Способ непрерывной разливки биметаллических слитков

Способ непрерывной разливки биметаллических слитков

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических () П И С А Н Е (и) з 16И

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 30.10.75 (21) 2185190/02 с присоединением заявки ЛЪ (23) Приоритет

Опубликовано 15.06.77. Бюллетень Ке 22

Дата опубликования описания 12.07.77 (51) М. Кл.2 В 22D 11/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 621.746.047 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

В. И. Лебедев, Д. П. Евтеев, А. И. Манохин, Я. В. Нефедкин, А. М. Бирман, С. В. Ильин и И. В. Перепелица

Центральный ордена Трудового Красного Знамени научноисследовательский институт черной металлургии им. И. П. Бардина (71) Заявитель (54) СПОСОБ НЕПРЕРЫВНОЙ РАЗЛИВКИ

БИМЕТАЛЛИЧЕСКИХ СЛИТКОВ

Изобретение относится к металлургии, конкретнее — к непрерывной разливке биметаллических слитков.

Известен способ непрерывной разливки биметаллических слитков из двух металлов.

Слиток-заготовка, выходящий из одного кристаллизатора, попадает в примыкающий кристаллизатор, в который непрерывно поступает металл, кристаллизующийся вокруг слитка-заготовки.

Но при этом невозможно регулировать температуру поверхности слитка-заготовки с целью надежного сваривания с другим металлом. Регулировка температуры поверхности слитка-заготовки при помощи изменения температуры жидкого металла сложна, к тому же эта регулировка малоэффективна изза термического сопротивления корочки слитка-заготовки. Это приводит к расслоению биметаллических слитков при эксплуатации.

Известен способ непрерывной разливки биметаллических слитков, включающий пропускание через кристаллизатор двутавровой стальной балки и заливку жидкого алюминия в две полости, образуемые стойкой балки и стенками кристаллизатора. При этом в стойке балки выполнены отверстия для создания перемычек между двумя алюминиевыми частями биметаллического слитка.

Однако из-за большой разницы температур свариваемых металлов плохо свариваются составляющие биметаллического слитка. Нагрев стальной двутавровой балки до 500—

600 С требует значительных затрат. Кроме того, поверхность балки необходимо очищать от окислов.

Ближайшим прототипом изобретения является способ непрерывной разливки биметалли10 ческих слитков, включающий последовательную разливку двух металлов в кристаллизатор с перегородкой, измерение температуры поверхности слитка на границе с перегородкой, сравнение ее с оптимальной температу15 рой сваривания разливаемых металлов.

Однако при этом невозможно регулировать температуру поверхности слитка-заготовки, выходящего из верхнего кристаллизатора.

Для достижения надежного сваривания металлов необходимо оптимальное значение температуры поверхности слитка. Несоблюдение этой температуры приводит к расслоению биметаллических слитков при дальнейшем переделе. Изменение температуры поверхности слитка может происходить из-за множества трудно учитываемых в процессе разливки факторов, например изменения температуры жидкого металла, усадки слитка относительно кристаллиза тор а в процессе возвратно-поступательного движения.

561611

ЗО

Цель изобретения — повышение качества биметаллических слитков.

Это достигается тем, что по результатам сравнения перемещают перегородку вверх при понижении замеряемой температуры и вниз при повышении ее, при этом перемещение производят на 0,1 — 0,3 длины контакта перегородки с кристаллизатором.

Ниже дан пример осуществления изобретения, не исключающий другие варианты в пределах предмета изобретения.

На чертеже показан кристаллизатор с перегородкой, продольный разрез.

В процессе разливки в полость 1 кристаллизатора 2 заливают сталь марки Зсп. В кристаллизатор 2 длиной 1000 мм вставляют водоохлаждаемую перегородку 3 с длиной контакта с его рабочими стенками, равной 400 мм.

В поверхность перегородки 3 со стороны полости 1 зачеканивают платино-платинородиевую термопару 4. В полость 5 кристаллизатора 2 заливают сталь марки 45. Из кристаллизатора 2 вытягивают биметаллический слиток с поперечным сечением 100)(500 мм, состоящий из сваренных между собой слитков 6 и 7 соответственно из стали Зсп и из стали 45.

Перегородку 3 перемещают относительно кристаллизатора 2 при помощи гидроцилиндров 8, соединенных с перегородкой 3 посредством перекладины 9. Сталь Зсп заливают в полость 1 при 1560 С и вытягивают со скоростью 0,8 м/мин. B полость 5 заливают сталь

45 при той же температуре и вытягивают с той же скоростью.

Слиток 6 выходит со стороны нижнего торца перегородки 3. Температура его поверхности 1350 С. Эта температура является оптимальной для надежного сваривания со слитком 7 при заливке стали 45 в полость 5 кристаллизатора 2. При уменьшении температу.ры заливаемой стали Зсп с 1560 до 1530 С температура поверхности слитка 6 на выходе со стороны нижнего торца перегородки 3 также уменьшается до 1330 С. При этом уже не происходит надежного сваривания слитков 6 и 7. В этом случае на основе показания термопары 4 начинают перемещать перегородку

3 при помощи гидроцилиндров 8 вверх на

80 мм. Так как интенсивность охлаждения слитка в кристаллизаторе 2 намного больше, чем на воздухе, то температура поверхности слитка 6 начинает увеличиваться и достигает оптимального значения 1350 С. Перемещают равномерно со скоростью перегородку

20 мм/сек.

Повышение температуры поверхности слитка 6 до 1370 С также приводит к ненадежному свариванию слитков 6 и 7. В этом случае также начинают перемещать перегородку 3 из начального положения, но только вниз на

80 мм. При этом время контакта корочки слитка 6 с перегородкой 3 увеличивается, а вместе с этим и теплоотвод от слитка 6. Температура поверхности слитка 6 уменьшается до оптимального значения 1350 С. В дальнейшем перегородку 3 возвращают в прежнее положение при условии сохранения оптимального значения показания термопары 4. Пределы перемещения перегородки 3 выбирают в прямопропорциональной зависимости от величины отклонения показаний термопары 4 от оптимального значения. В процессе разливки возможно возвратно-поступательное движение кристаллизатора 2 вместе с перегородкой

3 без относительного смещения по отношению друг к другу.

Таким образом, предлагаемый способ обеспечивает надежное сваривание биметаллических слитков за счет выдерживания оптимального значения температуры поверхностей свариваемых слитков, что основано на значительной разнице интенсивностей охлаждения слитка в кристаллизаторе (1,0 — 1,5 10 ккал/

/м "час) и на воздухе (0,2 — 0,3 ккал/м час) р, 10 ) . .B результате надежного сваривания составляющих биметаллических слитков не происходит их расслоения при дальнейшей прокатке и эксплуатации. Качество биметаллических слитков повышается на 7 — 8 /о.

Формула изобретения

Способ непрерывной разливки биметаллических слитков, включающий последовательную разливку двух металлов в кристаллизатор с перегородкой, измерение температуры поверхности слитка на границе с перегородкой, сравнение ее с оптимальной температурой сваривания разливаемых металлов, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения качества биметаллических слитков, по результатам сравнения перемещают перегородку вверх при понижении замеряемой температуры и вниз при повышении ее, при этом перемещение производят на 0,1 — 0,3 длины контакта перегородки с кристаллизатором.

561611

Составитель В. Любешкин

Техред Л. Котова

Редактор Д. Павлова

Корректор Л. Брахнина

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1528/7 Изд. № 519 Тираж 995 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5