Способ непрерывной отливки слябов

Способ непрерывной отливки слябов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

описание

И ЗОБРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик

Опубликовано 15.04.82. Бюллетень №14

Дата опубликования опнсамия 17, 04. 82 (5l )M. Кл.

В 22 D 11/00

1ееударстеениый комитет

СССР (») УД 621. 746.. 047 (088. 8) ао делам изаеретеиий и открытий

Я. А. Иванов, В. И. Лебедев, В. С. Смирнов, Е. Н. Манаенко, В. Б. Ганкин, В. В. Поляков, А. С.

О. В. Носоченко и Г. А. Никол т (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ НЕПРЕРЫВНОЙ ОТЛИВКИ СЛЯБОВ

Изобретение относится к металлургии, конкретнее к непрерывной разливке металлов.

Наиболее близким к изобретению является способ непрерывной разливки металлов на установках с криволинейной технологической осью, включающий подачу. металла в кристаллизатор, вытягивание из него. слитка с переменной скоростью, охлаждение поверхнос" ти слитка в зоне вторичного охлаждения водой, разбрызгиваемой форсунками, сгруппированными по участкам,поддержание и направление слитка ролинами в зоне вторичного охлаждения, раздельное регулирование удельных расходов воды по большому и малому радиусам в зависимости от скорости вытягивания, а также измерение темпе" ратуры поверхности слитка в зоне вторичного охлаждения.При этом до зоны разгиба на участке, составляющем О, 3"

0,4 ее длины, грань по малому радиусу охлаждают интенсивнее,чем грань по большуму радиусу до разницы температур поверхности этих граней в начале зо ны разгиба 50-150 С, в зоне разгиба температуру поверхности грани по ма% лому радиусу сохраняют постоянной, грань же по большому радиусу продолжают охлаждать до выравнивания темпе.ратур по длине слитка (1).

Недостатком известного способа является низкая стойкость поддерживающих и направляющих сляб роликов и их подшипников, что объясняется произвольным изгибом конца выдавае-. мого сляба при его выдаче из зоны вторичного охлаждения после окончания процесса разливки под действием разности температур поверхности противоположных граней сляба.

Исследованиями установлено, что при выдаче последнего сляба íà его конце длины 0,04-0,08 от глубины жид. кой фазы температура противоположных широких граней разливается на 100"

200 С вследствие различных значений

91980

Длина Расход воды, м /ч, секции малый радиус бол ьшой радиус

Секция, 3 5

10

3,4

3.,0

2,1

2,5

1,5

3,5

В конце каждого участка уотановле- После окончания процесса разливки ны приборы типа T3Pa - 50 для измере- последний сляб выводится из зоны втония температуры поверхности сляба. ричного охлаждения со скорост ью.удельных расходов воды по граням, расположенным по большому и малому радиусам. Кроме того, усилие, развиваемое концом слитка на ролики, превосходит в 1,5-2,0 раза нагрузки, действующие на них в процессе установившегося процесса непрерывной разливки. Выравнивание удельных рас. ходов воды по участкам зоны вторичного охлаждения на их относительно большой длине приводит к браку слябов по внутренним и наружным трещинам при их изгибе и деформации (2) .

Цель изобретения - повышение стой-ts кости направляющих и поддерживающих роликов и их подшипников в зоне вторичного охлаждения. указанная цель достигается тем, что в конце процесса отливки сляба 20 попеременно отключают подачу воды на широкие грани сляба по большому и малому радиусам на периоды 2-20 с в нижней части каждого участка на длине сляба, равной 0,04-0,08 глубины гю жидкой фазы„ в обратно пропорциональ- ной зависимости от скорости вытягивания, причей продолжительность периода отключения увеличивают по прямолинейному закону от минимального зна-щ чения на участке под, крйсталлизатором до максимального - на последнем участке.

Стойкость роликов и их подшипников повышается потому, что при выда- з

6, 4 че сляба после окончания процесса разливки усилие на ролики от конца сляба не превосходит нагрузки, типичные для установившегося процесса непрерывной разливки. Конец сляба не изгибается, так как температура противоположных граней сляба одинакова.

Способ непрерывной отливки слябов осуществляют следующим образом. ,В процессе непрерывной разливки в кристаллизатор сечением 240-1700мм подают сталь марки 3 СП и вытягивают из него сляб со скоростью 1,0 м/мин.

Технологическая ось установки непрерывной разливки под кристаллизатором имеет постоянную кривизну с радиусом

10 м. Длина этой зоны 12 м. Далее по технологической оси расположена зона разгиба слитка с переменной кривизной и постоянно увеличивающимся радиусом.

Длина этой зоны 6 м. После зоны раз гиба слиток выходит на горизонтальный участок. При скорости вытягивания 1,0 м/мин глубина жидкой фазй

22,0 м.

В зоне вторичного охлаждения слиток поддерживается, направляется и вытягивается при помощи холостых и приводных роликов, смонтированных на е подшипниках качения, а также охлаждается водой, разбрызгиваемой форсунками, сгруппированными по шести участкам.

В таблице дана длина участков и расход воды по ним. увеличения периода переключения воды по участкам вдоль зоны вторичного охлаждения по прямолинейному закону объясняется увеличением толщины оболочки сляба. При этом по .мере ее роста увеличивается ее тепловая инерционность, что требует увеличения времени теплового или охлаждающего воздействия на нее. Диапазон длин 0,04"

0,08 от глубины жидкой фазы-.объясняется тем, что величина усадочной раковины мало зависит от скорости вытягивания при одной и той же толщи" не сляба. Поэтому величину этой длины устанавливают в обратно пропорцио" нальной зависимости от скорости вытягивания. При больших значениях укаэанного диапазона длин необходимо переключать большое количество рядов фор- . сунок в каждой форсуночной секции, что усложняет систему управления зоной вторичного охлаждения. При меньших значениях указанного диапазона длин не достигается выравнивание противоположных граней сляба, что не приводит к уменьшению нагрузок на ролики зоны вторичного охлаждения и не достигается поставленная цель.

Способ предпочтителен при непрерывной отливке слябов толщиной 200300 мм на установках с криволинейной технологической .осью. Он позволяет повысить стойкость роликов и их подшипников, уменьшить их выход из строя на 0,13. Экономический эффект от применения предлагаемого способа при производстве 5000 тыс. тонн слябов в год составляет

Э = 2000 х 0,5 х 500000 Х 0,1 х 10

50000 руб/г, где 2000 - стоимость 1 т роликов, руб/т, 0,05 - расход роликов на 1 т слябов, т-т стали.

Способ непрерывной отливки слябов на установке с криволинейной техноло-. гической осью, включающий подачу ме талла в кристаллизатор, вытягивание из него сляба, охлаждение и выравнивание температуры сляба путем регу. лирования подачи воды, разбрызгиваемой форсунками, сгруппированными по участкам, отличающийся тем, что, с целью повышения стойкости направляющих и поддерживающих ро5 91980б 6

1,0 м/мин. После того, как конец сляба в процессе движения занимает нижнюю часть каждого участка на длине

0,06 глубины жидкой фазы или 1,3 м начинают попеременно отключать подачу воды на каждом участке со сторо. ны большого и малого радиусов. При этом время отключения подачи воды по участкам на грани сляба устанавливают переменным по длине зоны вторич-1О ного охлаждения и изменяют его по прямолинейному закону от минимального значения на участке под кристалли затором до максимального в конце зоны охлаждения при скорости вытягива- 15 ния 1,0 м/мин. На л рвом участке устанавливают время отключения подачи воды по граням 2 с, на втором - 5 с, 1 на третьем - 8 с, на четвертом11 с, на пятом - 14 с, на шестом - 2О

17 с. При этом попеременное включение воды на каждом участке со стороны каждой грани производят на то же . значение расхода, что и в процессе установившейся разливки. Такая орга25 низация охлаждения конца сляба при

его выдаче из установки после окон- чания разливки обеспечивает равенст-, во температуры по периметру сляба.

8 результате этого устраняются при.чины изгиба сляба в сторону какойлибо грани. 3а счет этого ролики и их подшипники не испйтывают добавочной нагрузки. Стойкость их повышает-. ся. При выдаче из установки конца N того же сляба со скоростью 1,5 и/мин воду по граням сляба начинают переключать после того, как QT займет нижнюю часть каждого участка на длине 0,04 глубины жидкой фазы, равной 4о

1,3 и. При этом цикл переключения участков оставляют прежним. На седьмом участке, который подключается при скорости вытягивания 1,5 и/мин, цикл переключения устанавливают 20с. 4s

При выдаче установки конца того же формула изобретения сляба со скоростью 0,5 м/мин воду, по граням сляба начинают переключать после того, как он займет нижнюЮ часть каждого участка на длине 0,08 в глубины жидкой фазы, равной 11 м или

0,9 м. При этом цикл переключения на работающих первых трех участках оставляют прежним.

Необходимость переключения участков обьлсняется разницей расходов воды по граням, расположенным по большому и малому радиусам. Необходимость

7 919806 8 ликов и их подшипников в зоне вторич- чивают по прямолинейному закону от ного охлаждения, в конце процесса от- минимального значения на участке стке под ливки сляба попеременно отключают по- кристаллизатором до максимальногодачу воды на широкие грани сляба по на последнем участке. небольшому и малому радиусам на перио- 5 ды 2-20 с в нижней части каждого Источники информации, участка на длине сляба, равной 0,04- принятые во вниманйе при экспертизе ,О глубины жидкой фазы, в обратно 1. Авторское свидетельство СССР пропорциональной зависимости от ско- 5632 15, кл. В 22 0 11/00, 1975. рости вытягивания, причем продолжи.- в 2. Патент Великобритании V 1238925 тельность периода отключения увели- кл. В 3 5 1975.

%жлевитель Е. Гендлина

Редактор ИДылын Техреду И Тепер «Корректор Г Огар

Заказ 2225/10 Тираж 853 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

11)ОЯ Москва Ж-Я Раушская наб. g.4/5

Ф лиал ППП ПАтент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4