CZ193998A3

CZ193998A3 - Způsob výroby a zařízení k výrobě tvárné oceli

Info

Publication number: CZ193998A3
Application number: CZ981939A
Authority: CZ
Inventors: Hartog Huibert Willem Den
Original assignee: Hoogovens Staal B. V.
Priority date: 1995-12-22
Filing date: 1996-12-20
Publication date: 1999-01-13
Also published as: PL327465A1; AU1305597A; SK86898A3; JPH11509140A; US6276437B1; BR9612276A; DE69604825T2; MX9805037A; CA2241045A1; CN1074954C; CA2241045C; JP3046078B2; ZA9610871B; AU698335B2; ES2140152T3; CN1207696A; SK283020B6; WO1997023319A1; DE69604825D1; ATE185722T1

Description

Způsob výroby a zařízení R výrobě tvárné oceli

Oblast techniky

Vynález se týká způsobu výroby pásu tvárné oceli a zahrnuje kroky vytváření tenké desky (plosky) z tekuté oceli, umístěné v kokile zařízení pro kontinuální odlévání, s tloušťkou menší jak 150 mm, která se homogenizuje v homogenizační peci a dále se válcuje ve stavu, při kterém se struktura nachází v austenitické oblasti, a to s využitím odlévací teploty, čímž se získá deska ve formě meziproduktu, který se, pokud se to požaduje, ochladí na teplotu, při které se struktura podstatné části oceli transformuje do ferritické oblasti, přičemž se tento meziprodukt dále válcuje do pásu se strukturou v austenitické nebo ferritické oblasti.

Dosavadní stav techniky

Tento způsob je popsán v EP-A-0541574. Tento způsob má mimořádné výhody, jelikož se může realizovat kontinuálním nebo polokontinuálním způsobem, což kromě jiného vede k lepšímu využití materiálu a zařízení. Významná nevýhoda tohoto způsobu spočívá v tom, že až dosud nebyla vhodná pro výrobu vysoce kvalitní oceli, například intersticiální volné oceli nebo jiné tvárné oceli s vysoce kvalitním povrchem a s vysokým stupněm volnosti vnitřních defektů. Zdrojem většiny těchto problémů jsou procesy v kokile zařízeni kontinuálního odlévání. Procesy jsou mimořádné složité, a to vlivem výsokého poměru mezi šířkou a tloušťkou kokily a vlivem vysoké rychlosti odlévání dosahující ¹ ’ >

hodnoty 6 m/min, což vede k prudkým tokům v kokile.

Jiné provedení způsobu, podle dosavadního stavu techniky, je uvedeno v EP-A-0666122. Zde uvedený způsob zahrnuje kroky kontinuálního odlévání tenké desky (plosky), homogenizaci této desky v ohřívací peci a následné válcování v austenitické oblasti na stanovenou tloušťku, například 2 mm.

444 • 4 · 4 4··

4« 4 4 44·· ···· *

4 4 4 · ·4*

444 444 ·· 44 44

- 2 Další provedení podle dosavadního stavu techniky je uvedeno \ ve FR-A-2675411. Navržený přístroj zde sestává z mezipánve kontinuálního odlévání roztaveného kovu, zvláště pak oceli, která se nachází mezi licí pánví a kokilou. Je charakteristická tím, že má spodní komoru, která je plněna z licí pánve, a dále horní komoru, přičemž obě komory jsou spojeny šikmým tunelem.

Existují zde prostředky pro vypuzení atmosféry z horní komory.

Cílem tohoto vynálezu je poskytnout způsob, kterým by bylo možné vyrábět, kontinuálním nebo polokontinuálním způsobem, vysoce kvalitní pás z tvárné oceli, jestliže se při výrobě pásu vychází z odlité tenké desky.

Cíle je dosaženo způsobem, který je podle tohoto vynálezu charakteristický tím, že se tekutá ocel z licí pánve dodá do první atmosférické komory vakuové mezipánve, která má rovněž druhou komoru, hydraulicky připojenou pomocí potrubí k první komoře, kdy je v druhé komoře zachován nízký tlak, přičemž ocel se z druhé nízkotlaké nebo vakuové komory dopraví přes výtokový otvor do kokily.

Vynález je mimořádně vhodný pro způsoby popsané mimo jiné v EP-0306076, EP-0329220, EP-0370575, EP-0504999, EP-0541574, NL-1000693, NL-1000694, a NL-1000696, jejichž obsahuje zde uveden pro porovnání. Je znám způsob odlévání oceli do tenkých desek., tenčích jak 150 mm a tenčích jak 100 mm, u kterého se omezuje počet následných výrobních stupňů. AŽ dosud dosažená kvalita odlévaných tenkých desek byla nízká. Ocel je zvláště náchylná ke stárnutí a má při zpracování průměrné až špatné vlastnosti a rovněž nadměrné množství vměsků- Tyto a jiné problémy jsou popsány v publikaci New Steel, květen 1994, str.22 a následující.

* 4 «

Vynález skoncoval se zakořeněným předsudkem, že nelze hospodárně vyrobit ocel s vysokou kvalitou litou do tenké vrstvy.Výhody tohoto způsobu budou dále rozvedeny a vysvětleny.

Při použití atmosférické mezipánve pro lití tenkých desek o tloušťce menší jak 150 mm, obvykleji o tloušťce mezi 40 a φ φ φφ φφ* φ φ φ φ φ φφ φφ • φφφ φ φ φ φ φ φ · φφ φφφ

- 2a φφφ φ φ φ φ φ φ φ φφφ ' φ φ λ/Λ' ·· ·:Γ>

100 mm, je rychlost toku oceli vtokovou tryskou z mezipánve do kokily vysoká, a to vlivem vysoké rychlosti odlévání, která dosahuje hodnoty okolo 6 m/min. Poměr 1:100 u těchto dvou rychlostí není výjimečně vysoká. Vysoká vtoková rychlost do kokily, u známého způsobu, způsobuje turbulence, přičemž

roztavená ocel je.vedena vzhůru podél úzkých bočních stěn kokily. Výsledkem je vyšší meniskus roztavené oceli na úzkých bočních stěnách kokily, než je tomu ve středu kokily. Meniskus je pokryt vrstvou roztaveného slévárenského prášku.

Roztavená ocel stoupající vzhůru způsobuje, že slévárenský prášek stéká do nejnižšího místa, to je okolo střední části kokily. Výsledkem je skutečnost, že účinnost slévárenského prášku na přenos tepla, z tenké desky do okolí a do chlazených stěn kokily, není okolo obvodu stejná.

Ve.de to ke zvýšenému nárůstu oxidu v místech s vyšší než uvažovanou teplotou a k nárůstu odporu vůči deformacím v místech tenké desky s nižší teplotou. Tenká deska pak vykazuje povrchové defekty a tvarové úchylky, které se již během následujícího zpracováni nedají odstranit, zvláště při kontinuálním nebo polokontinuálnim procesu, přičemž kovová tenká deska je odvalena ven z licího žáru.

Důsledky stoupání a asymetrie se projevují ve větším rozsahu u mezipánve určené k lití tenkých desek. Se způsobem podle tohoto vynálezu je možné lépe ovládat jakékoliv vyskytující se turbulence, přičemž asymetrie a nestability toku v kokile se již nevyskytují. Tím je umožněno lépe ovládat tvar a kvalitu odlévaných tenkých desek a pásů, které se z desek vyrábí.

Z konstrukčních důvodů je někdy žádoucí navrhnout kokilu zakřiveného tvaru, kdy zakřivení odpovídá poloměru zakřivení válečkového dopravníku zařízení kontinuálního odlévání tenkých desek. Pomocí způsobu a zařízení podle tohoto vynálezu je možné použít ponořenou trysku zakřivenou tak, aby odpovídala zakřivenému tvaru kokily zmíněného zařízení.

Vtoková ponořená tryska, použitá v kombinaci s vakuovou mezipánví, již není omezena tvarově ani rozměrově. Jak vtokový, tak i výtokový otvor vtokové trysky mohou mít požadovaný tvar, který by byl lépe uzpůsobený jejich účelu. Existuje, i velká možnost výběru, pokud jde o tvar a rozměry vnitřního příčného řezu tělesa ponořené trysky, to znamená té části, která se táhne mezi oběma otvory.

• ··· 0 0 0 · 0 0· • ·· 00 · » <0 · 0 < * * 0 0 0 ·0< Β ··· »00 0* 0· · ·

Jak to již bylo popsáno, způsobuje impuls toku tavené oceli z obvyklé ponořené trysky pokles (depresi) menisku. Aby se zmenšila velikost poklesu je provedení tohoto vynálezu, kterému se dává přednost, charakteristické tím, že tekutá ocel je dopravována z druhé komory do kokily přes výtokovou trysku s plochou vnitřního příčného řezu větší jak 5%, lépe větší jak 10%, plochy příčného řezu kokily.

V případě odlévání tenkých desek tenčích jak 150 mm, je obvyklá rychlost odlévání, to znamená rychlost při které deska opouští kokilu, přibližně 6 m/min. V souladu s tímto provedením tohoto vynálezu, je výtoková rychlost tavené oceli z ponořené trysky menší jak 100 m/min. Velká možnost volby rozměrů ponořené trysky dokonce umožňuje použít velikost výtokového otvoru ponořené trysky větší jak 10% velikosti příčného řezu kokily, což má za následek další snížení impulsu toku. Bylo zjistého, že je možné dosáhnout virtuálně plochého menisku.

Velkou výhodou, vyplývající z možnosti volbý velikosti vtokového otvoru a výtokového otvoru ponořené trysky v širokém rozsahu, je možnost zvýšení odlévací rychlosti u odlévání tenkých desek s použitím zařízení kontinuálního odlévání, a tím zvýšit výrobní kapacitu. Výtokový otvor, stejně jako těleso, může být menší, a to při zachování tvaru, který by odpovídal tvarů kokily použité tak, aby obrys výtokového otvoru (a možná i tělesa) odpovídal obrysu kokily. Tvary se tím přizpůsobily. Jelikož se příčný řez výtokového otvoru vtokové trysky zvětšil, zmenšil se impuls toku a následně se zmenšila i rychlost toku oceli ..poblíž menisku. Rychlost toku může být ták nízká, že tekoucí ocel nemůže předávat dostatečné teplo, které by udržovalo meniskus v tekutém stavu. Proto se dává přednost tomu, aby se tekutá ocel dopravovala z druhé komory do kokily přes vtokovou trysku, která má plochu příčného řezu menší jak 30% plochy příčného řezu kokily. U tohoto provedení vynálezu se efekt tuhnoucího menisku nevyskytuje.

Tok oceli se může dále ovlivnit jiným provedením způsobu, podle tohoto vynálezu, který je charakteristický tím, že tok * 0 0 ·« oceli vstupující do druhé komory je brzděn, nebo vychylován směrem od výtokového otvoru druhé komory.

Jeden způsob brzdění toku spočívá v elektromagnetickém ovlivňování toku v druhé komoře pomocí tzv. elektromagnetické brzdy. Elektromagnetická brzda se může použít k ovládání rychlosti toku roztavené oceli místně.

Elektromagnetickou brzdu je rovněž možné použít k ovlivnění toku v kokile. U takového provedení dává elektromagnetická brzda j.estě větší možnost výběru rozměrů licí trysky, a rovněž možnost ovládání toku.

Náchylnost oceli ke stárnutí je zapříčiněna volným uhlíkem a dusíkem. Známý způsob vázání těchto prvků spočívá v přidávání nitridů titanu, kdy po dostatečném dodání nitridu titanu se objevují i karbidy titanu. Kromě toho karbidy titanu, zvláště v kombinaci s vakuovou dekarbonizací.,· mají pozitivní vliv na tvárnost .ocelových pásů vyráběných z ocelových desek (plosek).

Z technologického a ekonomického hlediska je ocel obsahující titan, vysoce kvalitní ocelí s širokým rozsahem uplatnění.

Nedostatkem oceli s obsahem titanu je fakt, že jě náchylná k tvoření vměsků a k ucpávání ponořené vtokové trysky. Tento jev je dokonce větší, jestliže se při odlévání tenkých desek používají ponořené trysky s úzkými průchody. Proto se u ocelí s příměsí titanu nepoužívá, při odlévání slabých desek, metoda kontinuálního odléváni. Jak bude dále uvedeno, vynález umožňuje u oceli s příměsí titanu značně zredukovat výskyt vměsků, a zároveň umožňuje odlévání takové.oceli bez většího rizika ucpávání ponořené trysky. Výsledkem je možnost výroby technologicky a ekonomicky vysoce kvalitní oceli s vyšším výnosem a nízkými výrobními náklady.

Problémem známého způsobu kontinuálního odlévání oceli, zvláště u odlévání tenkých ocelových desek, je ucpávání ponořené trysky. Tento jev se vyskytuje u ocelí obsahujících titan, ale i u jiných interstičiálních volných ocelí.

Ocelí pro kontinuální odlévání je tak zvaná uklidněná ocel, u které se kyslík kombinuje na oxid hliníku působením hliníku, • » • ·

který se pro tento účel do oceli dodává. Část oxidu hliníku se^Xodděluje a přechází do vrstvy strusky plovoucí na roztavené oceli a část zůstává v roztavené oceli. Jelikož jakékoliv vměsky v oceli a ve výrobcích z ní jsou nežádoucí, ocel se propírá argonem jako čisticím plynem. U dosavadního stavu techniky se argon do oceli dodává u vtokového otvoru ponořené vtokové trysky; Tak jak argon v tavenině stoupá, bere sebou z roztavené oceli oxid hliníku. Stává se, že částice oxidu hliníku se dostávají do styku s vnitřní stěnou ponořené trysky a usazují se na ní. Vlivem vzájemné afinity částic oxidu hliníku, usazenina narůstá, a nakonec ponořenou trysků ucpává. Není možné předvídat kde k takovému ucpávání u ponořené trysky dochází, jelikož je to věc náhody. U zařízení podle tohoto vynálezu je možné vybrat ponořenou trysku s velkým příčným průřezem, což nebylo možné u dosavadního stavu techniky. Ponořená tryska s velkým příčným průřezem je méně náchylná k ucpávání. Rychlosti toku u ponořených trysek s velkým příčným průřezem jsou menší, takže jakýkoliv nárůst usazenin je menší a má rovněž menší vliv. Tento vynález řeší problém ucpávání. Získané výhody jsou zvláště důležité v případě způsobu odlévání tenkých desek, jelikož se musí, vlivem malého prostoru uvnitř kokily, použít vtoková tryska o malém rozměru v jednom směru. Ponořená vtoková tryska, použitá u způsobu podle tohoto vynálezu, může mít velkou.plochu příčného řezu, čímž je méně náchylná k ucpávání.

Známé techniky propírání roztavené oceli čisticím plynem, například argonem, dodávaným v blízkosti vtokového otvoru vtokové trysky za účelem odstranění oxidu hliníku, je méně účinné u dosavadního stavu techniky odlévání tenkých desek, jelikož bubliny argonu mají v tavenině malý prostor k tomu, aby mohly rychle stoupat. Objevují se velké bubliny, které mají na meniskus destrukční vliv. Těmto problémům se lze vyhnout u provedení tohoto vynálezu, které je charakteristické tím, že se do tekuté oceli, po tom co opustí licí pánev a než se dostane do druhé komory, dodává čisticí plyn. Další výhodou je, že v odlité tenké desce zůstává jenom málo argonu (nebo žádný fl ··· fl • · » fl · • flfl

argon). Další výhody lze dosáhnout způsobem, který je charakteristický tím, že potrubí zahrnuje ventil a čisticí plyn se přivádí přímo u ventilu, nebo hned za ventilem.

Dosáhne se tím výhody v tom, že vlivem vysoké rychlosti oceli a s ní spojeným sníženým tlakem, vzniká větší počet bublin argonu, který sebou při stoupání vynáší vměsky. Tento způsob přivádění argonu je aplikovatelný u odlévání slabých desek, přičemž se dosahuje výhody v tom, že argon má lepší účinnost, zatímco množství zbytkových bublin argonu a vměsků v odlitých . deskách je menší.

Způsob podle tohoto vynálezu umožňuje výběr ponořené vtokové trysky s větším příčným průřezem, takže dříve popsaný efekt ucpávání se již neobjevuje, nebo je významně omezen. Způsob podle tohoto vynálezu otevřel cestu k odlévání Čisté, vůči stárnutí nenáchylné oceli v zařízení, které je určeno pro kontinuální odléváni tenkých desek.

Do oceli lze kromě toho přidávat legovací prvky v době, kdy ocel opustila první komoru. Jelikož je prostor za první komorou v podstatě bez kyslíku, nebo jiných aktivních plynů, je zisk z použití legovacích prvků vysoký. Kromě toho, vlivem homogenního toku v druhé komoře, jsou legovací prvky rozptýleny homogenně a nesráží se. Aby se získala dobrá směs legovacích prvků s ocelí, dává se přednost tomu, aby se legovací prvky dodávaly v blízkosti potrubí nebo u potrubí, á to mezi dvěma komorami, lépe v blízkosti nebo u zabudovaného ventilu.

Konkrétní výhodou, pokud jde o materiálový zisk, je možnost dosažení jednoduchosti zařízení a snížení spotřeby energie, a to pomocí způsobu, podle tohoto vynálezu, u kterého je odlitá tenká deska homogenizována, využitím tepla při odlévání, a dále ztenčená v austenitické oblasti. Další výhody lze dosáhnout způsobem, který je charakteristický tím, že deska se můěe válcovat ve feritické oblasti při teplotě nad 250°, s následující redukcí (nebo bez ní) v austenitickém rozsahu, a to pomocí tepla odlévání. Tento způsob vyrábí ocelový pás s vlastnostmi válcovaného pásu za studená, a tó při zachování

• · ·· «« · · · • · · uvedených výhod.

Vynález použitý u zařízení je zvláště vhodný pro použití v kombinaci se zařízením pro kontinuální nebo polokontinuální odlévání, nebo způsobu, tak jak je to popsáno v EP-0306076, EP-0329220, EP-0370575, EP 0504999, EP-0541574, NL-1000693, NL 1000694, a NL 1000696, přičemž obsah těchto dokumentů je zahrnut pro porovnání.

Problém se známým zařízením je v tom, že není nijak zvlášť vhodný pro výrobu vysoce kvalitních tvárných ocelových desek nebo pásů. Cílem vynálezu je poskytnout zařízení pro kontinuální odlévání, které odstraní problémy spojené s dosavadním-stavem techniky při, výrobě vysoce kvalitních ocelových desek nebo pásů.

Tohoťo cíle lze dosáhnout pomocí zařízení pro kontinuální odlévání podle tohoto vynálezu, které je charakteristické tím, že vakuová mezipánev zahrnuje první atmosférickou komoru a druhou nízkotlakou nebo vakuovou komoru, hydraulicky spojenou s první komorou, a dále zahrnující čisticí (propírací) prostředky přivádějící čisticí plyn do tekuté oceli po tom, co vstoupila do první komory, ale před vstupem do druhé komory.

Vakuová mezipánev poskytuje možnost vtoku tekuté oceli do kokily hLzkou vtokovou rychlosti tím, že lze zvolit větší plochu příčného řezu vtokové trysky.

Další možnost zmenšení problému vměsků a povrchových vad je reálná ,u provedení tohoto vynálezu, které je charakteristické tím, že jsou k dispozici prostředky čistění sloužící k dopravě čisticího plynu do roztavené oceli před tím, než roztavená ocel začne téci do druhé komory. Má to výhodu v tom, že čisticí plyn, například argon, který sebou bere oxid hliníku, je schopen se ve vakuové mezipánvi oddělit, jestliže v ní ocel zůstává při dostatečné teplotě dostatečně dlouho, přičemž lze získat čistou ocel bez vměsků, nebo jen s malým obsahem vměsků.

Dalšího zlepšení efektu vypuzování argonu lze dosáhnout ů provedení podle tohoto vynálezu, které je charakteristické tím, že potrubí mezi první a druhou komorou slouží ke spojení zmíněné komory, jejíž potrubí má ventil sloužící k regulaci toku tekuté φφφ * * ·· • * φ φ φφ* φ · φφφ φ φ · φ · * φ·φ *

oceli, a dále tím, že čisticí prostředky jsou k dispozici v blízkosti ventilu nebo přímo u ventilu. Průchod vtokovým zařízením vytváří tlakovou redukci, čímž umožňuje vytvářet mnohem více bublin argonu, částice oxidu hliníku, které jsou unášeny bublinami argonu, se dostávají zpět do strusky plovoucí na hladině tekuté oceli ve vakuové mezipánvi. Tím se zlepšuje vypuzován! vměsku nebo bublin argonu.

Jednoduché a výkonné provedení zařízení pro zavádění čisticího plynu je charakteristické tím, že ventil zahrnuje sedlo a ovládací tyč spolupracující se sedlem, kde zmíněná tyč je opatřena centrálním vývrtem končícím v čisticím bloku, který je pro plyn propustný.

Propirací efekt čisticího plynu je zvýšen, a to vlivem nižšího tlaku poblíž ventilu, což vede k většímu množství bublin, a tím i k zvýšené účinnost čistění.

Aby se zabránilo nechtěnému víření nebo turbulencím v kokile, usiluje se ve vtokové trysce o homogenní tok.

Provedení zařízení, kterému se dává přednost, pro kontinuální odlévání podle tohoto vynálezu, je charakteristické tím, že druhá komora má prostředky pro brzdění nebo vychylování toku oceli, která vstupuje do druhé komory.

Jednoduché a pasivní provedení, které nevyžaduje vnější ovládání, je charakteristické tím, že prostředky vychylování zahrnuji přepážku umístěnou mezi vtokovým otvorem, kterým tekutá ocel vtéká do druhé komory, a výtokovým otvorem, kterým tekutá ocel z druhé komory vytéká.

Stabilního tvaru menisku v kokile můžeme dosáhnout u provedení tohoto vynálezu, které je charakteristické tím, že druhá komora má vtokovou trysku s plochou v příčném řezu, která není menší jak 5%, lépe větší jak 10¾ plochy příčného řezu kokily.

Aby se zabránilo přílišnému ochlazování, nebo dokonce mrznutí menisku, existuje další provedení charakteristické tím, že druhá komora má vtokovou trysku, jejíž plocha příčného řezu je menší jak 30¾ plochy příčného řezu kokily.

00

0« 9 0 0

0 0 ··

0 · • «000

Zlepšení distribuce tekuté oceli do kokily, plovoucí vtokovou tryskou, lze dosáhnout u provedení, které je charakteristické tím, že příčný řez vtokovou tryskou odpovídá příčnému řezu kokily.

Popsané výhody u jednotlivých provedení způsobu, podle tohoto vynálezu, jsou stejně použitelné u jednotlivých provedení zařízení podle vynálezů, u kterých jsou prostředky pro realizaci takových provedení zahrnuty a naopak. Odborníkům bude zřejmé, že předmět nároků 4-12 a 15 je stejně aplikovatelný u obvyklého odlévání, a to se stejnými výhodami, které byly popsány u odlévání tenkých desek.

Vynález je dále zahrnut u zařízení pro výrobu pásu z tvárné oceli, kde toto zařízení zahrnuje homogenizačni pec, válcovací stolici sloužící k válcování v austenitické oblasti oceli, nepovinně zahrnuje válcovací stolici pro válcování ve feritické oblasti, nepovinně zahrnuje chladicí prostředky sloužící k ochlazování oceli z austenitické oblasti do feritické oblasti, nepovinně zahrnuje chladicí prostředky pro ochlazování oceli .po válcování ve feritické oblasti, a dále nepovinně zahrnuje navíječ sloužící k navíjení pásu a zařízení pro kontinuální odléváni podle kteréhokoliv nároku 8-15.

Odborníkovi bude jasné, že zařízení a způsob podle vynálezu, ačkoliv bylo popsáno pro aplikaci s ocelí, se může výhodně použít i u odléváni jiných kovů. Vynález není omezen pouze na způsob odlévání oceli.

Přehled obrázků na výkrese

Vynález bude dále popsán s odvoláním na výkresy a neomezující příklady provedení.

Obr.l schematicky znázorňuje zařízení, které odlévá ocel kontinuálním nebo polokontinuálnim způsobem podle tohoto vynálezu, pro výrobu pásové oceli s vlastností pásu válcovaného za studená, »

9 9 99

9 ·

9 * • 9 9··

- 11 obr.2 schematicky znázorňuje příčný řez vakuovou mezipánví a jí obklopujícími částmi zařízení pro kontinuální odlévání.

Příklady provedení vynálezu

Na obr.l zobrazená licí pánev 41 dodává roztavenou ocel z ocelárny k zařízení pro kontinuální odlévání 42 tenkých desek (plosek). Roztavená ocel teče ponořenou tryskou 43 ve vakuové mezi pánvi s první komorou 44. Z první komory 44 ocel teče spojovacím potrubím 45 do druhé vakuové komory 46. Roztavená ocel prochází ponořenou, vtokovou tryskou 47 do kokily 48. Ocel, která je alespoň částečně ustálená, opouští kokilu 48 u dna ve formě tenké desky 50 s tloušťkou mezi 40 až 100 mm.

Ve válcovací stolici se tenká deska 50 obrací ze svislé polohy do vodorovné polohy, a pokud jě to žádoucí, provádí se redukce tloušťky na výstupní hodnotu tloušťky, která činí přibližně 20 mm.

K odstřižení čelních a koncových kusů ztenčené desky se používají nůžky 53, které mohou tenký pás rovněž rozřezat na kusy požadované délky. Pás 55 dále prochází homogenizační pecí, kde dochází k tepelné homogenizaci a ke zvýšení teploty. Relativní poloha válcovací stolice 5.2 a homogenizační pece 56 se může zaměnit. Z důvodu další tepelné homogenizace, a rovněž pokud je žádoucí volit rychlost válcování, zůstává pás 55 dočasně v cívkové peci 57, která je uspořádána tak, že jedna cívka 58 může pás navíjet a druhá cívka 59 odvíjet. Po odokujení v odokujovači 61 je odvinutý pás 60 válcován ve válcovacím zařízení 62. Na výstupním válcovacím zařízení 62 má pás 63 tloušťku například 2,0 mm. v chladicím zařízení 64 je pás 63 ochlazen ve feritickém pásmu z austenitického pásma, ve kterém byla.ocel až dosud zpracovávána. Ve válcovacím zařízení je pás válcován na konečnou tloušťku v rozmezí 0,5 až 1,5 mm, a dále je navinut na navíjecí cívku 66. Pás navíjený ve feritickém pásmu má vlastnosti pásu válcovaného za studená a je vyráběn kontinuálním nebo pólokontinuálním způsobem z tavené oceli.

»» W W

ΦΦ·

Φ··

ΦΦΦ • ΦΦ ΦΦ

Φ Φ ·Φ • ΦΦΦ · ·

Φ Φ ·

ΦΦ ··

- 12 * φ • ··· • · φ • · * • Φ ···

Použití vakuové mezipánve umožňuje vyrábět pás s lepšími vlastnostmi než tomu bylo dosud, zvláště pak pokud jde o kvalitu povrchu, tvar a nepřítomnost vměsků u nízkouhlikaté oceli.

Na obr.l znázorněná horní část druhé komory 1 vakuové mezipánve má víko 2, plynotěsně připevněné k nádobě 3 druhé komory. Nádoba 2 je připojena k první atmosférické komoře 7 pomocí spojovacího potrubí 6. Spojovací potrubí je otevřeno do první komory přes misku 8. Regulační tyč 9 zapadá do misky a je opatřena středním vývrtem 10, který končí v pročišťovací zátce 11 u dna regulační tyče. Pročišťovací zátka 11 je vytvarovaná tak, aby zapadala do misky 8 a spolu s ní vytvářela regulační těleso nebo ventil, který umožňuje přístup roztavené oceli 12 z první komory 7 do nádoby 3, a to v ovladatelném množství. Nad zásobovací nádobou 7 je zavěšena licí pánev 13 (nakreslena jen částečně), která má u dna ponořenou trysku 15, která se může uzavřít šoupátkem 14. Trubka 16 prochází víkem a je připojena k vakuové mu čerpadlu 17. Víkem 2 rovněž prochází vedeni plynu 18, které je regulačním ventilem 19 připojeno k zařízení zásobování čističe 20. Ponořená vtoková trýska 21 vstupuje do dna nádoby 2, která má vtokový otvor 22, spojený s vnitřním prostorem nádoby 3, a výtokový otvore 23.. Ponořená vtoková tryska 21 vstupuje do kokily 24. Okolo kokily je umístěna elektromagnetická brzda 25. Ocel z licí pánve 13 teče otevřeným šoupátkem 14 přes ponořenou trysku 15 do první komory 7. Vrstva strusky 27 leží na roztavené oceli 12 v první komoře 7> aby oddělila ocel tepelně a chemicky od okolní atmosféry. Ocel teče přes regulační těleso tvořené miskou 8 a regulační tyčí 9 v množství ovládaném svislou polohou regulační tyče 9, dále spojovacím potrubím 6 do druhé komory 1. Polohu regulační tyče, a tím i množství protékající oceli, lze ovládat na základě měření hladiny roztavené oceli v kokilě 24.. Výška hladiny se měří pomocí snímače 35, který je připojen na vstup do měřicího nebo regulačního přístroje 32· Výstup přístroje 36 je připojen (není podrobně označen) k hnacímu členu 43 ták, že je schopný přístroj ovládat a můžě rovněž ovládat polohu regulační tyče.

4 *

4 444

4 4 4

4 ·

4* 4*4 • 4 4 4 ·4 • · 4 444« · · 4 · 4 • 4 44 ··

- 13 Výhodou takového uspořádání je, že výška hladiny roztavené oceli? se může dobře ovládat a není narušována, nebo jen částečně, plynem (například argonem), který je uvolňován nad roztavenou ocelí v prostoru 29 vakuové mezipánve. Argon se odvádí k čisticí zátce 11 přes vývrt 10 ze skladovací nádoby (není zobrazena). Argon prochází přes čisticí zátku a je absorbován a veden roztavenou ocelí procházející regulační tyčí 9. Argon v druhé i komoře vystupuje z roztavené oceli 28 a dostává se do prostoru * 29 nad roztavenou ocel, odkud je odčerpán vakuovým čerpadlem j 17. Ovládáním regulačního ventilu 19 se nastavené množství plynu dostane ze zásobníku plynu 20 do prostoru 29. a to za účelem nastavení a udržení uvažovaného· tlaku v zásobníku. V druhé komoře je umístěna stěna 10, která slouží k vychýlení roztavené oceli tekoucí spojovacím potrubím 6 pryč od oceli 28, která se v teto době nachází v klidu v jiné části druhé komory. Stěna 30 poskytuje výhodu v tom, že argon procházející kolem ní vytváří malé bubliny. Bubliny mohou rychle stoupat a tok směrem nahoru, vynucený stěnou, je unáší podél povrchu roztavené oceli v druhé komoře, kde společně s unášenými nečistotami jsou absorbovány vrstvou strusky.

Tlak plynu v prostoru 29 se může využít k ovládání množství oceli, která teče vtokovým otvorem 22 a výtokovým otvorem 23 ponořené vtokové trysky 21 do kokily 24.. Na roztavené oceli 31 leží vrstva slévárenského prášku 37.. Elektromagnetická brzda 25 se používá k ovlivnění chování roztavené oceli, zvláště jejího toku. Ocel, opatřená částečně ztuhlou stěnou 32, opouští kokilu jako deska 33.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY (Změny)

1. Způsob výroby pásu z tvárné oceli zahrnuje kroky tvorby tenké \ desky (plosky) z tekuté océli v kokile zařízení pro kontinuální lití, kde tloušťka desky dosahuje hodnoty menší jak 150 mm, dále zahrnuje krok homogenizace desky v ' homogenizační peci a krok válcování desky v austenitické oblasti s využitím odlévací teploty, dále chlazení desky ve formě meziproduktu (pokud se bude požadovat) na teplotu, při které se podstatná část oceli transformuje do feritické oblasti, a dále válcování zmíněného meziproduktu do pásu, a to v austenitické nebo feritické oblasti, přičemž způsob výroby je charakteristický tím, že tekutá ocel se přivádí z odlévací pánve do první atmosférické komory vakuové mezipánve, která zahrnuje druhou komoru hydraulicky spojenou potrubím s první komorou, přičemž se ve zmíněné druhé komoře udržuje nízký tlak, přičemž se ocel dále odvádí z druhé nízkotlaké nebo vakuové komory výtokovým otvorem do kokily.
2. Způsob podle nároku lvyznačující se tím, že tekutá ocel se vede z druhé komory do kokily vtokovou tryskou, která má vnitřní plochu příčného řezu větší jak 5%, lépe více jak 10% plochy příčného řezu kokily.
3. Způsob podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že tekutá ocel se vede z druhé komory do kokily vtokovou tryskou, která má vnitřní ploch příčného řezu menší jak 30% plochy příčného řezu kokily.

- >
4. Způsob podle kteréhokoliv předchozího nároku, vyznačující se t í m, že se do tekuté oceli přivádí čisticí plyn, a to po tom co ocel opustí licí pánev, a před tím, než vstoupí do druhé komory.
5. Způsob podle nároku 4, vyznačující se tím, že

I ^v

1 1 í p • i * ’ *íř · ♦·· •ř * · · • r . · ·· ···

- 15 • « » • · ♦ · · ·*· ·· •H' * ·* ·· · * » • · · ♦ · ·· potrubí zahrnuje ventil a tím, že čisticí plyn se přivádí do \ i tekuté oceli u ventilu nebo hned za ním.
6. Způsob podle kteréhokoliv předchozího nároku, vyznačující se tím, že se do oceli v druhé komoře přidávají legovací prvky.
7. Způsob podle kteréhokoliv předchozího nároku, vyznačující se tím, že tok oceli, vstupující do druhé komory, je brzděn nebo odkloněn od v.ýtókového otvoru druhé komory.
8. Zařízení pro.kontinuální odlévání tenkých desek s tloušťkou menší jak 150 mm je charakteristické tím, že vakuová mezipánev má první atmosférickou komoru a druhou nízkotlakou nebo vakuovou komoru, hydraulicky spojenou s první komorou, čisticí prostředky sloužící k zavedení čisticího plynu do tekuté oceli, která vstoupila do první komory, ale ještě nevstoupila do druhé komory, a dále je charak.tristické potrubím mezi první komorou a druhou komorou, které slouží k hydraulickému spojení zmíněné komory, kde potrubí zahrnuje ventil pro regulaci toku tekuté oceli, přičemž zmíněné čisticí prostředky jsou aktikvní v blízkosti ventilu nebo přímo u něj.
9. Zařízeni pro kontinuální odlévání podle nároku 8, vyznačující se tím, že ventil zahrnuje sedlo a ovládací tyč, spolupracující se sedlem, která zahrnuje ústřední vývrt končící v čisticím bloku, který je pro plyn prostupný.
10.Zařízení pro kontinuální odlévání podle kteréhokoliv z nároků 8 až 9, vyznačující se tím·, že druhá komora má prostředky k brzdění a vychýlení toku oceli vstupující do v

r ί r

·' 0

V · « · · ♦ ·*» • ·

0 · «0 ···

0 0 0 000 00

0 ·· 000 · 0

0 0l · 00 ·*

- 16 druhé komory.
11.Zařízení pro kontinuální odlévání podle nároku 10, vyznačující se tím, že prostředky pro vychýleni toku oceli zahrnují přepážku umístěnou mezi vtokovým otvorem, kterým tekutá ocel vtéká do druhé komory, a výtokovým otvorem kterým ocel druhou komoru opouští.

*
12.Zářízení pro kontinuální odlévání podle kteréhokoliv z nároků

8 až 11, vyznačující se tím, že druhá komora je opatřena vtokovou tryskou s plochou příčného řezu menší než 5%., lépe menší než 10% plochý příčného řezu kokily.
13.Zařízení pro kontinuální odlévání podle kteréhokoliv z nároků 8 až 12, v y z n á č u j í c í se t 1 m, že druhá komora je opatřena vtokovou tryskou s plochou příčného řezu menší než 30% plochy příčného řežu kokily.
14.. Zařízení pro kontinuální odlévání podle nároku 12 nebo 13, vyznačující se tím, že příčný řez vtokovou tryskou odpovídá příčnému řezu kokily.
15.Zařízení k výrobě pásu z tvárné oceli zahrnuje homogenizačni pec, válcovací stolici sloužící k válcováni v austenitické oblasti oceli, nepovinně zahrnuje válcovací stolici pro válcování ve feritické oblasti, nepovinně zahrnuje prostředky ochlazování oceli z austenitické oblasti do feritické oblasti, nepovinně zahrnuje prostředky ochlazování oceli po válcování ve feritické oblasti, dále nepovinně zahrnuje navíječ k navíjeni pásu a zařízení ke kontinuálnímu odlévání ' podle kteréhokoliv z nároků 8 až 14.