Способ утепления головной части слитка

Способ утепления головной части слитка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к черной металлургии , в частности к способам утепления головной части слитка стали. Цель изобретения - повышение выхода годного.Через 30-90 с после наполнения головной части слитка на незатвердевшее зеркало металла наносят коксовую мелочь слоем 20-40 мм. Изобретение позволяет улучшить структуру головной части слитков. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з В 22 О 7/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4789876/02 (22) 08.02,90 (46) 07.01.92. Бюл. М 1 (71) Карагандинский металлургический комбинат (72) P, P. Шарафутдинов, В. И. Богомяков, В. Е. Лаукарт, Н. А, Кандыбин, B. И, Вареник, И, К. Ибраев и Б. А. Бурдонов (53) 621.746.58(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N529892,,кл. В 22 Р 7/10, 1974.

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к способам утепления головной части слитка стали и может быть использовано при разливке спокойных марок стали в изложницы с теплоизоляционными вкладышами или прибыльными надставками.

Известен способ утепления головной части слитка, при котором сразу после наполнения прибыльной части производят засыпку зеркала металла асбеститом.

Недостаток известного способа заключается в загрязнении металла неметаллическими включениями, попадающими из засыпки, и снижение выхода годного вследствие образования открытой усадочной раковины.

Известен также способ утепления металла в изложнице, при осуществлении которого с целью снижения загрязненности металЛа неметаллическими включениями перед нанесением утепляющей засыпки на зеркало металла устанавливают стальной лист.

Недостатком указанного способа является дополнительный расход дефицитного стального листа, ухудшение тепловой работы прибыльной части слитка вследствие от Ж, 1703243 А1 (54) СПОСОБ УТЕПЛЕНИЯ ГОЛОВНОЙ ЧАСТИ СЛИТКА (57) Изобретение относится к черной металлургии, в частности к способам утепления головной части слитка стали, Цель изобретения — повышение выхода годного. Через

30-90 с после наполнения головной части слитка на незатвердевшее зеркало металла наносят коксовую мелочь слоем 20-40 мм.

Изобретение позволяет улучшить структуру головной части слитков, 1 табл. деления утепляющей засыпки от зеркала металла, как следствие, снижейия выхода годного.

Наиболее близким к предлагаемому является способ утепления головной части слитка, при котором с целью предотвращения науглероживания жидкого металла до нанесения углеродсодержащего теплоизолирующего материала на зеркало металла насыпают асбеститовый порошок.

Недостаток данного способа заключается в том, что окисленная пленка с поверхности металла, загрязненная элементами засыпки, заносится конвективными потоками в тело слитка и образует структурные неоднородности {расслой), приводящие к снижению выхода годного.

Кроме того, нанесенный на асбеститовый порошок углеродсодержащий материал не возгорается вследствие низкой температуры, что делает двухслойную инертную засыпку малоэффективной, так как она не поедотвращает проникновение усадочной раковины и пористости в объем годной части слитка стали.

Необходимо также иметь в виду, что асбеститовый порошок экологически вреден и

1703243 в настоящее время его применение запрещено.

Целью изобретения является повышение выхода годного.

Поставленная цель достигается тем, что 5 в известном способе утепления головной части слитка, заключающемся в нанесении на зеркало металла углеродсодержащего теплоизолирующего материала. через 30-90 с после наполнения головной части слитка на затвердевшее зеркало металла наносят отсевы коксика слоем 20-40 мм.

Сущность изобретения заключается в нанесении углеродсодержащего теплоизолирующего материала на уже затвердевшую головную поверхность слитка, что, естественно, предотвращает нэуглероживание жидкого металла и позволяет получить слиток с закрытой усадочной раковиной. Применение в качестве углеродсодержащего материала только отсевов коксика позволяет за счет его горения более длительное время (до 1,5 ч) поддерживать высокую температуру головной поверхности слитка и, как следствие. металл в жидком состоянии под затвердевшим мостом (газовая полость между затвердевшим мост6м и жидким металлом препятствует отводу тепла по типу двойных оконных рам).

Получение слитков с закрытой усадочной раковиной позволяет избежать выплесков металла при транспортировке и стрипперовании слитков, что позволяет сократить продолжительность выдержки составов после окончания разливки, а также окисление усадочной раковины в процессе нагрева слитков в колодцах и, как следствие, повысить выход годного.

Как показали проведенные исследования, при присадке отсевов коксика на зеркало металла ранее чем на 30 с после отливки слитков наблюдается образование открытой усгдочной раковины, как следствие, наугл роживание металла в подприбыльной части слитка, окисление внутренней поверхности усадочной раковины в процессе нагрева слитков в колодцах, что в конечном итоге приводит к повышенной головной обрези (табл. примеры 1-2).

При нанесении отсевов коксика на зеркало металла позднее 90 с от момента наполнения головной части слитка . происходит медленное возгорание коксика, что ухудшает тепловую работу прибыли и приводит к снижению выхода годного на первом переделе (табл. пример 6).

При толщине слоя коксика менее 20 мм уменьшается продолжительность его горения, т.е. снижается эффективность обогрева головной части слитка, а при толщине слоя

55 более 40 мм происходит перерасход коксика, причем без улучшения качественных показателей на первом переделе (примеры 7, 11 и 12).

Данный способ отличается моментом присадки и типом теплоизолирующего материала.

Известен способ утепления головной части слитка. в котором коксик применяется в составе теплоизолирующей засыпки, состоящей из 50$ коксика и 50$ шамотного порошка.

Однако использование такой смеси после отливки слитков приводит к науглероживанию металла, э ее нанесение на затвердевшую головную поверхность слитка не эффективно, так как без доступа воздуха, т.е. в смеси с шамотным порошком возгорание коксика не происходит.

Проводят серию опытных плавок с выходом поочередно параметра за верхнее и нижнее значение. Кроме того, проведены плавки при нижнем, верхнем и среднем значениях предлагаемого параметра и в соответствии с известным, Примеры осуществления способа.

Предлагаемый способ осуществляют при разливке стали 10 сп.

Плавки проводят в 300-тонных конвертерах по известной технологии.

Раскисление металла производят в сталеразливочном ковше в процессе выпуска плавки. Металл продувают нейтральным газом на установках доводки металла и при необходимости производят корректйров у содержания марганца и кремния, а также температуры металла до получения 15401550ОC. Разливку стали производят сверху через стакан-коллектор диаметром 80 мм в изложницы типа 16Н с теплоизоляционными вкладышами (вес слитка 16,9 т).

Согласно данному способу через 30-90 с после отливки слитков на затвердевшее зеркало металла наносят отсевы коксика фракции 0-5 мм слоем 20-40 мм.

При прокладке на слябинге головную обрезь на опытных плавках производят на уровне 10-11 от начала раската, а далее при необходимости — до полного удаления усадочных дефектов. Теплоизолирующие свойства различных смесей известных и предлагаемых вариантов утепления зеркала металла оценивают по глубине залегания усадочной раковины, т.е. по получаемой длине годных слябов. Дополнительно макроструктуру и химическую неоднородность металла изучают на .поперечных темплетах, отобранных от головной части слябов.

1703243 головной части слитков, как следствие, повысить выход годного нэ слябинге (примеры

3-5, 8-10).

Основные выявленные дефекты макроструктуры — осевая рыхлость и неметаллические включения — не превышают 1 балла, а ликвэция углерода практически отсутствует, т.е. ликвацию углерода можно рассматривать кэк естественную, без воздействия утепляющей засыпки.

Результаты опытных плавок приведены в таблице.

Данные опытных плавок показали, что использование предлагаемого способа позволяет не только предотвратить науглероживание металла, но и улучшить структуру

Способ по примерам

Тип утепляющей засыпки

Выдержка перед утеплением, сек

Толщина Тип усаслоя за- дачной рэсыпки, ковины мм

Средняя длина слябов, м

Расходный козффициент металла на слябинге, т/т

Науглероживание металла

Предлагаемый

g 1

Кокс ик

Открытая

1.197

Происходит

30.

9,15

9,3

1,190

1,171

Закрытая

Не происходит

° е

f0

9.35

9.3

9,2

9,1

9,25

1,165

1,171

1,184

1,197

1,177

Коксик

Закрытая

Не происходит

° В

9,25

9,3

9,3

9.3

1,177

1,171

1,171

1,171

Асбестит

120

Открытая

9,15

1 ° 190

Не происходит

Происходит

9,2

100

1,184

100

9,2

1,184

Не происходит

Составитель Л. Казакова

Редактор M. Янкович Техред M.Mîðãåíòàë Корректор М. Демчик

Заказ 18 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитете по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская нэб.. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент, г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

11

12

Известный

50$ коксик

50 шамотный порошок

Асбестит и перлитографитовая смесь

5 Формула изобретения

Способ утепления головной части слитка. включающий нанесение на зеркало металла углеродсодержащего материала, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повы ше10 ния выхода годного. через 30-90 с после наполнения головной части слитка нэ затвердевшее зеркало металла наносят коксовую мелочь слоем 20-40 мм.