RU1787660C - Способ получени слитков спокойной стали - Google Patents

Description

лов преп тствует отводу тепла через горизонтальную поверхность слитка, происходит интенсивный отвод тепла через боковые поверхности головной части слитка с образованием так называемых пережимов закристаллизовавшегос  чистого металла и отдельных небольших усадочных пустот. Получение слитков с плотным затвердевшим мостом и рассредоточенной чистой усадочной раковиной позвол ет отказатьс  от сложной и длительной операции по перё- Ёорачивагнию слитков, ускорить график прохождени  сталеразливочных составов, повысить температуру слитков при посадке в колодцы и выход годного при прокатке.

Как показали проведенные исследовани , при расходе алюмини  в смеси менее 0,5 кг/т стали не достигаетс  необходима  плотность моста металла и прочность спекшегос  огарка, снижаетс  эффективность обогрева головной части слитка, что приводит к образованию значительной по объему первичной усадочной раковины и к снижению выхода годного на первом переделе (таблица, примеры 8, 10). При расходе алюмини  более 0,8 кг/т стали положительный эффект резко ослабл етс , что св зано с образованием открытой первичной усадочной раковины (пример 11).

При соотношении алюмини  в смеси со шлакообразующими менее чем 1:0,4 процесс окислени  алюмини  протекает быстро , т.е. менее 15-мин, при этом снижаетс  прочность и плотность спекшегос  огарка, что в конечном итоге приводит к образованию открытой первичной раковины и повышенной головной обрези (примеры 12, 14, 16), При соотношении алюмини  и шлакооб- разующих более чем 1:1,0 окисление алюмини  протекает медленно, т.е. более 25-30 мин, затвердевший мост получаетс  недостаточно плотным, при нагреве слитков происходит окисление поверхности усадочной раковины, что приводит к дополнительной головной обрези (примеры 15. 17). Проведенными исследовани ми установлен наиболее рациональный режим прохождени  сталеразливочных составов, предусматривающий изменение продолжительности вы- держки слитков в изложницах до раздевани  в зависимости от веса слитков. С целью обеспечени  рассредоточенной усадочной раковины за счет увеличени  теп - лоотвода от боковой поверхности головной части слитка по сравнению с действующей технологической инструкцией продолжительность выдержки слитков в изложницах сокращена в среднем на 60 мин, что позво- лило п бвы сиТь т ёмпературу слитков при посадке в колодцы в среднем с 900 до 940° С

и сократить расход условного топлива на 2 кг/т стали.

Оптимальна  продолжительность выдержки слитков в изложницах от момента

отливки до сн ти  изложниц определ етс  выражением (1), полученным опытным путем в результате регрессионного анализа экспериментальных данных в зависимости от веса слитков. При значении коэффициента К менее 0,9 имеетс  опасность образовани  на слитках поверхностных трещин, а при значении более 1,1 снижаетс  теплоот- вод от боковой поверхности головной части слитков, ухудшаютс  услови  образовани 

рассредоточенной усадочной раковины и снижаетс  температура слитков при посадке в колодцы (примеры 18, 19).

Дл  оценки существенности предлагаемых параметров провод т опытные плавки

с выходом поочередно каждого параметра за верхнее и нижнее граничные значени . Кроме того,провод т плавки при нижнем, верхнем и среднем значени х предлагаемых параметров и в соответствии с известными .

Пример. Плавки стали 10 сп провод т в 300-тонных конвертерах по прин той технологии . Разливку стали производ т в ушире иные книзу изложницы без теплоизол ционных плит и присадкой на зеркало металла сразу после наполнени  изложниц раскисл ющей смеси в количестве 0,7-1,6 кг/т стали из расчета ввода металлического алюмини  0,5-0,8 кг/т (шлакообразующие компоненты в смеси: 8- 24% кремнезема, 10-12% глинозема, остальные оксиды железа и магни ). Температура металла перед разливкой составл ет 1540-1550° С. Разливку производ т сверху через стакан-коллектор диаметром 80 мм в слитки весом 14; 16,5 и 21,5т.

После разливки плавки и выдержки в

разливочном пролете 30 мин состав подаетс  в стрипперное отделение. Раздевание слитков весом, например, 16,5 т производитс  через 1,5 ч, причем поподдонно в пор дке наполнени . После стрипперовани 

слитки подаютс  к нагревательным колодцам , При прокатке на сл бинге головную обрезь производ т на уровне 5,5%, а далее при необходимости до пол ного удалени  дефектов .

В таблице представлены результаты опытных плавок стали 10 сп, разлитой в 16,5-тонные слитки без применени  теплоизол ционных плит. Данные опытных плавок показали , что использование способа

ПОЗВОЛЯеТ УЛУЧШИТЬ Структуру ГО.ЧОМ-ЮЙ ЧЯсти слитков и, как следствие, повысить выход годного на сл бинге (примеры 1-7).

Исследование макроструктуры и химической неоднородности производили на продольных и поперечных темплетах, ото- бранных от сл бов.

Установлено, что на опытных плавках сера распределена более равномерно по всему объему, причем отчетливо виден мост на уровне 5-6% от верха слитка. Более рав- номерному распределению серы и других элементов, а также неметаллических включений способствует ранн   кристаллизаци  головной части слитка. Дл  изучени  характера усадочных дефектов разрезаны два слитка, что позволило еще раз подтвердить вышеизложенные положени .

Анализ механических свойств опытного и сравнительного металла стали 10 сп и СтЗсп показал, что пластические и прочно- стные характеристики наход тс  практически на одном уровне, причем разброс значений на опытных плавках находитс  в более узких пределах из-за меньшей ликвации ..

Кроме того, нова  технологи  позвол ет унифицировать парк изложниц и поддонов, улучшить качество поверхности слитков и

организацию производства при подготовке сталеразливочных составов.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ получени  слитков спокойной стали, включающий заливку расплава в уширенные книзу изложницы без теплоизол ционных п т, выдержку его в изложницах и съем последних, отличающийс  тем, что, с целью увеличени  выхода годного за счет получени  закрытой рассредоточенной усадочной раковины, а также повышени  температуры поверхности слитков перед посадкой их в нагревательные колодцы, после заливки на зеркало расплава подают алюминий в количестве 0,5-0,8 кг/т стали в смеси со шлакообразующим материалом в соответственном соотношении 1:(0,4-1,0), а продолжительность выдержки до съема изложниц определ ют по выражению

   г K(0.336q2 - 0,757q + 11,09), где т - длительность выдержки, мин;

   К- коэффициент, равный 0,9-1.1;

   q - вес слитка, т;

   0,336 - коэффициент, мин/т2;

   0,757 - коэффициент, мин/т;

   11,09 - коэффициент, мин.