Способ автоматического регулирования охлаждения слитка на установке непрерывной разливки металла

Способ автоматического регулирования охлаждения слитка на установке непрерывной разливки металла

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ ввза1э

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДИПДЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 19.08.76 (21)2400497/22-0 (51) М. Кл, В 22 1, ) 11/16 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 25,02.78. Бюллетень № (45) Дата опубликования описания 16.02.78

Государственный номитет

Совета Министров СССР оа делам иэооретений и открытий

{53) УДК 621.746.2 I (088,8) Б. И. Краснов, В, А. Карлик, Ю. А, Успенский, Г. А. Смирнов, М. М. Туркин, A. А. Гусев, С, В. Колпаков и А. М. Поживанов (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Всесоюзный научно-исследовательский институт автоматизации черной металлургии (,54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ

ОХЛАЖДЕНИЯ СЛИТКА HA УСТАНОВКЕ НЕПРЕРЫВНОЙ

РАЗЛИВКИ МЕТАЛЛА

6о +- Se, сТ

Изобретение относится к литью металлов и прочих материалов, в частности. к непрерывному литью металлов выдавливанием расплавленной массы, литью в трубчатые литейные формы с открытыми концами, и может быть использовано в системах регулирования охлаждения слитка на установках непрерывной разливки металла.

Известен способ регулирования охлаждения слитка на установках непрерывной стали 1О (УНР(), заключающийся в том, что подачу

I охлаждающей воды к отдельным секциям зоны вторичного охлаждения уменьшают при уменьшении скорости разливки (1)

Известен также способ регулирования ох-15 лаждения слитка на установках непрерывной разливки стали, заключаю цнйся в том, чтр подачу охлаждающей воды к отдельным сек. циям и граням слитка в зоне вторичного охлаждения устанавливают в зависимости от 20 изменяющейся скорости разливки (2j н

При возникновении несимметрии теплоотвода от слитка в кристаллизаторе возникающая вследствие этог о разнотолшинность симметричных граней слитка и разница в, 25 их поверхностных температурах никак не к 1мпенсируется соответствуюгдим перераспреде.лением охлаждающей воды по этим граням в зоне вторично "о охлаждения, В результате возникшая в кристаллизаторе несимметричность температур и толщин симметричных граней слитка продолжает равиваться даль ше в зоне вторичного охлаждения, что может привести к переохлаждению отдельных граней слитка и, следовательно„ к возникновению недопустимых температурных напря жений и внутренних дефектов в слитке, Это связано с характером зависимости предела текучести or температуры, которая согласно экспериментальным данным имеет вид где Т вЂ” температура металла;

4.,6,ñ — эмпирические коэффициенты, зави-. сящие от марки стали.

Из приведенной зависимости следует, что переохлаждение отдельных граней слитка приводит к повышению предела текучести металла на поверхности этих граней (т.е, 593813

К входам задатчиков 2 подключен выход тахогенератора 3, имеющего скорость вытягивания слитка; а также выходы алгебраических сумматоров 4, которые формируют . сигнал отклонения от заданного значения теплового потока от соответствующей стенки кристаллизатора. К входам алгебраических сумматоров 4 подключены выходы блоков 5 умножения, которые по сигналам от датчиков 6 перепада температур и расходомеров 7 формируют величину теплового потока от соответствующей стенки кристаллизатора.

Устройство работает следующим образом, В стационарных режимах подача воды к отдельным секциям и граням зоны вторичного охлаждения определяется скоростью

Ф разливки, т.е, сигналом от.тахогенератора

3. При отклонении теплового потока от какой-либо стенки кристаллизатора от заданного значения сигнал с выхода алгебраического сумматора 4 проходит на задатчик 2 регулятора 1 расхода воды соответствующей грани и изменяет расход так, чтобы компенсировать возникшее отклоненИе теплового потока от соответствующей стенки кристаллизатора. ь, ©> ()

i =1,2,3,4; где G — расход охлаждающей воды по б -ой грани в IL --ой секции зоны вторичного охлаждения;

С

7 — скорость вытягивания;

Я вЂ” заданный (расчетный) теплоотвод от . -ой стенки кристалли-. затора;

Ц, — текущий теплоотвод от g -ой стенки кристаллизатора;

Х пК - коэффициенты пропорциональности для и-ой секции зоны вторичного охлаждения;

m — число секций вторичного охлаждения.

На чертеже приведена принципиальная схема устройства, реализующего предлагаемый способ.

Устройство рассматривается применительно к УНРС с четырехсекционной зоной вторичного охлаждения (количество секций может быть любым). Рассматриваются две грани слитка.

У оойство содержит регуляторы 1 расхода воды для каждой секции и грани слитка в зоне вторичного охлаждения, на вход ко- где торых подключены эадатчики 2 заданных о0 для каждой секции и грани расходов воды.

Способ автоматического регулирования охлаждения слитка на установке непрерывной разливки металла, заключающийся в подаче охлаждающей воды к отдельным секциям и граням слитка в зоне вторичного охлаждения в зависимости от скорости разливки, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения выхода годного металла с установки, дополнительно измеряют температурный перепад и расход охлаждающей воды по каждой в отдельности стенке кристаллиэатора и при отклонении гроизведений этих величин (тепловых потоков) для каждой грани от расчетных значений, одинаковых для симметричных стенок, компенсируют эти отклонения изменением расходов охлаждающей воды в зоне вторичного охлаждения по соответствующим граням в соответствии с формулой,к упрочнению их оболочки),. а следовательно, к появлению значительных растягивающих напряжений вблизи фронта кристаллизации, которые могут вызвать нарушение сплошности слитка.

Целью изобретения является повышение качества непрерывного слитка и выхода годного металла с установки, Это достигается тем, что в известный способ автоматического регулирования ох10 лаждения слитка на установках непрерывной разливки металла, заключающийся в том, что подачу охлаждающей воды к о вдельным секциям и граням слитка в зоне вто ричного охлаждения устанавливают в зависи-15 мости от изменяющейся скорости разливки, вводят измерение температурного перепада и расхода охлаждающей воды по каждой в о дельности стенке кристаллиэатора и при отклонении произведений этих величин (теп- 20 ловых потоков) от расчетных значений, одинаковых для симметричных стенок, компенсируют эти отклонения соответствующим увеличением (уменьшением) расходов охлаждающей воды в зоне вторичного охлаж- г д ения.

Выбранный закон компенсации отклонений тепловых потоков принимается в виде

Формула изобретения б

i,ï g, (g<д (: ) 1 =1,2,3,4;

IL =1,2,...., ; р, -расход охлаждающей воды по б -ой грани и т1-ой секции вторичного охлаждения;

593813

Источники информации, принятые so внимание при экспертязе:

1. Патент Англии N 737064, кл. 83/1 Р, 1955.

2. Патент Австрии 14 188452, кл. 31 В 8/02, 19S6. а КЬК2Ъ

Составитель A. Абросимов

Редактор Т. Фадеева Техред Э. мужик

Корректор А. Кравченко

Подписное

Совета Министров СССР и открытий

Раушская наб., д. 4/S

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 скорость вытягивания; заданный (расчетный) теплоотвод от 1 -ой стенки кристаллиэатора; текуший теплоотвод. от 1 -ой, 5 стенки кристаллиэатора; коэффициенты пропорциональности для h-ой секции эоны вторичного охлаждения, Заказ 885/54 Тираж 950

БНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений

113035, Москва, Ж-35, 4 р - число секций эоны вторичного оклаждения.