PL211772B1 - Sposób obniżania skłonności do pękania powierzchniowego stalowych wlewków ciągłych - Google Patents

Abstract

Sposób obniżania skłonności do pękania powierzchniowego stalowych wlewków ciągłych polega na tym, że w obrębie urządzenia do ciągłego odlewania stali w obszarze pomiędzy końcem strefy chłodzenia wtórnego, a urządzeniem do odginania i wyciągania wlewków stosuje się dodatkowe, krótkotrwałe i intensywne chłodzenie powierzchniowe wlewka tak, aby uzyskać obniżenie temperatury warstwy powierzchniowej o grubości nie mniejszej niż 5 mm poniżej temperatury Ar1 oraz ponowne nagrzanie tej warstwy ciepłem wnętrza wlewka do temperatury nie niższej niż Ac3 dla określonego gatunku stali, a chłodzenie wlewka realizuje się za pomocą dysz wodnych lub wodno-powietrznych.

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest sposób obniżania skłonności do pękania powierzchniowego stalowych wlewków ciągłych ze stali konstrukcyjnych, niskostopowych i średniostopowych.

Szczególnie podatne do powstawania pęknięć powierzchniowych wlewków w trakcie odginania i stygnięcia po odginaniu w obrębie urzą dzenia do ciąg łego odlewania stali są gatunki stali określane jako perytektyczne, zawierające węgiel w ilości 0,08-0,30% masowych. Wzrost skłonności do powstawania pęknięć powierzchniowych powoduje obecność w stali mikrododatków takich pierwiastków jak Al, Nb, V, oraz pierwiastków domieszkowych takich jak N, S, Cu, Sn. Główną cechą wyróżniającą grupę stali perytektycznych jest znaczny skurcz towarzyszący przemianie wysokotemperaturowego ferrytu w austenit oraz powstawanie jednofazowej struktury austenitycznej w wysokiej temperaturze. W wyniku tych procesów powstaje gruboziarnista kolumnowa struktura austenityczna podatna na pękanie. Miejscami szczególnie podatnymi na zarodkowanie i rozrost pęknięć są granice dużych kolumnowych ziaren austenitu, zwłaszcza gdy są dodatkowo osłabione wydzielającymi się azotkami i siarczkami oraz warstewkami ferrytu. Rozdrobnienie gruboziarnistej struktury austenitu powoduje zmniejszenie skłonności do powstawania i rozprzestrzeniania się pęknięć powierzchniowych na wlewkach. Dotychczas usiłowania zmniejszenia tendencji do rozrostu ziarna austenitu, prowadzące do zmniejszenia skłonności do powstawania pęknięć powierzchniowych, ukierunkowane były na modyfikowanie standardowych parametrów procesu ciągłego odlewania stali, w szczególności na optymalizowanie parametrów standardowego chłodzenia wtórnego. Jednak takie sposoby chłodzenia nie zabezpieczały wlewków przed pękaniem. Dotychczasowe rozwiązania dodatkowego intensywnego chłodzenia powierzchni wlewków ciągłych dotyczą obszaru odbioru wlewków ciągłych poza zasadniczym modułem urządzenia do ciągłego odlewania stali, a ich celem jest przyśpieszenie przemiany austenitu w ferryt lub bainit przed bezpośrednim załadowaniem wlewków do pieców dogrzewczych przed walcowaniem, i w konsekwencji zapobieganie pękaniu wlewków w piecach dogrzewczych.

Sposób obniżenia skłonności do pękania powierzchniowego wlewków według wynalazku realizuje się przez rozdrobnienie struktury warstwy podpowierzchniowej o grubości do 15 mm w stalowych wlewkach ciągłych.

Istota sposobu według wynalazku polega na tym, że w obrębie urządzenia do ciągłego odlewania stali w obszarze pomiędzy końcem strefy chłodzenia wtórnego a urządzeniem do odginania i wyciągania wlewków stosuje się dodatkowe chłodzenie powierzchniowe wlewka w taki sposób, że po wyjściu wlewka ze strefy chłodzenia wtórnego w miejscu, w którym temperatura jego powierzchni osiąga wartości z przedziału 950-1150°C chłodzi się natryskowo warstwę powierzchniową wlewka o grubości nie mniejszej niż 5 mm, ale nie większej niż 15 mm do temperatury poniżej Ar1 dla danego gatunku stali, przy czym długość odcinka, na którym stosuje się to chłodzenie jest mniejsza niż połowa odległości pomiędzy końcem wtórnej strefy chłodzenia a urządzeniem do odginania i wyciągania wlewków. Chłodzenie wlewka realizuje się za pomocą dysz wodnych lub wodno-powietrznych. Po zaprzestaniu chłodzenia następuje ponowne nagrzanie przypowierzchniowej warstwy ciepłem wnętrza wlewka do temperatury nie niższej niż Ac3.

Sposób według wynalazku realizuje się w obrębie urządzenia do ciągłego odlewania stali w obszarze pomiędzy końcem strefy chłodzenia wtórnego a urządzeniem do odginania i wyciągania wlewków. Po wyjściu wlewków ciągłych ze strefy chłodzenia wtórnego w miejscu, w którym temperatura powierzchni wlewków osiąga wartość z przedziału od 950 do 1150°C stosuje się intensywny natrysk za pomocą dysz wodnych lub wodno-powietrznych przy czym długość odcinka, na którym stosowane jest krótkotrwałe intensywne chłodzenie, jest mniejsza niż połowa odległości pomiędzy końcem wtórnej strefy chłodzenia a urządzeniem do odginania i wyciągania wlewków.

Claims (2)

1. Sposób obniżania skłonności do pękania powierzchniowego stalowych wlewków ciągłych, w którym w obrębie urządzenia do ciągłego odlewania stali w obszarze pomiędzy końcem strefy chłodzenia wtórnego a urządzeniem do odginania i wyciągania wlewków stosuje się dodatkowe chłodzenie powierzchniowe wlewka, znamienny tym, że po wyjściu wlewka ze strefy chłodzenia wtórnego w miejscu, w którym temperatura jego powierzchni osiąga wartości z przedziału 950-1150°C chłodzi się natryskowo warstwę powierzchniową wlewka o grubości nie mniejszej niż 5 mm ale nie większej

PL 211 772 B1 niż 15 mm do temperatury poniżej Ar1 dla danego gatunku stali, przy czym długość odcinka, na którym stosuje się to chłodzenie jest mniejsza niż połowa odległości pomiędzy końcem wtórnej strefy chłodzenia a urządzeniem do odginania i wyciągania wlewków.

2. Sposób według zastrzeż. 1, znamienny tym, że chłodzenie wlewka realizuje się za pomocą dysz wodnych lub wodno-powietrznych.