RO119286B1

RO119286B1 - Procedeu pentru turnarea continuă a unei benzi din oţel inox austenitic, pe unul sau între doi pereţi mobili, şi instalaţie pentru aplicarea acestuia

Info

Publication number: RO119286B1
Application number: RO97-00568A
Authority: RO
Inventors: Philippe Paradis; Christian Marchionni; Manuel Bobadilla; Jean Michel Damasse
Original assignee: Usinor Sacilor (Societe Anonyme); Thyssen Stahl Aktiengesellschaft
Priority date: 1996-03-22
Filing date: 1997-03-21
Publication date: 2004-07-30
Also published as: JPH09253803A; ATE184523T1; GR3032051T3; US5807444A; DE69700505D1; CZ85997A3; ES2137040T3; PL183032B1; CA2200543A1; CA2200543C; CN1162510A; SK37397A3; ZA972474B; MX9702143A; AU1633697A; FR2746333A1; CN1067306C; DE69700505T2; PL319109A1; RU2182858C2

Abstract

Invenţia se referă la un procedeu pentru turnarea continuă a unei benzi din oţel inox austenitic, pe unul sau între doi pereţi mobili, şi la o instalaţie pentru aplicarea acestuia. Procedeul conform invenţiei constă în turnarea continuă a unei benzi din oţel inox austenitic, direct, din metal lichid, cu compoziţia exprimată în procente de greutate: C< 0,08%, Si< 1%, Mn< 2%, P< 0,045%, S< 0,030%, Cr între 17,0 şi 20%, Ni între 8,0 şi 10,5%, pe o maşină pentru turnarea pe unul sau între doi pereţi mobili, a căror suprafaţă exterioară este prevăzută cu adâncituri, şi în care regiunea ce înconjoară meniscul este inertă, cu un gaz inert de compoziţie controlată, metalul lichid având un raport Crechiv/Niechiv mai mare de 1,55, cu: Crechiv= %Cr + 1,37 x %Mo + 1,5 x %Si + 2 x %Nb + 3 x %Ti şiNiechiv = %Ni + 0,31 x %Mn + 22 x %C + 14,2 x %N + %Cu. Instalaţia pentru aplicarea procedeului cuprinde unul sau mai mulţi pereţi mobili, a căror întreagă suprafaţă include adâncituri ce seating, având un diametru între 100 şi 1500 um şi o adâncime între 20 şi 150 um. Este folosit un gaz inert, constând, cel puţin parţial, dintr-un gaz solubil în oţel. ŕ

Description

Invenția se referă la un procedeu pentru turnarea continuă a unei benzi din oțel inox austenitic, pe unul sau între doi pereți mobili, și la o instalație pentru aplicarea acestuia, pereții mobili putând fi, de exemplu suprafețele laterale ale unuia sau a doi cilindri de turnare, cu axă orizontală, puternic răciți intern.

în dezvoltarea procedeelor de turnare a benzilor subțiri de oțel, direct din metal lichid, procedeul, care, în mod curent, pare cel mai probabil să devină rapid o aplicație industrială, este turnarea cu doi cilindri jumelați, la care cilindrii sunt răciți intern, se rotesc în jurul axei orizontale, în sensuri opuse și sunt dispuși unul în fața celuilalt, distanța minimă dintre suprafețele lor fiind egală cu grosimea dorită a benzii turnate (de exemplu, câțiva mm). Spațiul de turnare care conține oțelul lichid este definit de suprafețele laterale ale cilindrilor, pe care este inițiată solidificarea benzii și de niște plăci de închidere laterale, refractare, apăsate pe capetele cilindrilor. Opțional, cilindrii pot fi înlocuiți de două curele de turnare, suplimentar răcite. Cu scopul de a turna produse cu o grosime chiar mai mică, s-a propus, de asemenea, ca realizarea solidificării să se facă prin depunerea metalului lichid pe suprafața răcită a unui singur cilindru rotativ.

Obținerea imediată a unei bune calități a suprafeței benzii este un element esențial în realizarea cu succes a operației de turnare. Aceasta este din cauză că avantajul major al turnării de benzi subțiri, direct din metalul lichid, este posibilitatea pe care o oferă în eliminarea sau reducerea considerabilă a duratei operației de laminare, la cald, a produsului intermediar gros, turnat normal.

Când oțelul este turnat în formate groase, este posibil să se elimine defectele de suprafață, prin rectificare și în orice caz, numărul mare de mijloace de laminare care se defectează este semnificativ redus ca mărime. în mod contrar, în procedeele de turnare a benzilor subțiri, este imperativ necesar să se obțină o suprafață care să conțină puține defecte, imediat după turnare. în particular, banda trebuie să fie lipsită pe cât posibil, de mici fisuri în suprafață, numite “microfisuri”, în măsura în care acestea dăunează calității produsului finit, după laminarea la rece, care dă benzii grosimea finală.

Aceste microfisuri au, în general, o adâncime de aproximativ 40 μηη și o deschidere mai mică sau egală cu 20 μηη și trebuie reținut că ele sunt asociate unei suprafețe, unde metalul este bogat în elemente care segregă în timpul solidificării, cum ar fi nichelul și manganul. Este, prin urmare, clar că aceste defecte se formează în timpul solidificării oțelului pe cilindri. Aspectul lor este legat de contracția metalului în timpul solidificării, a cărui durată depinde de modul de solidificare și, prin urmare, de compoziția metalului turnat. Condițiile de contact dintre oțel și suprafața cilindrilor sunt, de asemenea, importante prin aceea că guvernează transferul de căldură, responsabil cu solidificarea. Ele sunt controlate, în principal, de rugozitatea suprafețelor cilindrilor și, de asemenea, de natura gazului prezent, în timpul solidificării, în părțile gravate din această suprafață, în cazul în care nu este perfect netedă. Aceasta este din cauză că gazul formează o “pătură” între metal și cilindru, iar efectul ei asupra transferului de căldură depinde de natura lui și de cantitatea în care este prezent. Acești doi parametri sunt, în particular, guvernați de dispozitivul de realizare a atmosferei inerte, care este folosit pentru protejarea oțelului lichid împotriva oxidării atmosferice, în special în regiunea unde suprafața metalului vine în contact cu cilindrul, numită “menise”. în general, transferul de căldură este mai intens când este folosit un gaz inert, care are o solubilitate semnificativă în oțelul lichid, cum ar fi azotul, decât atunci când este folosit un gaz inert, care este insolubil în oțelul lichid, cum ar fi argonul.

Documentul EP 0309247 propune dispunerea rugozității suprafeței cilindrilor în forma unor “adâncituri”, acestea fiind cavități gravate cu deschideri circulare sau ovale cu diametrul de aproximativ 0,1 până la 1,2 mm și o adâncime de 5 până la 100 μίτι. Documentul

EP 0409645, de asemenea, se preocupă de natura gazului inert și propune combinarea

RO 119286 Β1 folosirii adânciturilor și a unui amestec de gaz, care este solubil (azot, hidrogen, CO₂ sau 50 amoniac) și gaze care sunt insolubile în metalul lichid (argon sau heliu). Un gaz inert care este prea solubil în metal riscă să nu împiedice pătrunderea metalului direct în partea inferioară a adânciturilor. în acest caz, survine o solidificare rapidă, care generează microfisuri (ca și când suprafața de turnare ar fi strict netedă) care, suplimentar, lasă proeminențe pe suprafața benzii, constituind amprenta “negativă” a adânciturilor. Invers, un gaz care este 55 complet insolubil riscă o dilatare excesivă și imprimarea de cavități în suprafața benzii. în alte documente, se propune producerea acestor adâncituri, prin prelucrare cu laser (EP 0577833) sau prin ecruisare cu alice. (JP 6134553 și JP 6328204). în toate documentele menționate, adânciturile nu se ating, fiind separate între ele de zone care sunt netede sau foarte puțin rugoase. 60

S-a propus, de asemenea, (EP 0396862) ca cilindrii să aibă canale circulare, stabilite la 50 μνη până la 3 mm distanță, care să aibă 10 μπι până la 1 mm în lățime și de la 30 până la 500 μΓΠ în adâncime.

Un alt document (WO 95/13889) propune producerea unor cilindri având pe suprafața lor, vârfuri și canale circulare de la 10 până la 60 μχη în adâncime și stabilite la 100 până 65 la 200 μΓΠ distanță. Această formă de gravare corespunde unei cerințe privind compoziția metalului, care este un oțel inox austenitic, de exemplu, un oțel la care raportul Cr^^^ trebuie să fie mai mic decât 1,6 și, de preferință, chiar mai mic de 1,5. Cerința amintită este echivalentă cu a spune că solidificarea metalului trebuie să aibă loc în faza de austenită primară. Dacă raportul ϋΓθ^/Νίθ^ este mai mare decât aceste valori, banda are depresiuni 70 de forma “pielii de crocodil”, care pot degenera în microfisuri.

Totuși, experiența arată că la aceste tipuri de oțeluri inox austenitice, banda este puternic sensibilă la fisurarea la cald. Există deci riscul producerii unor fisuri longitudinale mari, care constituie o problemă cel puțin la fel de serioasă ca cea pusă de microfisurile care erau de dorit să se evite. Cu scopul de a remedia aceasta, este necesară reducerea drastică 75 a cantităților de elemente reziduale fragilizante, prezente în metal, cum ar fi sulful și fosforul. Aceasta conduce la cerințe particulare privind alegerea materiilor prime și/sau a modului de topire a oțelului lichid, ceea ce, inevitabil, crește costul de fabricare al produselor.

în plus, procedeele tocmai menționate nu sunt complet satisfăcătoare prin aceea că, în multe cazuri, formarea microfisurilor pe produs este totuși observată, chiar dacă este re- 80 dusă apreciabil, în comparație cu cazurile în care oțelul este turnat pe cilindri netezi, având o rugozitate necontrolată.

Problema, pe care o rezolvă invenția, constă în turnarea oțelurilor inox austenitice, în forma unor benzi subțiri, cu o grosime de câțiva mm, care să aibă cât mai puține microfisuri și fisuri longitudinale, fără să fie nevoie să se lucreze cu un metal lichid, având un con- 85 ținut de elemente reziduale drastic scăzut.

Problema este rezolvată cu un procedeu pentru turnarea continuă a unei benzi din oțel inox austenitic, direct din metal lichid, cu compoziția exprimată în procente de greutate: C < 0,08%; Si < 1%; Mn < 2%; P < 0,045%; S i 0,030%; Cr între 17,0 și 20,0%; Ni între 8,0 și 10,5%; pe o mașină, pentru turnarea pe unul sau între doi pereți mobili a căror suprafață 90 exterioară este prevăzută cu adâncituri și în care regiunea ce înconjoară meniscul este făcută inertă, cu un gaz inert de compoziție controlată, metalul lichid menționat având un raport Cr_echjv/Ni_echjv mai mare de 1,55, cu:

Cr_echjv = %Cr + 1,37 x %Mo + 1,5 x %Si + 2 x %Nb + 3 x %Ti

Și ^Niechiv = ^{%Ni +} θ>31 x %Mn + 22 x %C + 14,2 x %N + %Cu.

Instalația pentru aplicarea procedeului cuprinde unul sau mai mulți pereți, a căror întreagă suprafață include adâncituri ce se ating, având un diametru între 100 și 1500 μηι și o adâncime între 20 și 150 μίτι.

Este folosit un gaz inert, constând, cel puțin parțial, dintr-un gaz care este solubil în oțel.

Procedeul și instalația, conform invenției, prezintă următoarele avantaje:

- permit obținerea unor produse turnate de calitate superioară;

- nu necesită condiții drastice de puritate a metalului lichid.

Se dă, în continuare, un exemplu de realizare a invenției.

Procedeul, conform invenției, prevede turnarea continuă a metalului între niște pereți mobili, care constau din suprafețele exterioare a doi cilindri răciți, cu axe orizontale, care se rotesc în sensuri opuse.

Obiectul invenției este, de asemenea, o instalație de turnare pentru aplicarea acestui procedeu.

Obiectivul urmărit de invenție este realizat prin combinarea cerințelor privind compoziția metalului, rugozitatea suprafeței sau suprafețelor de turnare și compoziția gazului inert.

O bandă subțire, dintr-un metal sensibil la fisurare, la cald este foarte probabil să dezvolte fisuri longitudinale, în timpul solidificării. Cu scopul de a remedia acest dezavantaj se propune, în conformitate cu invenția, să nu se aducă solidificarea benzii, în întregime, în faza de austenită primară, ci în faza care include ferită primară. Proporția feritei primare trebuie, totuși, să nu fie mare, astfel încât să minimizeze contracțiile pe care le suferă metalul, în timp ce se solidifică și care sunt asociate cu tranziția de la ferită la austenită. în aceste condiții, cu scopul obținerii acestui rezultat, un oțel inox austenitic a cărui compoziție, exprimată în procente de greutate este; C < 0,08%; Si < 1%; Mn < 2%; P < 0,045%; S < 0,030%; Cr între 18,0 și 20,0%; Ni între 8,0 și 10,5%, trebuie, în plus, să satisfacă și condiția Cr_echiv ^/Niechiv > ¹·^{55 de} preferință, 1,55 < Cr_echiv/Ni_echiv < 1,70. Când Cr^/Ni^se găsește între 1,55 și 1,70, variațiile de volum asociate cu transformarea ferită-austenită, care începe înaintea sfârșitului solidificării, rămân extrem de mici și sunt ușor compensate prin adăugarea de metal lichid. Când Cr_echjv/Ni_ectliv este mai mare de 1,70, contracțiile asociate cu transformarea ferită-austenită încep să crească, iar reducerea microfisurilor devine mai puțin semnificativă. Raportul Cr_echjv/Ni_echjv este calculat cu formula Hammar și Swenson, adică,

Cr_echiv = %Cr + 1,37 x %Mo + 1,5 x %Si + 2 x %Nb + 3 x %Ti

Și ^Niechiv = ^{%Ni +} °·^{31 x %Mn + 22 x %C + 14}·^{2 x} °^{/oN + %Cu}Această compoziție particulară a oțelului, cu scopul de a fi capabil pe deplin să-și îndeplinească rolul în limitarea defectelor de suprafață, trebuie să corespundă unei configurații a suprafeței cilindrilor de turnare, care să garanteze o excelentă uniformitate a transferului de căldură peste întreaga suprafață menționată. Din acest punct de vedere, configurațiile utilizate normal în stadiul tehnicii, în care suprafețele de turnare sunt condiționate, astfel încât să prezinte regiuni gravate (canale sau adâncituri), separate unele de celelalte, de zone care sunt netede sau foarte puțin rugoase, nu sunt potrivite. Această consecință este cauza faptului că ele au o alternanță abruptă a porțiunilor relativ întinse, unde metalul este în contact direct cu cilindrul răcit și a numărului egal de porțiuni întinse, unde metalul este în contact cu un strat de gaz, care moderează condițiile de răcire, în special din cauză că nu există posibilitatea ca gazul să treacă de la o regiune la altă regiune. Această alternanță prejudiciază uniformitatea răcirii benzii și devine un defect major, când un metal este turnat, ceea ce este probabil să ducă la o transformare ferită austenită, în timp ce se solidifică.

r

Cu aceste condiții, imprimarea adânciturilor ce se ating pe suprafața cilindrilor, care, prin urmare, lasă puțin loc pentru contactul direct între metal și cilindru și permite gazului inert să treacă de la o adâncitură la alta, face posibilă realizarea uniformității de răcire dorită. Vârfurile rugozității servesc de locuri de inițiere a solidificării, în timp ce părțile cu cavități constituie rosturi de dilatație pentru metal, în timpul solidificării și permit o mai bună distribu- 150 ție a tensiunilor, decât dacă suprafața cilindrilor ar avea platouri netede sau foarte puțin rugoase între adâncituri. Desigur, uniformitatea răcirii ar fi, de asemenea, realizată, dacă ar fi folosiți cilindri ale căror suprafețe ar fi strict netede. Totuși, răcirea ar fi atunci prea rapidă și nu ar mai fi nici un beneficiu din prezența rosturilor de dilatație, care fac posibilă atenuarea transformării ferită-austenită. Aceasta ar genera un mare număr de fisuri. în plus, ar fi lipsită 155 de posibilitatea modulării intensității transferului de căldură, prin varierea compoziției și a vitezei de curgere a gazului inert, care face posibil, de exemplu, să se regleze coroana cilindrilor, în timpul turnării (vezi cererea franceză de brevet FR 2732627).

Mai mult, utilizarea mai degrabă a adânciturilor decât a canalelor, ca la WO95/13889, dă o solidificare care este mai uniformă pe lățimea produsului, din cauza caracterului aleator 160 al structurii suprafeței cilindrului.

Cu scopul obținerii rezultatului dorit, adânciturile ce se ating, trebuie să aibă un diametru de la 100 până la 1500 μπι, dacă au cel puțin o formă aproximativ circulară. Se poate, fără a se menționa, ca ele să aibă o formă care este mai mult sau mai puțin aproximativ eliptică. în acest caz, dimensiunile lor trebuie să le ofere o arie a suprafeței, substanțial echiva- 165 lentă cu aceea pe care ar avea-o cele cu adâncituri de tipul menționat. Adâncimea lor ar trebui să fie între 20 și 150 μπι.

Adânciturile pot fi imprimate pe cilindri, prin mijloace cunoscute uzuale: prelucrare cu laser, foto-gravare sau ecruisare cu alice. în special, în ultimul caz, se poate, fără a se menționa, ca metoda folosită pentru obținerea adânciturilor de mărime dorită să țină cont de 170 proprietățile mecanice ale stratului de nichel, care, în mod obișnuit, acoperă suprafața cămășii de cupru a cilindrului.

Aceste dimensiuni ale adânciturilor trebuie să corespundă compoziției gazului inert, care este potrivit pentru ele, cel puțin în regiunea meniscului, unde gazul înconjurător este prins în adâncituri, între suprafața cilindrului și menise. Nu este posibil, de exemplu, să se 175 folosească argon pur, care este insolubil în oțel și ar forma o “pătură prea groasă, care ar face contactul între oțel și cilindrul prea inegal. Astfel, ar fi prea mult și prea des o diferență de temperatură între punctele de contact și punctele de non-contact, între pojghița de metal și cilindru. Aceasta ar încetini solidificarea și, prin urmare, consolidarea pojghiței de metal, prea mult și ar încuraja, astfel, formarea fisurilor. Contrar, folosirea unui gaz solubil pur, cum 180 ar fi azotul, riscă, în cazul în care adânciturile au un diametru care se situează la extremitatea superioară a domeniului definit anterior și o adâncime superficială, să nu fie, de asemenea, potrivită, deoarece nu poate împiedica oțelul să pătrundă adânc, în adâncituri și, astfel, să aibă prea mult o arie de contact a cilindrului. Problema, care s-a dorit să se evite, ar reapărea astfel, cu riscul suplimentar al formării proeminențelor pe bandă, care ar fi replica “ne- 185 gativă” a rugozității cilindrilor. Prin urmare, ar fi necesar, prin modelare și/sau experimentare, să se determine care compoziție a gazului inert, prezent în regiunea meniscului, este cea mai potrivită pentru adânciturile și compozițiile metalului date. Mai general, va fi folosit un gaz inert, alcătuit din azot (50-100%) și argon (0-50%). Rezultate excelente sunt obținute cu un asemenea gaz inert, folosit împreună cu adâncituri ce se ating de la 700 până la 190

1500 μπι, în diametru și de la 80 până la 120 //m, în adâncime, pentru turnarea unui oțel inox, care are un raport Cr_echjv /Ni_echjv între 1,55 și 1,70.

KU ΙΊ»ΖΟΟ Dl

Este, de asemenea, necesar ca mașina pentru turnarea continuă să fie echipată cu un dispozitiv de realizare a atmosferei inerte, care să permită un bun control al compoziției atmosferei, în regiunea meniscului. Pentru acest scop, dispozitivul descris în cererea franceză de brevet FR 2727338 este satisfăcător, dar poate fi folosit orice alt dispozitiv echivalent.

Cu scopul obținerii unei calități a suprafeței chiar mai bune a produsului finit, se poate permite realizarea, în linie, și chiar după turnare, a unei laminări, la cald, la o temperatură între 800 și 1200°C, cu un raport de reducere mai mare sau egal cu 5%. Aceasta face posibilă reducerea rugozității benzii turnate și, astfel, garantarea aspectului plăcut al suprafeței produsului final, rezultat din laminarea la rece.

De exemplu, tabelul 1 ilustrează efectul raportului Cr_echiv/Ni_echiv al oțelului asupra numărului de microfisuri pe dm², măsurat pe o bandă turnată între doi cilindri. Rezultatele au fost obținute pentru două diametre medii ale adânciturilor (600 și 1000 pm) și pentru un gaz inert compus din 90% azot și 10% argon. Compozițiile oțelurilor corespunzătoare diferitelor teste sunt date în tabelul 2; acestea sunt oțeluri inox austenitice, al căror conținut de elemente reziduale nu este în mod special scăzut.

Tabelul 1

Efectul raportului Cr^JNi^ asupra numărului de microfisuri pe dm²

C*echiv 'echiv	Numărul de microfisuri pe dm², diametrul mediu al adânciturilor 600 μπι	Numărul de microfisuri pe dm², diametrul mediu al adânciturilor 1000 μητι
1,40 referință	20	0
156	40	0
161	80	0
163	120	0
160	200	0
169	300	20
172	420	60
175	580	130
178	760	250
180	960	320
184		570

IO	O
•	CM	CO
	CM	CM

m co

CN

O Ν’ CM

CN

m

CD

CM

O

O ai

> x: o o z > J o -p θ'*	140	156	V <0	163	166	169	r- x—	175	176	180	184
>
8	co	CN	co	CO	CO	σ>	o	CD	co	CN	CN
X—	V	b-	Ν’		CD	CO	OO	CO	IO	CO
Z	co	CN	x—			V-	x—·	O	o	O	O
χθ o^*	v-	X—		X“*		V			V	v—	X—

J	σ>	y—	x—	co	CN	CD	O>	b-	o	xt	b-
	σ>	σ>	CD	O	CO	CD	o	00	CD	CO
Q	co	00	00	OO	CD	CD	CD	CD	00	CO	CD
-p o*·						x—		X“		X“	x—
z	co	o			CN	y—		O)	co	CD	b~
χθ	CM	σ>	Ν’	CO	CO	CN	xr	CD	v-	CD	o
σ'	IO	io	X	Ν’	Ν’	n·	Ν’	Ν’	Ν’	Ν’	Ν’
%Ti	CO	co	CO	CO	X“~	co	CO	CN	CN	CN	CN
x>
z	co	co	Ν’	X“	Ν’	CN	CN	OO	CO	CN	CN
sp
%Mo	58	62	27	00 00 r^-*	233	162	108	162	173	O) X—	I 106
%Cu i	244 \|	35	35	V (0	79	178	27	107	00 Ν’ τ—*	σ>	156
k-		co	r-	co	o	IO	o	r-	CO	CD	r—
Q	>1 co y—	T“	o	o	co	CD	b-	CM	O	co	IO
	00	00	co	00	00	00	00	00	co	00
						x-		x—	X-“	x-	x—
%Ni ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________1	1047	1040	1018	904	907	1001	1002	681	863	856	853
ώ	o	CO	Ν’	IO	o	o	CN	V	r-	b-	Xt
co	IO	CN	IO	CD	r-	O	f-	CO	Xt	CO
o*	CN	Ν’	IO	CN	CN	N	IO	co	co	co	co
%S	CO	CN	CN	CN	CO	-	-	’φ	co	xT	Ν’
CL	O	O	CN	CO			O	co	CN	b~	M·
*<>	CN	CN	CN	CN	CN	CN	CN	CN	CN		CN
c	Γ-	CN	00	CN	C»	CO	IO	r>	CN		O
	IO	IO	LO	xr		CD	CO	co	CN		CN
				x—				V“
O	co		co	xf	xT	xr	CD		b~		o
2>	IO	CN		m	co			xr	co	Xt	xf

KU ΊΊΰέΟΟ D I

După cum se poate vedea, pentru un diametru mediu al adânciturii de 1000 μνη, este obținută o suprafață a benzii, lipsită de microfisuri, până la un raport Ογ^/Νϊ^, de 1,69 inclusiv. Se consideră, în mod normal, că o densitate de microfisuri pe dm², mai mică sau egală cu 40, este un rezultat foarte bun. Din acest punct de vedere, folosirea unor adâncituri cu diametre mai mici (600 μηη) dă rezultate mai puțin satisfăcătoare. Totuși, trebuie accentuat că benzile obținute astfel sunt, în cazul ambelor tipuri de adâncituri, lipsite de fisuri longitudinale, mai puțin acelea pentru care raportul Cr^/Ni^ a fost 1,40. Prezența unor asemenea fisuri longitudinale, vizibile cu ochiul liber, este un defect total inacceptabil, deoarece rămâne pe produsele laminate, făcându-le complet improprii pentru folosire. După cum s-a stabilit, în scopul evitării obținerii unor asemenea fisuri longitudinale, la un oțel, care poate avea un raport Cr^/Ni^ mai mic de 1,55, ar fi necesar să se reducă conținutul de elemente fragilizante (în particular, sulf și fosfor), ceea ce crește, apreciabil, costul de producție. Combinarea condițiilor de turnare, în conformitate cu invenția, permite rezolvarea acestei probleme.

Efectul diametrului adânciturii asupra formării microfisurilor a fost, de asemenea, studiat mai detaliat, iar rezultatele sunt centralizate în tabelul 3. Au fost considerate două grade diferite, corespunzătoare rapoartelor Cr^/Ni^ de 1,63 și 1,80 (vezi tabelul 2 pentru compoziția lor detaliată). Gazul inert a fost compus din 90% azot și 10% argon.

Tabelul 3

Efectul diametrului ondulației asupra numărului de microfisuri pe dm²

Diametrul mediu al adânciturii	Numărul de microfisuri pe dm² Cr^/Ni^ = 1,63	Numărul de microfisuri pe dm² 0^^1^=1,80
100	400	2000
400	240	1350
600	120	960
800	30	580
1000	0	320
1200	20	300
1500	50	360

în aceste exemple se vede că se obțin rezultate bune, în principal, pentru diametre ale adânciturilor, de aproximativ 700 până la 1500 μηι și un raport Cr^^/Ni^ de 1,63, în termenii densității de microfisuri. Absența fisurilor longitudinale a fost observată la toate specimenele examinate.

Cu privire la efectul compoziției gazului inert (în acest caz, caracterul lui de a fi, într-o măsură mai mare sau mai mică, solubil în oțel), rezultatele acestui studiu sunt centralizate în tabelul 4. Testele au fost realizate folosind cilindri a căror adâncituri au avut un diametru mediu de 1000 μπι.

Tabelul 4

Efectul compoziției gazului inert asupra numărului de microfisuri pe dm²

% argon/azot	Numărul de microfisuri pe dm² Cr^/NUi, = 1,63	Numărul de microfisuri pe dm² Cr^/NUj,, = 1,80
0/100	5	300
10/90	0	320
20/80	0	360

Tabelul 4 (continuare)

290

RO 119286 Β1

% argon/azot	Numărul de microfisuri pe dm² Cr^/Ni^ = 1,63	Numărul de microfisuri pe dm² Cr^/Ni^sl.eO
30/70	10	400
40/60	20	440
50/50	50	490
60/40	90
80/20	200
100	300

295

Este de reținut că rezultatele sunt excelente, în principal, pentru conținuturi în argon, mai mici sau egale cu 50%, cu un raport Cr^/Ni^ de 1,63, optimul fiind realizat pentru un raport argon/azot de la 10/90 până la 20/80%. Totuși, la un raport de peste 50% argon, s-a găsit că rugozitatea cilindrului este imprimată “cu un negativ pe bandă, într-o manieră excesivă și nu este recomandat să se lucreze în acest domeniu de valori.

în final, cu privire la efectul laminării, la cald, în linie, realizată chiar după turnare, asupra rugozității R_a a benzii, tabelul 5 arată acest efect asupra benzii, având raportul Cr^ /Nigchiv de 1,63, turnată pe cilindri cu adâncituri, având un diametru mediu de 1000 /zm, cu un gaz inert compus din 90% azot și 10% argon.

Tabelul 5

300

305

Efectul laminării, la cald, în linie asupra rugozității benzii

Raportul de reducere la laminarea la cald	RaGzm)
0% (fără laminare)	100
5%	42
10%	32
20%	22
30%	16
40%	14
50%	12

310

315

Rugozitatea benzii descrește când raportul de reducere a grosimii ei, în timpul laminării, crește. Valorile rugozității R_n întâlnită, în mod obișnuit, în laminarea (dar nu la cald) a benzii, în stadiul tehnicii, este de aproximativ 4,5 /zm, cel puțin. O reducere a raportului cu 320 5% este, prin urmare, suficientă pentru obținerea unor valori reduse ale rugozității, în condițiile optime ale invenției.

După cum s-a stabilit, invenția poate fi aplicată la mașini pentru turnarea, pe unul sau între doi pereți mobili, a produselor subțiri metalice, cum ar fi o mașină de turnat cu un singur cilindru sau o mașină de turnat cu curele jumelate. Principalul scop, față de aceste instalații 325 este acela că la compoziția oțelului, suprafața sau suprafețele aduse în contact cu metalul lichid, au caracteristicile de rugozitate care, tocmai, au fost descrise și că mediul gazos, în regiunea meniscului, poate fi făcut, de asemenea, să satisfacă cerințele menționate anterior.

rsu ι isăou u> i

Claims

Revendicări

1. Procedeu pentru turnarea continuă a unei benzi din oțel inox austenitic, direct din metal lichid, cu compoziția exprimată în procente de greutate: C 0,08%; Si =< 1%; Mn < 2%; P < 0,045%; S i 0,030%; Cr între 18,0 și 20,0%; Ni între 8,0 și 10,5%, pe unul sau între doi pereți mobili, a căror suprafață exterioară este prevăzută cu adâncituri și în care regiunea ce înconjoară meniscul este făcută inertă, cu un gaz inert de compoziție controlată, caracterizat prin aceea că metalul lichid menționat are un raport:

Gfechiv/Niect,^ mai mare de 1,55, cu:

Crea™ = %Cr + 1,37 x %Mo + 1,5 x %Si + 2 x %Nb + 3 x %Ti

Și

Νΐ^_ίν = %Ni + 0,31 x %Mn + 22 x %C + 14,2 x %N + %Cu, iar gazul inert menționat constă, cel puțin parțial, dintr-un gaz care este solubil în oțel.
2. Procedeu conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că raportul Cr^/Ni^ menționat este între 1,55 și 1,70.
3. Procedeu conform uneia din revendicările 1 sau 2, caracterizat prin aceea că gazul inert menționat este un amestec, conținând 50...100% azot și 0...50% argon.
4. Procedeu conform uneia din revendicările 1 ...3, caracterizat prin aceea că banda menționată, direct după ce a fost turnată, constituie obiectul unei laminări la cald, la o temperatură de 800 până la 1200°C, cu un raport de reducere mai mare sau egal cu 5%.
5. Instalație pentru turnarea continuă a produselor metalice subțiri, de tipul celor care includ unul sau doi pereți mobili răciți, pe care produsele menționate se solidifică, pereții menționați incluzând adâncituri și un dispozitiv care face posibil controlul compoziției atmosferei gazoase care înconjoară meniscul, caracterizată prin aceea că adânciturile menționate se ating și au un diametru cuprins între 100 și 1500 pm.
6. Instalație conform revendicării 5, caracterizată prin aceea că adânciturile menționate au un diametru cuprins între 100 și 1500 //m și o adâncime cuprinsă între 20 și 150 μητι.
7. Instalație pentru turnarea continuă a produselor metalice subțiri, conform revendicării 5, caracterizată prin aceea că pereții mobili menționați constau din suprafețele exterioare a doi cilindri răciți, cu axe orizontale, ce se rotesc în sens contrar.