стали от днища промежуточной воронки способствует заметалливанию приемного отверстия и об. разованию пробки. При намораживании металла на стакане ковша может также произойти перекрытие приемного отверстия в промежуточной воронке. Постоянная скорость наполнения изложницы и поодиночная отливка слитков ограничивает возможности беэнапорной разливки стали.

Наиболее близким по технической сущности являются способ заливки материалов с низкой вязкостью и ковш для его осуществления. Металл при разливке подают порциями в приемную камеру многокамерного промежуточного ковша. Камеры соедиияются между собой через отверстия

65 ша 11. В пбдвешенном при транспортировании и исходном перед разливкой состояниях ось стакана 12 сталераэливочного ковша смещена отнов основаниях разделительных перегородок, так, что металл самотеком

° перетекает иэ одной камеры в другую. Многокамерный промежуточный ковш обеспечивает сравнительно пос5 тоянный уровень металла в последней камере, иэ которой он вытекает с постоянной скоростью (4 ), Недостатками известного способа разливки и устройства для его

10 осуществления являются разливки металла только через одно сливное отверстие и порционная подача металла в приемную камеру, что вызывает повышенное количество перекрытия шиберного затвора разливочного ковша и снижает надежность его работы. Постоянная скорость истечения металла из промежуточного ковша исключает возможность регулирования скорости разливки металла в зависимости от его температуры. Многокамерность промежуточного устройства при одном сливном отверстии затрудняет операции по наливу металла в изложницу или в другую фор25 му до определенного уровня.

Цель изобретения — регулирование скорости заливки изложниц и повышение качества поверхности слит ка.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу разливки стали, включающему заполнение изложниц через промежуточную емкость с камерами, разделенными перегородкой, заливку изложниц металлом осуществляют последовательным заполнением камер промежуточной емкости, причем перемещение струи металла из одной камеры в другую производят при достижении

4О уровня металла в промежуточной емкости уровня перегородки.

Кроме того, в устройстве для разливки стали, содержащем промежуточную емкость с камерами, раз45 деленными перегородкой, каждая камера имеет сливное отверстие, а высота перегородки составляет 0,20,7 высоты промежуточной емкости.

На чертеже показано устройство

5Q цля разливки стали.

Промежуточная емкость. 1 имеет металлический кожух 2, огнеупорную футеровку 3, сливные отверстия 4, разделительную перегородку 5, кото55 рая по своей высоте разделяет промежуточную емкость 1 на две ка4 меры объемом Ч,, и V>. Промежуточная емкость 1 имеет основание б с ограничивающими укосами 7 на одной из его сторон-, крючки 8, эа которые оно подвешивается цепями 9 к крючкам 10 сталеразливочного ков1034835

25

50 сительно разделительной перегородки с таким расчетом, чтобы струя металла попадала только в одну из камер промежуточной емкости. Устройство устанавливается на две рядом стоящие изложницы 13. 5

Объемы камер Ч„и Ч2 могут быть неравными, но каждый иэ них составляет 50-80% объема прибыльной части слитка при разливке спокойной стали и 40-80% объема слитка при разливке кипящей стали.

Высота разделительной перегородки h составляет 0,2-0,7 высоты промежуточной .емкости Н.

Выбранные пределы соотношений элементов устройства обусловлены технологическими особенностями разливки стали. При объеме камеры бо. лее 80% объема прибыльной части слитка возможны переливы изложниц металлом даже после полного перекрытия стакана в сталеразливочном ковше. При объеме камеры менее 50% объема прибыльной надставки скорость заливки изложниц металлом становится меньше, чем предусмотрено технологией разливки стали.

Указанные причины обуславливают принятые пределы объемов камер и при разливке кипящей стали с учетом 30 специфики ее поведения.

При отношении высот разделительной перегородки и промежуточной емкости в пределах †„ = 0,2-0,7 обеспечиваются оптимальйые условия бесстопорной разливки стали сверху одновременно в обе изложницы, обусловленные способом разливки стали.

Высота разделительной перегородки является параметром, определяющим различие во времени наполнения

40 изложниц металлом.

При отношении — с 0,2 разница

1 во времени наполнения изложниц настолько мала, что одновременная отливка слитков с наполнением иэ- 45 ложниц металлом до определенного уровня затруднена и без установки в промежуточной емкости стопорных устройств становится .практически невозможной.

При отношении †„ ) 0,7 разница во времени наполнения изложниц неоправданно большая, а скорость наполнения металлом второй изложницы настолько малая, что вызывает нарушение технологических требова.ний при разливке стали.

Предлагаемый способ разливки стали реализуется следующим образом.

Промежуточную емкость перед О0 разливкой устанавливают краном на прибыльные надставки двух рядом стоящих изложниц при разливке спокойного металла или непосредственно на изложницы при разливке кипящей 65 стали. Сталеразливочный ковш устанавливают над промежуточной емкостью, которую подцепляют.к нему це пями .9 за крючки 8 и 10. После открытия стакана 12 металл заполняет объем камеры Ч и через сливное отверстие 4 поступает в первую изложницу. В процессе наполнения первой камеры Ч., металл достигает. уровня разделительной перегородки 5 и начинает перетекать во вторую камеру V2. При дальйейшем наполнении промежуточной емкости ме-. талл заполняет объем второй камеры V>, достигает и превышает уровень разделительной перегородки.

При достижении уровня металла в

-нромежуточной емкости -уровня разделительной перегородки производят перемещение струи стали из.камеры

V„â камеру Ч, например перемещением с помощью разливочного крана сталераэливочного ковша, что допустимо без отцепки промежуточной емкости эа счет выбора люфта свисающих цепей. Перемещение струи металла до того как уровень металла в промежуточной емкости достигает уровня разделительной перегородки недопустимо, так как в этом случае происходит прекращение наполнения металлом камеры Ч, а следовательно, и разрыв струи металла, поступающего в первую изложницу.

Скорость заливки изложниц металлом в зависимости от его температуры регулируют поддержанием в промежуточной емкости определенной высоты столба металла.

При входе металла в прибыльную надставку первой изложницы подачу металла уменьшают, понижая уровень металла в промежуточной емкости до высоты разделительной перегородки. При этом в камере V npouc1 ходит полное истечение металла и заполнение прибыльной надставки.

При необходимости доливку металла в первой изложнице до требуемого уровня производят превышением уровня столба металла в камере V2 над высотой разделительной перегородки.

При достижении требуемого уровня налива прибыльной части первого слитка уровень металла в камере Ч2 снижают ниже высоты разделительной перегородки и завершают отливку второго слитка через вторую камеру.

После заливки изложниц металлом разливочный козш поднимают, выбирают люфт цепей и вместе с промежуточной емкостью переезжают на следующую пару изложниц. При установке на них промежуточной емкости ковш опускают с таким расчетом, чтобы образовавшийся люфт цепей позволял производить смещение струи

1034835

ВНИИПИ Заказ 5718/11 Тираж 813 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, металла относительно разделительной перегородки.

В процессе заливки изложниц при необходимости имеется возможность, неоднократного смещения струи металла относительно разделительной перегородки. Переезд ковша с промежуточной емкостью на очередную пару изложниц возможен в любую сторону. Однако при образовании в процессе разЛивки стали подтека струи металла переезд целесообразно производить в сторону "сухой" камеры промежуточной емкости, что позволяет даже при аварийной ситуации разлить 50% оставшихся слитков без нарушения технологии.

Для удобства посадки и центрирования промежуточной емкости на изложницы оно снабжено с одной стороны основания 6 двумя ограыичивающими укосами 7, выполненными .в соответствии с конфигурацией поверхности, на которую устанавливается.

Крючкй 8 на промежуточной емкости имеют уклон к боковым стенкам, что исключает самопроизвольное отсоединение цепей 9.

Промежуточную емкость отцепляют от ковша на последней паре изложниц. Заливку их производят поочередно, для чего. уровень металла в каждой иэ камер не поднимают выше

5 уровня разделительной перегородки.

Предлагаемый способ разливки стали и устройство для его осуществления обеспечивает снижение напора и разбрызгивания металла при раз10 ливке, регулирование скорости заливки изложниц металлом в зависимости от его температуры, что улучшает качество поверхности слитка.

Одновременная отливка нескольких слитков при сокращении количеств перекрытий шиберного затвора повышает надежность его работы и создает возможности повторного его использования. Наличие нескольких камер в промежуточной емкости снижает брак слитков в случае разливки с подтеком металла. Снижение гидродинамического напора металла при разливке способствует повышению срока службы изложниц.

Ожидаемый зкономический эффект составляет 52050 руб. в год.