Способ непрерывной разливки металла

Способ непрерывной разливки металла

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

пей Фч . не"тааьн ичесная

Фн егека МЬ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ. (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) За я влено 23.09.77 (21) 2524140/22-02 (51)М. Кл.

: В 22 0 11/OG с присоединением заявки М—

Икударатвеввй какитет

CCCP аа алан язееретекиа и еткрыткк (23) Приоритет—

Опубликовано 05.01 80. Бюллетень М1

Дата опубликования описания №01.80 (53) УЛК

621.746.27 (088.8) В. И. Лебедев, В. M Паршин, P А. Уразаев, В. И. Уманец, В. П. Локтионов, В, В. Рябов и А. В. Грачев (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Центральный научно-исследовательский институт черной металлургии им. И. П. Бардина (54) СПОСОБ НЕПРЕРЫВНОЙ РАЗЛИВКИ МЕТАЛЛА

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано при непрерывной разливке металла.

Известен способ непрерывной разливки металлов на установках с криволинейной технологической осью, включающий заливку Металла в радиальный кристаллнзатор, вытягивание из него слитков с переменной скоростью, охлаждение слитка водой и на воздухе, постепенный разгиб слитков в зоне вторичного охлаждения и измерение температуры поверхности атитка, При этом расходы воды регулируют таким образом, чтобы температура поверхности слитка находилась в пределах 1090 — 1370 С, а радиус изгиба выбирают таким, чтобы удлинение оболочки на наружной стороне слитка

15 не превышало 2,5% (1).

Однако при уменьшении скорости вытягивания меньше 0,2 — 0,3 от рабочего значения к остановке слитка происходит переохлажденне

26 слитка. Вследствие этого становится невозможным разгиб слитка, в нем возникают трещины.

Известен также способ непрерывйой разливки металлов на ус гановках с криволинейной

2 технологической осью, включающий заливку металла в радиальный кристаллизатор, вытягивание из него слиткОв с переменной скоростью, регулируемое охлаждение слитка, постепенный разгиб слитков в зоне вторичного охлаждения и измерение температуры его поверхности. Прн этом расходы воды регулируют таким образом, чтобы температура поверхности слитков в зоне вторичного охлаждения снижалась не более, чем на 200 С, а охлаждение водой прекращают, когда слиток затвердеет на 85 — 95% поперечного сечения (21.

Недостатком известного способа является переохлаждение поверхности слитка при снижении скорости вь|тягивания ниже 0,2 — 0,3 от рабочего значения. Длительная разливка на таких скоростях вытягивания приводит к трещннообразованию в слитке, усилия разгиба резко возрастают, что вызывает попойку направляющих роликов; Снижение скорости вытягивания слитков ниже 0,2 — 0,3 от номинального значения н остановка слитков может происходить при смене сталеразливочных ковшей прн разливке методом "плавка на плавку", 40

3 70768 при смене промежуточных ковшей и удлиненных раэливочных стаканов, при разливке "затопленной" струей. Снижение скорости вытягивания и остановка слитка может привести к переохлаждению слитка ниже температуры

950 — 970 С и невозможности его вывода иэ установок с криволинейной технологической, осью, особенно при его постепенном разгибе.

Снижение расходов воды в соответствии с уменьшением скорости вытягивания не устра- 10 няет переохлаждение слитка. Это объясняется тем, что минимально допустимые расходы воды соответствуют скорости вытягивания слитка в пределах 0,2 — 0,3 м/мин. Меньшие расходы воды не устанавливают, так как при них форсунки существующих конструкций не обеспечивают оптимальное распыление воды в зоне вторичного охлаждения.

Целью изобретения является снижение трещинообразования непрерывно литых слитков и повышение стабильности работы установок.

Эта цель достигается тем, что останов слитка или его вь1тягивание со скоростью, не йревышаюшей 0,3 от рабочей скорости вытягивания, осуществляют в течение времени, составляющего 0,1 — 0,7 от времени полного затвердевания слитка в прямо пропорциональной зависимости от разности между температурой, которую имеет поверхность слитка на входе в зону разгиба при рабочей скорости вытягивания, и темпе- 30 ратурой, равной 950 — 970 С, причем на каждые

10-15 C этой разности устанавливают продолжительность остайова слитка или его вытягивания со скоростью, не превышающей 0,3 рабо чей скорости, равную 1 мйн.. З4

В процессе непрерывной разливки в ради альный кристаллизатор сечением 250х1700 мм и длиной 1,2 м разливают высокопрочную трубную сталь марки 17Г2АФ и вытягивают слиток со скоростью 1,0 м/мин.

В зойе вторичного охлаждения с криволинейной технологической осью слиток поддерживается и направляется приводными роликами.

Технологическая ось установки состоит из ра диального участка с радиусом R = 12,0 м и 45 дпйной 12 м и криволинейного участка длиной 10,0 м, на котором слиток постепенно разгибается из"радйального положейия в горизонтальное в восьми точках. Поверхность слитка охлаждается водой, распыливаемой форсунками, сгруппированными в пять секций, в icoторых устанавливают расходы 12,0; 10,0; 8,0;

5,0 и 3,0 м /ч соответственно. В зоне вторичного охлаждения измеряют температуру поверхности слитка в начале зоны разгиба при помо; ши радиационных пирометров.

При скорости вытягивания слитка 1,0 м/мин кййература повефхйости -в начале збйы разгиба составляет 1035 С. Это значение температу4 ры позволяет разгибать слиток без образования в нем трещин.

Процесс разливки ведут методом "плав а на плавку". Время полного затвердевания слитка толщиной 250 мм составляет 21 мин.

При очередной смене ковшей скорость вытягивания слитка уменьшают до 0,25 м/мин или до 0,25 от рабочей скорости. Одновременно уменьшают расходы воды в форсуночных секциях до 9,0; 7,0; 5,5 и 3,3 м"/ч соответственно. Пятую секцию отключают.

При этой уменьшенной скорости вытягивания и расходах воды температура поверхности слитка постейенно понижается и через 7,0 мин или 0,3 времени полного затвердевания достигает минимально допустимого значения

950 С. Время разливки со скоростью 0,25 от рабочей устанавливают в прямо пропорциональной зависимости от разницы начальной температуры в начале зоны разгиба и конечной, минимально допустимой и равной 950 С. При этом на каждые 12 С разницы указанных значений температур устанавливают 1,0 мин времени разливки при пониженной, скорости, При рабочей скорости разливки 0,8 м/мин температура поверхности слитка в начале эоны разгиба составляет 1010 С. При понижении скорости вытягивания до 0,16 м/мин или до 0,20 от рабочей температура поверхности слитка понижается. В этом случае процесс разливки со скоростью 0,2 м/мин ведут в течение 5 мин или 0,24 времени полного затвердевания слитка. При этом на каждые

12 С разницы указанных значений температур устанавливают 1,0 мин времени разливки при пониженной скорости. Время разливки с.пониженной скоростью устанавливают в прямо пропорциональной зависимости от разницы начальной температуры в начале зоны разгиба и минимально допустимой, равной 950 С.

При рабочей скорости разливки 1,2 м/мин темйература поверхности слитка в начале зоны разгиба 1130"C. При понижении скорости вытягивания до 0,4 м/мин или до 0,3 от рабочей температура поверхности слитка понижается Вэтом случае процесс разливки со скоростью

0,4 м/мин ведут 15 мин или 0,7 времени полного затвердевания слитка. Время разливки с пониженной скоростью устанавливают в прямо пропорциональной зависимости от разницы начальной температуры в начале зоны разгиба и минимально допустимой, равной

950 С. При этом на каждые 12 С разницы указанных значений температуры поверхности устанавливают 1,0 мин времени разливки при пониженной скорости.

Указанные зависимости продолжительности разливки устанавливают также и при остановке слитка.

707681

Составитель Е. Гендлина

Техред Л. Алферова

Корректор Я. Веселовская

Редактор О. Филиппова

Тираж 8 89 Подписное

ПНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 8398/8

Филиал ППП "Патент", г. Ужгопод, ул. Проектная,. 4 у сличение скорости вытягивания можно производить и ранее того времени, которое определяется по предлагаемому способу, Пред.пагаемый способ ограничивает максимально допустимое время процесса разливки при пони- 5 женных скоростях вытягивания и остановке слитка.

Диапазон температур 10 — 15 С на каждую минуту разливки с пониженной скоростью объясняется различной толщиной отливаемых слитков. Величину этой температуры выбирают в обратно пропорциональной зависимости от толщины слитка. При толщине слитка

300 мм принимают темп уменьшения температуры поверхности слитка 10 град/мин, при толщине 200 мм — 15 град/мин. Это объясняется тем, что при меныпей толщине слитка при одной и той же скорости вытягивания темп падения температуры поверхности слитка больше, чем у слитка большей толщины.

Применение предлагаемого способа обеспечивает оптимальные условия затвердевания и деформации в процессе постепенного разгиба непрерывно литых слитков, исключается полом25 ка.роликов и их подшипников из-за переохлаждения слитка, что повышает стабильность процесса разливки, исключается образование трещин в слитках при их разгибе, что улучшает их качество. Кроме того, исключаются случаи застревания слитков в зоне разгиба.

Выдерживание этих условий особенно важно при разливке .высокопрочных трубных сталей,. склонных к трещинообразованию. Предлагаемый способ предпочтителен при разливке слитков прямоугольного сечения толщиной 200—

300 мм.

Формула изобретения

Способ непрерывной разливки металла, включающий заливку металла в радиальный кристаллизатор, вытягивание из него слитка с переменной скоростью, регулируемое охлаждение слитка, постепенный разгиб слитка в зоне вторичного охлаждения и измерение температуры его поверхности, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью снижения трещинообразования в слитке и повышения стабильности работы установки, останов слитка или его вытягивание со скоростью, не превышающей 0,3 от рабочей скорости. вытягивания, осуществляют в течение времени, составляющего 0.,1 — 0,7 от времени полного затвердевания слитка в прямой пропорциональной зависимости от разности между температурой, которую имеет поверхность слитка на входе его в зону. разгиба при рабочей скорости вытягивания, и температурой, равной 950 — 970 С, причем на каждые 10-15 C этой разности устанавливают продолжительность останова слитка йли его вытягивания со скоростью, не превышающей. 0,3 рабочей скорости, равную 1 мин.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент CI !À Р 3391725, кл. 164 — 89, опублик. 1968.

2; Патент Австрии N4 279072, кл. 31в, 8102, опублик. 1970.