Способ разливки стали в изложницу сверху

Способ разливки стали в изложницу сверху

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВКДЕТЕЛЬСТВУ

i >925531

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 13.05.80 (21) 2922923/22-02 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 07.05.82. Бюллетень М 17 (45) Дата опубликования описания 07.05.82 (51) М.Кл. В 22 D 11/00

Гасударственный комитет

ccci ое делам изобретений и открытий (53) УДК 621.746. 58 (088.8) Н. С. Юдин, Н. Т. Висторовскии и В. д. Розторгуев

Н. С. Юдин, H, T. Висторовский и В. Д. Розторг ев .

1 (71) Заявители Украинский ордена Трудового Красного Знамени 4учно -" : .". исследовательский институт металлов

1 и Ждановский металлургический завод «Азовста (72) Авторы изобретения (54) СПОСОБ РАЗЛИВКИ СТАЛИ В ИЗЛОЖНИЦУ

СВЕРХУ

Изобретение относится к области металлургии, а именно к защите поддонов от приваривания, изложниц — от попадания брызг и заплесков металла, а также зеркала металла от охлаждения при разливке стали сверху.

Известен способ защиты поддонов и изложниц при разливке стали сверху с применением углеродсодержащих огнеупорных материалов (1).

Однако углеродсодерж ащие покрытия при нанесении их на дно изложницы или на поддон разрушаются при ударе струи; огнеупорные покрытия, частично разрушаясь, загрязняют металл. Кроме того, эти покрытия не предотвращают разбрызгивания металла при ударе струи о дно изложницы.

Известен также способ предотвращения р азбрь|згивания струи и соответственно снижения пораженности слитков дефектами поверхности, где на дно изложниц укладывают металлические стружку или манжеты, а также манжеты из картона (i2).

Однако металлическая стружка и ман- 25 жеты могут в определенных условиях не расплавиться и образуют в слитке несплошности. Кроме того, струя при разливке попадает на манжеты и разбрызгивается еще более интенсивно.

Общим недостатком способов является также то, что они не обеспечивают защиты зеркала металла от охлаждения и окпсления.

Наиболее близким к изобретению пс тсхнической сущности является способ разливки стали, при котором на дно изложницы перед разливкой помешают перлито-графитовую смесь (3).

К недостаткам способа можно отнести то, что защитная смесь содержит мелкий (0,15 — 30 мм) и легкий (80 — 250 кг/мз) перлпт. Поэтому при ударе струи металла он отбрасывается в стороны, не выполняя в дальнейшем функции предотвращения разбрызгивания металла. Не исключается при этом засорение металла мелкими частицами перлита. Другим недостатком указанного способа является науглероживанпе металла содержащимся в защитной смеси графитом. Смесь плохо защищает

:,но изложниц от приваривания, так как графит отбрасывается струей и при этом оголяется дно изложницы. Еще одним недостатком указанного способа является увеличение запыленности в разливочном пролете вследствие выноса мелких частиц перлита.

925531

Целью изобретения является улучшение качества поверхности слитков и п1>едотвращение их приваривания.

Для этого по предлагаемому способу в изложницу сначала вводят углеродсодержащий материал в виде смазки, которую наносят на дно, а затем — пористый подплавляющийся материал, в качестве которого используют шарообразные гранулы термозита фракцией 5 — 25 мм с объемным весом 300 — 600 кг/м в количестве 0,05—

0,3 объема изложницы.

В качестве углеродсодержащего материала для покрытия дна изложниц можно применять каменноугольную смолу, водный раствор сульфитно-спиртовой барды, водную суспензию графита и т. п.

В качестве пористых подплавляющихся шарообразных гранул можно также применять шунгизит, керамзит и т. п. Минимальная реакция этих материалов должна быть не менее 5 мм, чтобы за время наполнения слитка они не полностью расплавлялись; максимальная — 25 мм, чтобы обеспечить угепление зеркала металла в изложнице и в .прибыльной надставке.

Объемный вес этих материалов должен быть не ниже 300 кг/мз, чтобы они задерживали отраженные брызги металла и гасили возникающие на поверхности металла волны, и не выше 600 кг/м для обеспечения быстрого всплывания из металла, так как в начальный момент наполнения изложницы возможно захватывание части шарообразного гранулированного материала металлом. Количество этого материала должно быть не менее 0,05 объема изложпицы, так как в противном случае в начале разливки не все брызги металла будут задер>каны, а прп дальнейшем наполнении изложницы и подплавлении части материала не погасятся волны на зеркале металла. Максимальное количество материала должно быть 0,3 объема изложницы, так как в противном случае при наполнении прибыльной надставки до требуемого уровня материал не поместится в оставшемся объеме прибыльной надставки. Кроме того, применять большее количество материала нецелесообразно ис экономической точки зрения.

Известно, что при нанесении углероддержащего покрытия на дно изложницы не предотвращается приваривание слитков вследствие сильного удара струи в начальный период разливки. По предлагаемому способу первый удар струи воспринимает шарообразный гранулированный материал, а углеродсодержащий материал предохраняет изложницу от химического взаимодействия с заливаемым металлом.

Таким образом предупреждается приваривание слитков. Струя проникает через шарообразный гранулированный материал, который всплывает на .зеркало металла.

Брызги и заплески металла при этом га5

l0

Зо

55 сятся гранулы, что предупреждает образование поверхностных дефектов на слитках. В случае частичного перемешивания гранул с металлом они быстро всплывают, так как имеют сравнительно большие размеры и низкий (по сравнению с металлом) объемный вес, т. е. они не загрязняют металл.

Пример 1, Дно изложницы для отливки 8-тонных слитков покрывают водным раствором сульфитно-спиртовой барды.

Затем засыпают 0,15 м керамзита фрак цией 5 — 25 мм с объемным весом 350 кг/м .

После этого наполняют изложницу металлом.

Пример 2. Дно изложницы для отливки 4-тонных слитков покрывают водной суспензией графита. Затем засыпают

0,1 м термозита фракцией 5 — 25 мм с объемным весом 400 кг/м . После этого наполняют изложницу металлом.

Как показали данные проверки, в результате использования предлагаемого способа пораженность слитков поверхностными дефектами (в основном пленами) снижается на 34% (относительных) по сравнению с использованием прототипа.

Приварка слитков при этом отсутствовала.

Кроме того, по сравнению с известными аналогичпыми техническими решениями изобретение обладает следующими преимуществами. Подплавляясь, гранулы образуют на зеркале металла слой шлака, ассимилирующий всплывающие неметаллические включения. Кроме того, шлак образует на стенках изложницы тонкий слой, улучшающий качество поверхности слитков. Одновременно нерасплавившиеся пористые гранулы служат хорошим утеплителем зеркала металла в изложнице и в прибыльной надставке после ее наполнения.

Изобретение представляет значительный интерес для народного хозяйства, так как позволит улучшить качество поверхности слитков и готового проката. Особенно это важно при производстве железнодорожных рельсов, так как зачистка дефектов па них не допускается (т. е. из длинномерного рельса приходится вырезать куски рельсов с дефектами поверхности).

При этом получается большое количество короткомерных рельсов, а также значительное количество брака.

Ф ормул а

1. Способ разливки стали в изложницу сверху, включающий ввод перед заполнением ее металлом пористого подплавляющегося и углеродсодержащего материалов, отл и ч а ю щийся тем, что, с целью улучшения качества поверхности слитков и предотвращения их приваривания, в изложницу сначала вводят углеродсодержащий материал в виде смазки, ко925531

СССР

2. Авторское свидетельство

440202, кл. В 22 D 7/12, 1975.

Составитель Г. Борисов

Texpe;r, А. Камышникова

Pc,xàêòoð О. Юркова

Корректор С. Файн. аказ 443/418 Изд. ¹ 146 Тираж 853 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий ! l3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент» торую наносят на дно, а затем — пористый подплавляющийся материал, в качестве которого используют шарообразные гранулы фракцией 5 — 25 мм с объемным весом 300 — 600 кг/см в количестве 0,05—

0,3 объема изложницы, 2. Способ разливки стали по п. 1, от.л и ч а ю шийся тем, что в качестве пористого подплавляющегося материала используют шарообразные гранулы термо:зита.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР № 431950, кл. В 22 С 7/00, 1975.

3. Техническая инструкция йто ароиз10 водству стали № 12-72. Енакиевский металлургический завод, 1972.