Способ непрерывного литья плоских слитков

Способ непрерывного литья плоских слитков

Реферат

 

Изобретение относится к металлургии, а именно к непрерывной разливке плоских слитков с обжатием в твердожидком состоянии в зоне вторичного охлаждения. Целью изобретения является повышение качества непрерывно-литых плоских слитков и стабильности процесса литья. В процессе непрерывной разливки из кристаллизатора вытягивают плоский слиток с переменной скоростью и производят его обжатие в твердожидком состоянии в зоне вторичного охлаждения при помощи роликов. При изменении скорости вытягивания слитка изменяют соответственно длину зоны обжатия слитка со скоростью = (0,8 ... 1,2)(V₂-V₁), где скорость изменения длины зоны обжатия, м/мин; V₁ - текущая скорость вытягивания слитка, м/мин; V₂ измененная скорость вытягивания слитка, м/мин (0,8. 1,2) эмпирический коэффициент, учитывающий разницу в скоростях вытягивания слитка, устанавливаемый в обратно пропорциональной зависимости от разницы скоростей вытягивания. 1 табл.

Изобретение относится к металлургии, а именно к непрерывной разливке плоских слитков с обжатием в твердожидком состоянии в зоне вторичного охлаждения. Целью изобретения является повышение качества непрерывных плоских слитков и стабильности процесса литья. В кристаллизатор подают металл, вытягивают из кристаллизатора слиток с переменной скоростью, поддерживают и направляют слиток в зоне вторичного охлаждения с помощью холостых и приводных роликов, а также производят обжатие слитка в твердожидком состоянии под кристаллизатором в зоне вторичного охлаждения. В процессе непрерывной разливки при увеличении скорости вытягивания слитка увеличивают длину зоны обжатия слитка, а при уменьшении скорости вытягивания слитка уменьшают длину зоны обжатия слитка со скоростью (0,8.1,2)(V₂ V₁), где скорость изменения длины зоны обжатия, м/мин; V₁ текущая скорость вытягивания слитка, м/мин; V₂ измененная скорость вытягивания слитка, м/мин; (0,8.1,2) эмпирический коэффициент, устанавливаемый в обратно пропорциональной зависимости от разницы скоростей, безразмерный. Улучшение качества непрерывно-литых слитков будет происходить вследствие соответствия длины зоны обжатия текущему значению скорости вытягивания слитка. В этих условиях величина обжатия слитка на каждом уровне зоны вторичного охлаждения при данном значении толщины оболочки не будет приводить к возникновению растягивающихся напряжений и степени деформации на фронте кристаллизации превосходящих допустимых значений. Кроме того, обжатие слитка на длине, соответствующей текущему значению скорости вытягивания, не будет вызывать заклинивания слитка в роликах, а также образования осевого расслоя в слитках. Повышение стабильности процесса разливки плоских слитков будет происходить вследствие устранения случаев заклинивания слитков в роликах, их раздутие под действием ферростатического давления и, как следствие, прорывов металла через оболочку слитка. Диапазон значений эмпирического коэффициента в пределах (0,8.1,2) объясняется закономерностями обжатия слитков в твердожидком состоянии при различных скоростях вытягивания. При больших значениях в осевой зоне слитка будет образовываться осевая и химическая неоднородность вследствие ломки кристаллов дендритов из-за невозможности по времени их взаимного прорастания. При меньших значениях возможно раздутие слитка и прорывы металла, а также заклинивание слитка в междуроликовом пространстве зоны вторичного охлаждения. Указанный диапазон устанавливают в обратно пропорциональной зависимости от разницы значений предыдущей и новой скоростей вытягивания слитка. Способ получения плоских непрерывно-литых слитков осуществляется следующим образом. В процессе непрерывной разливки в кристаллизатор длиной 1,0 м подают сталь марки 3сп и вытягивают из него слиток толщиной Н 0,1 м и шириной 1,0 м с переменной скоростью. В зоне вторичного охлаждения слиток поддерживают и направляют при помощи холостых и приводных роликов, снабженных гидроцилиндрами, имеющих возможность возвратно-поступательного перемещения роликов в поперечном к слитку направлении. В процессе непрерывной разливки производят обжатие слитка в твердожидком состоянии при помощи роликов под кристаллизатором в зоне вторичного охлаждения. Обжатие слитка производят с толщины Н 0,1 м под кристаллизатором до h 0,4 м в конце зоны обжатия на Н 0,03 м с каждой широкой грани. В процессе непрерывной разливки при изменении скорости вытягивания соответственно изменяют длину зоны обжатия слитка со скоростью, определяемой по предложенной зависимости. При уменьшении скорости вытягивания ролики поступательно перемещают в сторону слитка, при увеличении скорости вытягивания ролики перемещают в сторону от слитка. При этом обеспечивают величину обжатия слитка на текущей длине зоны обжатия от нулевого значения под кристаллизатором до максимального значения Н0,03 м в конце зоны обжатия. Технологические параметры осуществления способа получения плоских непрерывно-литых слитков приведены в таблице. При увеличении скорости вытягивания с V₁ 4,0 м/мин до V₂ 6,0 м/мин (пример 1) скорость увеличения длины зоны обжатия превышает необходимые значения, что приводит к увеличению степени деформации и напряжений на фронте кристаллизации оболочки слитка. Последнее вызывает брак слитков по внутренним трещинам в пределах 3% При увеличении скорости вытягивания с V₁ 3,0 м/мин до V₂ 7,0 м/мин (пример 5) скорость увеличения длины зоны обжатия ниже необходимого значения, что приводит к образованию осевого расслоя в слитке, его раздутию, заклиниванию в межроликовом пространстве зоны вторичного охлаждения и прорывам металла. Последнее вызывает нарушение стабильности процесса разливки и ведет к снижению производительности процесса разливки на 2% В примере-прототипе вследствие мгновенного увеличения длины зоны обжатия слитка при изменении скорости вытягивания происходит заклинивание слитка в межроликовом пространстве, его раздутие, образование внутренних трещин, осевого расслоя и прорывы металла. В соответствии с предлагаемым способом (примеры 2-4) брак слитков по внутренним трещинам и осевому расслою сокращается на 3% Устранение заклинивания слитков в роликах и процессов металла позволяет увеличить производительность процесса получения плоских слитков на 2%

Формула изобретения

СПОСОБ НЕПРЕРЫВНОГО ЛИТЬЯ ПЛОСКИХ СЛИТКОВ, включающий подачу жидкого металла в кристаллизатор, формирование слитка и его вытягивание из кристаллизатора с переменной скоростью и обжатие слитка под кристаллизатором в зоне вторичного охлаждения, отличающийся тем, что, с целью повышения качества слитков и стабильности процесса литья, при изменении скорости вытягивания слитка изменяют длину зоны обжатия слитка со скоростью = (0,8...1,2) (v₂-v₁), где скорость изменения длины зоны обжатия, м/мин: V₁ текущая скорость вытягивания слитка, м/мин; V₂ измененная скорость вытягивания слитка, м/мин; (0,8.1,2) эмпирический коэффициент, устанавливаемый в обратно пропорциональной зависимости от разницы скоростей, безразмерный.

РИСУНКИ

Рисунок 1

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Номер и год публикации бюллетеня: 32-2000

Извещение опубликовано: 20.11.2000